CN209129457U - 一种带角钢构件加固装置的通信铁塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，包括铁塔本体与加固装置，铁塔本体上包括角钢构件，加固装置包括与角钢构件适配的空心筒体以及FRP布材，所述空心筒体设置在角钢构件的内侧，所述空心筒体包括第一贴紧边和第二贴紧边，第一贴紧边和第二贴紧边分别贴紧设置在角钢构件上，所述FRP布材套接在角钢构件以及空心筒体外圈，所述空心筒体两端设有多个限位挡块和卡钩。

Description

一种带角钢构件加固装置的通信铁塔

技术领域

本实用新型涉及铁塔加固装置，特别是一种带角钢构件加固装置的通信铁塔。

背景技术

通信铁塔属于高耸结构的范畴，在平面上具有完全的对称性。通讯塔架这种柔性结构具有较长的周期，因此其在风荷载作用下的动力响应十分显著，风荷载会是引起通信铁塔的振动和侧向位移，结构构件会发生不同程度的损伤，导致其难以满足现实条件下的承载力需要，如果采用更换构件或重新设计的方法，则必然会影响到通信铁塔的正常运行。因此，为了在不影响通信铁塔正常工作的情况下提高构件的承载力，有必要采取有效的加固补救措施。

等边角钢由于具有连接方便等优点，在通信塔建设中得到了广泛的应用，其中包括大量的单面偏心连接构件，这种连接形式导致角钢在受压时并非轴心受压，而是处于双向压弯状态，所以是否满足稳定性要求是角钢设计中的一个重要问题。传统意义上，针对角钢失稳现象的解决方法是采用肢宽较大的角钢来增大截面的回转半径，以达到提高角钢承载力的要求。然而肢宽较大的角钢可能在整体失稳发生之前先发生肢边缘局部性的屈曲失稳，从而降低角钢的受压承载力。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种带角钢构件加固装置的通信铁塔。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，包括铁塔本体与加固装置，铁塔本体上包括角钢构件，加固装置包括与角钢构件适配的空心筒体以及FRP布材，所述空心筒体设置在角钢构件的内侧，所述空心筒体包括第一贴紧边和第二贴紧边，第一贴紧边和第二贴紧边分别贴紧设置在角钢构件上，所述 FRP布材套接在角钢构件以及空心筒体外圈，所述空心筒体两端设有多个限位挡块和卡钩。

本实用新型中，所述空心筒体的第一贴紧边和第二贴紧边通过环氧树脂粘接在角钢构件上。

本实用新型中，所述空心筒体上与角钢构件接触的表面预留凹槽，角钢构件粘接有与凹槽适配的凸块，凹槽内涂有环氧树脂，增大第一贴紧边和第二贴紧边与角钢构件的粘接面积。

本实用新型中，所述空心筒体为正方体结构，第一贴紧边和第二贴紧边形成夹角，该夹角与角钢构件适配。夹角与角钢构件导角曲率相同，减小空心筒体与角钢构件间的缝隙。

本实用新型中，角钢构件和空心筒体与FRP布材接触表面做打磨处理，所述FRP 布材内侧面通过适于加固的粘结剂粘接在角钢构件以及空心筒体外圈上。

本实用新型中，所述限位挡块和卡钩粘接在角钢构件上。

本实用新型中，所述空心筒体为正方体结构，空心筒体外边长与角钢构件的边长适配，约束空心筒体外边长略小于角钢构件的肢长减去角钢构件的厚度。避免FRP布材在包裹时出现粘贴不均匀，增大FRP布材与角钢构件和空心筒体的接触面积。同时空心筒体的第一贴紧边和第二贴紧边形成的夹角做导角处理，该夹角与角钢构件相适配，减小空心筒体和角钢构件间的缝隙。FRP布材为纤维增强复合材料。

本实用新型中，所述限位挡块和卡钩为GFRP材料。GFRP材料为玻璃钢，具有较强的抗弯、抗压和抗拉强度，同时具有良好的耐热性和耐火性。加固方式灵活，可以根据角钢构件的截面形式进行加固，保持整个构件的外轮廓尺寸，避免因加固后尺寸变化对结构整体的影响。应用FRP材料加固角钢构件，提高其受压承载力的同时，改善构件的延性。

本实用新型中，所述第一贴紧边和第二贴紧边两个端部均设有多个限位挡块和一个卡钩。

本实用新型中，外荷载作用下角钢构件容易发生失稳屈曲，空心筒体在卡钩约束下限制角钢构件发生塑性变形，一定程度上提高了角钢构件的承载力。当卡钩损坏后，包裹在角钢构件和空心筒体外侧的FRP布材发挥作用，从而达到加固角钢构件的目的。

本实用新型可针对正在运行但不满足安全条件的铁塔角钢构件进行加固，在不影响通信铁塔正常工作的前提下提高铁塔的抗压承载力，并防止角钢构件的局部及整体屈曲。

本实用新型可直接对现服役的通信角钢构件进行加固，不需要焊接，避免产生残余应力及局部损伤。同时本实用新型采用约束构件对角钢进行加固，不需要对铁塔主材做额外的螺栓孔处理，保证了角钢构件的完整性，避免由于几何缺陷产生应力重分布。

