CN220928816U - 一种圆管塔的粘接式锥形加固结构 - Google Patents
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Abstract
一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，用于对圆管塔进行加固，包括加固型材，加固型材为上窄下宽的三角形板状结构，其前端面与后端面互成一定夹角，加固型材的前端面与圆管塔的外周面粘接的方式连接，加固型材的下端与地面接触，所述加固型材设有多组，多组加固型材以周向均匀阵列在圆管塔外周面，环绕在圆管塔外周面上的多组加固型材组成上窄下宽的锥形加固单元。本实用新型公开的加固方案中不采用栓接、铆接等连接方式对圆管塔进行开孔，不对圆管塔的结构造成损坏，并能够对圆管塔进行加固支撑，有效提高塔体的承载力。
Description
技术领域
本实用新型属于信号塔加固技术领域，涉及一种圆管塔的粘接式锥形加固结构。
背景技术
目前圆管塔的加固方法往往使用钢板作为加固主要材料，在需要加固的部位，使用钢板制作套筒，将其套在原有塔柱上，并采用焊接或螺栓的方式将钢板与圆管塔连接，采用上述方法在塔柱上形成一层附加的钢板壳，提升圆管塔整体强度。除钢板套筒外，现有技术中还存在采用在圆管塔外围焊接或采用螺栓连接的方式连接加固筋条或角钢等结构，上述结构在圆管塔外周框架结构，增加整体刚度和强度。
上述圆管塔的加固方法可以对圆管塔有一定的加固作用，但加固材料总重量较大，从而大幅增加了圆管塔的负载重量，在加固过程中还需要采用螺栓连接和焊接，会对圆管塔造成一定的破坏，影响圆管塔的稳定性。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型公开，具体方案如下：
一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，包括加固型材，加固型材为上窄下宽的三角形板状结构，其前端面与后端面互成一定夹角，加固型材的前端面与圆管塔的外周面粘接的方式连接，加固型材的下端与地面接触，所述加固型材设有多组，多组加固型材以周向均匀阵列在圆管塔外周面，阵列在圆管塔外周面上的多组加固型材组成上窄下宽的锥形加固单元。
作为本实用新型的优选技术方案，还包括纤维布，所述纤维布缠绕于加固型材的外周，纤维布的缠绕层数为2~3层，所述纤维布上涂抹有树脂。
作为本实用新型的优选技术方案，所述加固型材包括前端板、后端板、连接板，所述前端板与后端板均为长直板状结构，前端板与后端板的上端相连接且两板互成一定夹角，前端板与后端板长度方向的板面之间连接有连接板，前端板的前端面与圆管塔的外周面粘接。
作为本实用新型的优选技术方案，所述连接板上沿其长度方向均匀开设有若干个开孔。
作为本实用新型的优选技术方案，加固型材上的连接板上相邻两个开孔之间的间距为3cm～5cm，每个开孔的高度为15cm～20cm。
作为本实用新型的优选技术方案，所述加固型材整体高度小于15m时，加固型材的前端面与后端面之间的夹角为8°~10°；
所述加固型材整体高度为15m～25m时，加固型材的前端面与后端面之间的夹角为5°~8°；
所述加固型材整体高度为25m～35m时，加固型材的前端面与后端面之间的夹角为3°~5°；所述加固型材整体高度大于35m时，加固型材的前端面与后端面之间的夹角为3°。
作为本实用新型的优选技术方案，所述加固型材的材质为碳纤维或玻璃纤维。
有益效果：本实用新型公开的粘接式锥形加固结构与圆管塔采用粘接的方式连接，对圆管塔结构不进行损坏的同时能够提升圆管塔的承载力。整体锥形加固结构，稳定性较高且总重量较低，能够保证加固质量的同时降低圆管塔的负载重量。
附图说明
图1为本实用新型加固型材结构示意图。
图2为本实用新型加固型材组成的锥形加固单元结构示意图。
图3为本实用新型剖视结构示意图。
图4为本实用新型加固后塔体结构示意图。
