CN202227762U

CN202227762U - 风电场用预应力钢筋混凝土电杆

Info

Publication number: CN202227762U
Application number: CN2011203491596U
Authority: CN
Inventors: 何达林; 余金龙
Original assignee: SHANGHAI ZHONGYI ELECTRICAL APPLIANCE MATERIAL CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI ZHONGYI ELECTRICAL APPLIANCE MATERIAL CO Ltd
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2021-09-16

Abstract

本实用新型涉及电力线路器材领域，具体涉及一种电杆。风电场用预应力钢筋混凝土电杆，包括一电杆主体，电杆主体包括内钢箍、钢筋和混凝土，钢筋包括直钢筋和螺旋筋，直钢筋包括至少两根预应力钢筋，螺旋筋缠绕在预应力钢筋上。由于采用了上述技术方案，本实用新型结构简单、成本低廉，有较好的抗弯性和更高的承载能力。

Description

风电场用预应力钢筋混凝土电杆

技术领域

本实用新型涉及电力线路器材领域，具体涉及一种电杆。

背景技术

电力架空线路主要包括杆塔、导地线等装置，其中杆塔占整个线路投资的比重最大。杆塔主要形式为：钢筋混凝土电杆、铁塔和钢管杆。在这三种形式中，钢管杆占地少，但是其造价昂贵；而铁塔和钢管杆相比，造价较低，但是铁塔的占地面积较大，在一些狭窄地带无法得到应用；另外，由于风电场一般均建在沿海地区，而沿海地区的腐蚀性较大，铁塔和钢管杆与电杆相比，其抗腐蚀性能较差，所以目前在风电场内集电线路中大量使用的是钢筋混凝土电杆。然而目前使用的钢筋混凝土电杆承受的弯矩较小、应用范围有限，在工程中会出现电杆的数量大大增加，投资增大的问题。所以需要研制一种高强度的电杆来弥补这一空白。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种风电场用预应力钢筋混凝土电杆，解决以上技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

风电场用预应力钢筋混凝土电杆，包括一电杆主体，所述电杆主体包括内钢箍、钢筋和混凝土，其特征在于，所述钢筋包括直钢筋和螺旋筋，所述直钢筋包括至少两根预应力钢筋，所述螺旋筋缠绕在所述预应力钢筋上。

本实用新型采用预应力钢筋代替非预应力钢筋，从而减轻了电杆的重量、节约了钢材、增加了抗弯性能。将本实用新型应用于风电场中，可以增加电杆间的水平距离，从而减少风电场内集电线路中电杆的使用量，降低工程造价。

所述直钢筋还包括至少两根非预应力钢筋，所述螺旋筋缠绕在所述非预应力钢筋与所述预应力钢筋上。同时使用非预应力钢筋后，能进一步提高电杆主体的整体抗弯强度、抗裂度。

所述非预应力钢筋与所述预应力钢筋交错排列成圆形。

所述电杆主体采用一拔梢型圆柱体，所述电杆主体的底部直径大于顶部直径，所述电杆主体呈截头圆锥形。拔梢型电杆主体具有一定的抗风、抗弯性能。

所述电杆主体的顶部设有顶端钢板圈，所述电杆主体的底部设有底端钢板圈，所述底端钢板圈与所述直钢筋焊接连接。

所述电杆主体的长度为14900mm～15100mm。优选15000mm。

所述预应力钢筋采用预应力混凝土用钢棒。

所述预应力钢筋为十五根，直径为10.7mm±0.3mm，长度为14940mm±2mm。上述设计的预应力钢筋的抗拉强度可达到1470N/mm2。

所述非预应力钢筋包括长度不同的第一非预应力主筋、第二非预应力主筋、第三非预应力主筋、第四非预应力主筋，所述第一非预应力主筋、第二非预应力主筋、第三非预应力主筋、第四非预应力主筋均采用II级热轧螺纹钢(HRB335)。