本实用新型旨在角钢构件中设置变形约束构件和FRP材料，以实现屈曲约束的目的。FRP材料抗拉强度高，具有良好的耐热性和耐火性。施工方便，质量较轻，对加固构件自重影响小，具有良好的耐化学腐蚀性。应用FRP材料加固角钢构件，提高其受压承载力的同时，改善构件的延性。

有益效果：本实用新型构造简单，安装速度快，性价比高，可实现对大批量铁塔角钢构件进行加固，能够产生较好的经济效益和社会效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是安装位置示意图；

图2是空心筒体结构示意图；

图3a是空心筒体安装示意图一；

图3b是空心筒体安装示意图二；

图4是剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细说明。

实施例：

如图1、图2、图3a和图3b，一种带角钢构件加固装置的通信铁塔包括：1、角钢构件，2、空心筒体，3、FRP布材，4、限位挡块，5、粘粘点；铁塔本体上包括角钢构件1，加固装置包括与角钢构件1适配的空心筒体2以及FRP布材3，所述空心筒体2 设置在角钢构件的内侧，所述空心筒体2包括第一贴紧边2a和第二贴紧边2b，第一贴紧边2a和第二贴紧边2b分别贴紧设置在角钢构件上，所述FRP布材3套接在角钢构件以及空心筒体2外圈，所述空心筒体设有多个限位挡块4和卡钩5。

空心筒体的第一贴紧边2a和第二贴紧边2b通过环氧树脂粘接在角钢构件1上。

空心筒体2上与角钢构件1接触的表面预留凹槽7b，角钢构件1粘接有与凹槽7b 适配的凸块7a，凹槽7内涂有环氧树脂。凸块7a粘接在角钢构件1上。

FRP布材内侧面通过适于加固的粘结剂粘接在角钢构件1以及空心筒体2外圈上。

限位挡块4和卡钩5粘接在角钢构件1上。

空心筒体2为正方体结构，第一贴紧边2a和第二贴紧边2b形成夹角，该夹角与角钢构件的夹角适配。

空心筒体2外边长与角钢构件1的边长适配。

限位挡块4和卡钩5为GFRP材料。

第一贴紧边2a和第二贴紧边2b端部的角钢构件上均设有一个限位挡块4。

FRP布材3包裹在角钢构件1和空心筒体2的周围，并粘贴在相接触的表面上。

空心筒体2底部和顶部设有数个限位挡块4，限位挡板4通过环氧树脂粘贴在角钢构件1内侧表面。

空心筒体2外边长略小于角钢构件1的肢长减去角钢构件的厚度，避免FRP布材3在包裹时出现粘贴不均匀，增大FRP布材3与角钢构件1和空心筒体2的接触面积。同时空心筒体的第一贴紧边和第二贴紧边形成的夹角做导角处理，该夹角与角钢构件相适配，减小空心筒体和角钢构件间的缝隙。

限位挡块4和卡钩5采用GFRP材料制作而成。

本实用新型所采用的FRP材料抗拉强度高，具有良好的耐热性和耐火性。加固方式灵活，可以根据角钢构件的截面形式进行加固，保持整个构件的外轮廓尺寸，避免因加固后尺寸变化对结构整体的影响。应用FRP材料加固角钢构件，提高其受压承载力的同时，改善构件的延性。

在对铁塔角钢构件进行加固之前，要对铁塔进行综合评估，确定约束构件的尺寸，并根据结构的具体情况确定铁塔角钢加固装置的安装位置和数量，达到较好的加固效果。

本实用新型构造简单，安装速度快，性价比高，可实现对大批量铁塔角钢构件进行加固，能够产生较好的经济效益和社会效益。

本实用新型提供了一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (9)

1.一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，包括铁塔本体(6)与加固装置(7)，铁塔本体(6)上包括角钢构件(1)，加固装置包括与角钢构件(1)适配的空心筒体(2)以及紧固件(3)，所述空心筒体(2)设置在角钢构件的内侧，所述空心筒体(2)包括第一贴紧边(2a)和第二贴紧边(2b)，第一贴紧边(2a)和第二贴紧边(2b)分别贴紧设置在角钢构件上，所述紧固件(3)设置在角钢构件以及空心筒体(2)外圈，所述空心筒体两端均设有一个以上的限位挡块(4)和卡钩(5)。

2.根据权利要求1所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述空心筒体的第一贴紧边(2a)和第二贴紧边(2b)通过环氧树脂粘接在角钢构件(1)上。

3.根据权利要求2所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述空心筒体(2)上与角钢构件(1)接触的表面预留凹槽(7b)，角钢构件(1)粘接有与凹槽(7b)适配的凸块(7a)，凹槽(7b)内涂有环氧树脂。

4.根据权利要求1所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述紧固件(3)为FRP布材，FRP布材缠绕在角钢构件(1)和空心筒体(2)外圈上。

5.根据权利要求4所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，FRP布材通过胶粘剂固定在角钢构件(1)和空心筒体(2)周围。

6.根据权利要求1所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述限位挡块(4)和卡钩(5)粘接在角钢构件(1)上。

7.根据权利要求1所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述第一贴紧边(2a)和第二贴紧边(2b)形成夹角，该夹角与角钢构件适配。

8.根据权利要求1所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述空心筒体(2)外边长与角钢构件(1)的边长适配。

9.根据权利要求1所述的一种带角钢构件加固装置的通信铁塔，其特征在于，所述限位挡块(4)和卡钩(5)均由GFRP材料制作而成。