图中：1.圆管塔、2.加固型材、3.纤维布、4.前端板、5.后端板、6.连接板、7.开孔。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1至图4所示，目前圆管塔1多为正多边形的柱体结构，圆管塔1的侧表面具有多个以周向阵列的长直平面，使圆管塔1横截面的外圆周为正多边形形状。为对上述圆管塔1进行加固，通过有限元仿真计算，圆管塔1的下底部应力最大，为对圆管塔1进行有效加固，本发明公开一种圆管塔1的粘接式锥形加固结构，包括加固型材2，加固型材2的前端面与后端面互成一定夹角，使加固型材2为上窄下宽的三角形板状结构，加固型材2的前端面与圆管塔1的外周面上的长直平面通过粘接的方式连接，使加固型材2的侧端面与加固型材2所粘接的圆管塔1侧表面上的长直平面相垂直。加固型材2的下端与地面接触，所述加固型材2设有多组，多组加固型材2以周向均匀阵列在圆管塔1外周面，以周向阵列在圆管塔1外周面上的多组加固型材2组成上窄下宽的锥形加固单元，能够增强圆管塔1的稳定性和承载能力，由于圆管塔下端应力最大，锥形加固单元为下宽上窄的结构，使锥形加固单元对圆管塔的加固效果能够与圆管塔高度方向上承载应力大小相匹配，有效地解决了圆管塔1在长期使用过程中可能出现的倾斜等问题，确保了通讯设备的正常运行。
在将加固型材2粘接至圆管塔1表面之前，首先对加固型材2的前端面进行彻底的除锈，以确保表面清洁，保证粘接质量。然后对待粘接部位的圆管塔1表面进行打磨，以获得更平滑的表面，增加粘接的接触面积，有利于形成更牢固的连接。在粘接过程中加固型材2按照圆管塔1的圆周方向逐一与加固塔粘接。所述加固型材2的前端板4、后端板5、连接板6一体成形，加固型材2可采用注塑的方式生产。
使用粘接方式将加固型材2与圆管塔1进行连接，替代传统焊接或螺接的方式，避免对圆管塔1进行开孔7，不会对圆管塔1的结构造成破坏，影响圆管塔1的结构稳定性，圆管塔1采用上述结构加固后变成上窄下宽的锥形结构，使锥形加固结构对圆管塔1承载应力较大的下底部加固效果更佳。
作为本实用新型的优选技术方案，还包括纤维布3，所述纤维布3缠绕于加固型材2的外周，纤维布3的缠绕层数为2~3层，在限位布缠绕过程中在纤维布3上涂抹树脂，树脂能够纤维布3粘贴在一起填充纤维间的缝隙，传递纤维间的力，防止在压力作用下纤维屈曲，同时还可以保护纤维。通过纤维布3的缠绕，能够使锥形加固单元与圆管塔1进一步紧密贴合，使其成为一个协同受力的整体。此外通过纤维布3能够减少加固型材2受到与外界环境如阳光、雨水等的接触，能够使锥形加固单元与圆管塔1粘接位置的结构胶抗老化，并减少雨水对加固型材2的侵蚀，提升其使用寿命。
作为本实用新型的优选技术方案，所述加固型材2包括前端板4、后端板5、连接板6，所述前端板4与后端板5均为长直板状结构，前端板4与后端板5的上端相连接且两板互成一定夹角，前端板4与后端板5长度方向的板面之间连接有连接板6，前端板4的前端面与圆管塔1的外周面粘接。
作为本实用新型的优选技术方案，为减轻加固型材2的整体重量，所述连接板6上沿其长度方向均匀开设有若干个开孔7。
作为上述实施例的优选技术方案，加固型材2上的连接板6上相邻两个开孔7之间的间距为3cm～5cm，每个开孔7的高度为15cm～20cm，通过开孔7的设置，能够降低加固型材2的整体重量，同时通过开孔7的间距开孔7高度的设置，能够保证加固型材2的结构强度。
当加固型材2的高度一定时，加固型材2的前端面与后端面之间的夹角越大，加固型材2的下底端宽度越大。
当加固型材2的前端面与后端面之间的夹角一定时，加固型材2的高度越大，加固型材2的下底端宽度越大。