所述第一非预应力主筋为一根，直径为16mm±0.3mm，长度为14650±2mm；

所述第二非预应力主筋为四根，直径为16mm±0.3mm，长度为12000±2mm；

所述第三非预应力主筋为五根，直径为16mm±0.3mm，长度为9000±2mm；

所述第四非预应力主筋为五根，直径为16mm±0.3mm，长度为6000±2mm。

所述混凝土采用C70～C80混凝土。以便进一步提高整体强度。

所述螺旋筋采用冷拔低碳钢丝，优选采用乙级冷拔低碳钢丝。所述螺旋筋的直径为3.5mm～4.5mm，优选4mm。

位于所述电杆主体侧部的螺旋筋间距为50mm，位于所述电杆主体中部的螺旋筋间距为70mm。

所述内钢箍采用冷拔低碳钢丝，优选采用乙级冷拔低碳钢丝。所述内钢箍的直径为5.5mm～6.5mm，优选6mm。

所述内钢箍采用双拼内钢箍。

所述顶端钢板圈的外径为230mm±1mm，所述底端钢板圈的外径为430mm±1mm。

有益效果：由于采用了上述技术方案，本实用新型结构简单、成本低廉，有较好的抗弯性和更高的承载能力。另外，采用部分预应力钢筋代替部分非预应力钢筋，从而减轻了电杆的重量、节约了钢材、增加了抗弯性能。将本实用新型应用于风电场中，可以增加电杆间的水平距离，从而减少风电场内集电线路中电杆的使用量，降低工程造价。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型电杆主体的横截面示意图；

图3为图2的展开示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2、图3，风电场用预应力钢筋混凝土电杆，包括一电杆主体11，电杆主体11采用一拔梢型圆柱体，电杆主体11的底部直径大于顶部直径，电杆主体11呈截头圆锥形。拔梢型电杆主体具有一定的抗风、抗弯性能。电杆主体11的长度为14900mm～15100mm。优选15000mm。电杆主体11的上部还设有一接地螺母8。

电杆主体11包括内钢箍2、钢筋和混凝土，钢筋包括直钢筋和螺旋筋3，螺旋筋3缠绕在直钢筋上。直钢筋包括至少两根预应力钢筋1，螺旋筋3缠绕在预应力钢筋1上。采用预应力钢筋1代替非预应力钢筋，从而减轻了电杆的重量、节约了钢材、增加了抗弯性能。将本实用新型应用于风电场中，可以增加电杆间的水平距离，从而减少风电场内集电线路中电杆的使用量，降低工程造价。

直钢筋还包括至少两根非预应力钢筋，螺旋筋3缠绕在非预应力钢筋与预应力钢筋1上。非预应力钢筋与预应力钢筋1交错分布排列成圆形。同时使用非预应力钢筋后，能进一步提高电杆主体11的整体抗弯强度、抗裂度。

电杆主体11的顶部设有顶端钢板圈9，电杆主体11的底部设有底端钢板圈10，底端钢板圈10与直钢筋焊接连接。顶端钢板圈9的外径为230mm±1mm，底端钢板圈10的外径为430mm±1mm。

预应力钢筋1采用预应力混凝土用钢棒。预应力钢筋1为十五根，直径为10.7mm±0.3mm，长度为14940mm±2mm。

非预应力钢筋包括第一非预应力主筋4、第二非预应力主筋5、第三非预应力主筋6、第四非预应力主筋7，第一非预应力主筋4、第二非预应力主筋5、第三非预应力主筋6、第四非预应力主筋7均采用II级热轧螺纹钢(HRB335)。第一非预应力主筋4为一根，直径为16mm±0.3mm，长度为14650±2mm。第二非预应力主筋5为四根，直径为16mm±0.3mm，长度为12000±2mm。第三非预应力主筋6为五根，直径为16mm±0.3mm，长度为9000±2mm。第四非预应力主筋7为五根，直径为16mm±0.3mm，长度为6000±2mm。

混凝土采用C70～C80混凝土。以便进一步提高整体强度。

螺旋筋3采用冷拔低碳钢丝，优选采用乙级冷拔低碳钢丝。螺旋筋3的直径为3.5mm～4.5mm，优选4mm。位于电杆主体11侧部的螺旋筋3间距为50mm，位于电杆主体11中部的螺旋筋3间距为70mm。

内钢箍2采用冷拔低碳钢丝，优选采用乙级冷拔低碳钢丝。内钢箍2的直径为5.5mm～6.5mm，优选6mm。内钢箍2采用双拼内钢箍。

参照图2，预应力钢筋1和非预应力钢筋均设置在螺旋筋3内。预应力钢筋1与非预应力钢筋交错设置。一根预应力钢筋1的两侧为非预应力钢筋。

参照图3，从左侧往右侧依次为：

1)第一非预应力主筋4，直径为16mm，长度为14650。

2)预应力钢筋1，直径为10.7mm，长度为14940mm。

3)第三非预应力主筋6，直径为16mm，长度为9000。

4)预应力钢筋1，直径为10.7mm，长度为14940mm。

5)第四非预应力主筋7，直径为16mm，长度为6000。

6)预应力钢筋1，直径为10.7mm，长度为14940mm。

7)以第二非预应力主筋5代替第一非预应力主筋4，重复1)～6)排布，第二非预应力主筋5的直径为16mm，长度为12000。

本实用新型的规格如下：

编号	名称	规格	数量	重量(kg)	备注
						1	预应力钢筋	φ^HT10.7×14940	15	158.19	预应力混凝土用钢棒
2	内钢箍	φ^b6	63	18.14	乙级冷拔低碳钢丝
						3	螺旋筋	φ^b4		22.61	乙级冷拔低碳钢丝
4	第一非预应力主筋	φ16×14650	1	23.15	II级热轧螺纹钢(HRB335)
						5	第二非预应力主筋	φ16×12000	4	75.84	II级热轧螺纹钢(HRB335)
6	第三非预应力主筋	φ16×9000	5	71.10	II级热轧螺纹钢(HRB335)
						7	第四非预应力主筋	φ16×6000	5	47.40	II级热轧螺纹钢(HRB335)
8	接地螺母	M16	1	0.12
						9	顶端钢板圈	-14×120	1	13.34
10	底端钢板圈	-14×120	1	26.55
							混凝土	C70	0.9m³

电杆主体11弯矩：M＝150kN.m(距底部1.2m处)。

电杆主体11沿环向30等分均匀布置预应力钢筋15根，非预应力钢筋15根错开配置。

电杆主体11上部的接地螺母8焊接在一根非预应力钢筋上(距杆顶300mm)，内钢箍2与非预应力钢筋用电弧焊焊接，内钢箍全部双拼。

电杆主体11整理张拉控制应力σk＝996N/mm2，张拉力：1343.4kN，一次张拉103％σk。

预应力钢筋1的墩头强度不低于标准强度的95％，墩头一次成型，底部非预应力钢筋与底部钢板圈10焊接牢固。

本实用新型的制作工艺如下：

预应力钢筋1穿入模具总墩头，预应力钢筋1拉丝后调直定长，经检验后进入骨架成型工序，严格控制检验骨架碰焊焊接质量；清理电杆主体11模具，置入骨架；砂石按规定进行筛选清理，与高强水泥进行电子称量，按最佳水泥用量的掺量加高效减水剂后进入混凝土搅拌工序；加料后预应力钢筋1冷拉、离心成型、蒸汽养护，严格执行离心和蒸汽养护工艺，控制离心时间和蒸汽养护时间；电杆主体11脱模后，进行产品检验，按规定进行产品标识涂刷工作，最后产品进入成品场地堆放。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.风电场用预应力钢筋混凝土电杆，包括一电杆主体，所述电杆主体包括内钢箍、钢筋和混凝土，其特征在于，所述钢筋包括直钢筋和螺旋筋，所述直钢筋包括至少两根预应力钢筋，所述螺旋筋缠绕在所述预应力钢筋上。

2.根据权利要求1所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述直钢筋还包括至少两根非预应力钢筋，所述螺旋筋缠绕在所述非预应力钢筋与所述预应力钢筋上。

3.根据权利要求2所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述非预应力钢筋与所述预应力钢筋交错排列成圆形。

4.根据权利要求1、2或3所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述电杆主体采用一拔梢型圆柱体，所述电杆主体的底部直径大于顶部直径，所述电杆主体呈截头圆锥形。

5.根据权利要求4所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述电杆主体的顶部设有顶端钢板圈，所述电杆主体的底部设有底端钢板圈，所述底端钢板圈与所述直钢筋焊接连接。

6.根据权利要求1所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述预应力钢筋采用预应力混凝土用钢棒；

所述预应力钢筋的直径为10.7mm±0.3mm。

7.根据权利要求6所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述非预应力钢筋包括长度不同的第一非预应力主筋、第二非预应力主筋、第三非预应力主筋、第四非预应力主筋，所述第一非预应力主筋、第二非预应力主筋、第三非预应力主筋、第四非预应力主筋均采用II级热轧螺纹钢。

8.根据权利要求7所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述电杆主体的长度为14900mm～15100mm；

所述预应力钢筋的长度为14940mm±2mm；

所述第一非预应力主筋的长度为14650±2mm；

所述第二非预应力主筋的长度为12000±2mm；

所述第三非预应力主筋的长度为9000±2mm；

所述第四非预应力主筋的长度为6000±2mm。

9.根据权利要求1所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述混凝土采用C70～C80混凝土。

10.根据权利要求1所述的风电场用预应力钢筋混凝土电杆，其特征在于：所述螺旋筋采用乙级冷拔低碳钢丝；所述螺旋筋的直径为3.5mm～4.5mm。