以上两种情形均会增加了加固型材2组成的锥形加固单元下端占地面积，为保证锥形加固单元能够为圆管塔1进行有效加固的同时减少其下端占地面积，使整体美观精简，作为本实用新型的优选技术方案，所述加固型材2整体高度为15m以下时，加固型材2的前端面与后端面之间的夹角为8°~10°；加固型材2整体高度为15m～25m时，加固型材2的前端面与后端面之间的夹角为5°~8°，加固型材2整体高度为25m～35m时，加固型材2的前端面与后端面之间的夹角为3°~5°；所述加固型材2整体高度大于35m时，加固型材2的前端面与后端面之间的夹角为3°。通过上述对参数的设置，能够根据加固型材2高度来加工加固型材2前端面与后端面之间的夹角，保证其组成的锥形加固单元对圆管塔1的加固效果，并减少锥形加固单元下端的占地面积。
所述加固型材2前端面与后端面之间的夹角即为加固型材2的前端板与后端板之间的夹角。
所述加固型材2的整体高度可根据圆管塔1的有限元模拟分析来确定，加固型材2的高度可以为与圆管塔1等高，也可以小于圆管塔1的高度。
作为本实用新型的优选技术方案，所述加固型材2的材质为碳纤维或玻璃纤维等复合材料，复合材料具有很高的强度-重量比，使其可以在提供足够强度的同时保持较低的重量，降低整体加固结构的重量，可增加加固结构的负荷能力而不会引入过多的附加负荷。此外复合材料可以在现场进行切割、粘合和安装，相对而言施工过程较为简便，也可以减少施工所需的时间。选用复合材料的另一个目的在于复合材料具有较为优异的耐蚀性，由于圆管塔1通常处于户外环境，容易受到气候和环境的影响，导致受到腐蚀，通过选用复合材料可解决由于腐蚀对其使用寿命造成影响的问题。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，包括加固型材（2），加固型材（2）为上窄下宽的三角形板状结构，其前端面与后端面互成一定夹角，加固型材（2）的前端面与圆管塔（1）的外周面粘接的方式连接，加固型材（2）的下端与地面接触，所述加固型材（2）设有多组，多组加固型材（2）以周向均匀阵列在圆管塔（1）外周面，阵列在圆管塔（1）外周面上的多组加固型材（2）组成上窄下宽的锥形加固单元。
2.根据权利要求1所述的一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，还包括纤维布（3），所述纤维布（3）缠绕于加固型材（2）的外周，纤维布（3）的缠绕层数为2~3层，所述纤维布（3）上涂抹有树脂。
3.根据权利要求1所述的一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，所述加固型材（2）包括前端板（4）、后端板（5）、连接板（6），所述前端板（4）与后端板（5）均为长直板状结构，前端板（4）与后端板（5）的上端相连接且两板互成一定夹角，前端板（4）与后端板（5）长度方向的板面之间连接有连接板（6），前端板（4）的前端面与圆管塔（1）的外周面粘接。
4.根据权利要求3所述的一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，所述连接板（6）上沿其长度方向均匀开设有若干个开孔（7）。
5.根据权利要求4所述的一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，加固型材（2）上的连接板（6）上相邻两个开孔（7）之间的间距为3cm～5cm，每个开孔（7）的高度为15cm～20cm。
6.根据权利要求1所述的一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，
所述加固型材（2）整体高度小于15m时，加固型材（2）的前端面与后端面之间的夹角为8°～10°；
所述加固型材（2）整体高度为15m～25m时，加固型材（2）的前端面与后端面之间的夹角为5°～8°；
所述加固型材（2）整体高度为25m～35m时，加固型材（2）的前端面与后端面之间的夹角为3°～5°；
所述加固型材（2）整体高度大于35m时，加固型材（2）的前端面与后端面之间的夹角为3°。
7.根据权利要求1所述的一种圆管塔的粘接式锥形加固结构，其特征在于，所述加固型材（2）的材质为碳纤维或玻璃纤维。
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