專利名稱:一種鋼絞線成品拉索的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種橋梁建造及大型建筑工程采用的拉索,尤其是一種大噸位多股(根)鋼絞線構(gòu)成的成品拉索。
背景技術(shù):
近些年,國內(nèi)橋梁及大型建筑所采用的拉索形式主要有冷鑄錨鋼絲拉索、熱鑄錨鋼絲拉索、夾片錨鋼絞線拉索和鋼絞線整束擠壓成品拉索。其中,鋼絞線拉索與鋼絲拉索相比較,各有其優(yōu)點及不足,在抗拉強度及防腐性能等方面鋼絞線拉索比鋼絲拉索具有更大的優(yōu)勢,越來越多的被應(yīng)用于各種工程之中;以下為現(xiàn)有形式拉索存在以下不足之處I.冷鑄錨和熱鑄錨拉索所用鋼絲強度為> 1670MPa,相比較,鋼絞線拉索所用鋼絞線強度為> 1860MPa,其抗拉強度更高。2.冷鑄錨和熱鑄錨拉索索體為平行鋼絲束,鋼絲與錨杯采用環(huán)氧鐵砂加溫固化成為整體(參見圖7、圖8),索體外擠密封及防腐性能較好的護套,然而由于鋼絲束各鋼絲之間無隔離物,外層護套如有破損造成部分鋼絲腐蝕后,易延伸至整個鋼絲束截面的腐蝕。如果發(fā)生斷絲通常是整束突然斷裂,對橋梁破壞極大,后果嚴重且很難修復(fù)。3.夾片式鋼絞線群錨拉索(參見專利ZL92108579.6),通常在施工現(xiàn)場進行鋼絞線的裁剪、安裝及張拉每一根鋼絞線,單根張拉完畢后需對拉索進行整體的索力調(diào)整,施工步驟繁瑣,并且對施工過程的質(zhì)量控制要求很高。4.夾片式鋼絞線群錨拉索索體由防腐和密封性能較好的護套管包裹,因安裝鋼絞線而需預(yù)留一定內(nèi)腔空間,故護套管外徑較大,易受風(fēng)雨激振的影響。5.夾片式鋼絞線群錨拉索兩端錨頭需張拉施工完畢后方才進行防腐處理,防腐工作難度較大。6.鋼絞線整束擠壓拉索受錨頭加工所需的工裝和設(shè)備的限制,目前最大加工能力為37根鋼絞線的成品拉索。7.鋼絞線整束擠壓拉索需在完成錨頭的擠壓及整根拉索的制備后,才可以進行錨頭螺紋的加工,因而螺紋的加工對設(shè)備要求高,加工難度大,生產(chǎn)周期較長。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種適用于橋梁建造及大型建筑工程用的一種鋼絞線成品拉索,該鋼絞線成品拉索既具有冷鑄錨和熱鑄錨鋼絲拉索的優(yōu)點,又具有鋼絞線拉索在抗拉強度及防腐性能等方面比鋼絲拉索更好的優(yōu)勢,彌補了鋼絞線整束擠壓拉索制作大于37根鋼絞線成品拉索難加工、成本高的不足,較好地解決了已有拉索存在的上述問題。解決上述問題的技術(shù)方案是一種鋼絞線成品拉索,包括索體和位于索體兩端的兩個錨固件,所述的索體包括η根單股鋼絞線;每個錨固件包括錨固單元和密封單元;所述錨固單元包含端蓋、錐套、錨板、錨杯和約束圈;錨板上有用于錨固單股鋼絞線的錐形錨孔,η根單股鋼絞線穿過錨杯后各根單股鋼絞線分別穿入錨板的相應(yīng)錐形錨孔中,錨具內(nèi)的每一根單股鋼絞線是由m根鋼絲扭絞而成,每一根單股鋼絞線在錐形錨孔中的結(jié)構(gòu)是單股鋼絞線端頭中心絲安裝有一錐套,中心絲端頭被處理成鐓頭,其余m-Ι根邊絲位于錐套外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板的錐形錨孔形成單股鋼絞線錨固單元,實現(xiàn)對一根單股鋼絞線端頭的固定,錨杯端頭有端蓋,錨杯內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料,環(huán)氧類填料固化后完成對η根單股鋼絞線的錨固;所述密封單元包括依次連接的密封筒、密封件和壓緊環(huán),密封筒的一端與錨固單元的約束圈相連接,密封件位于密封筒的另一端并和壓緊環(huán)相連接,在密封筒內(nèi),即約束圈、密封件與密封筒形成的空間內(nèi)灌注有防腐填料;上述m、η的取值范圍是m為2,3,4…9之中的任意一個數(shù);11是2,3,4……,250
之中的任意一個數(shù)。 其進一步技術(shù)方案是所述構(gòu)成索體的每一根單股鋼絞線外有內(nèi)層PE護套;具有內(nèi)層PE護套的η根單股鋼絞線的外部包裹有高強聚酯帶,高強聚酯帶外擠壓有外層PE護套,形成索體是由隔離防腐鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索。其進一步技術(shù)方案或是所述構(gòu)成索體的每一根單股鋼絞線是PC鋼絞線,多根單股鋼絞線的外部包裹有高強聚脂帶,其內(nèi)灌注有防腐材料,高強聚酯帶外擠壓有外層PE護套,形成為索體是PC鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索。其更進一步技術(shù)方案是所述錨杯內(nèi)部澆注的環(huán)氧類填料是冷鑄式環(huán)氧鐵砂;在密封筒內(nèi)灌注的防腐填料是膨脹率小于2倍的聚氨酯。本實用新型之鋼絞線成品拉索,具有以下有益效果由于本實用新型之鋼絞線成品拉索包括由多根單股鋼絞線構(gòu)成的索體和位于索體兩端的兩個錨固件的結(jié)構(gòu)形式,綜合了索體為鋼絲的冷鑄錨和熱鑄錨拉索,以及夾片式鋼絞線拉索和鋼絞線整束擠壓拉索的優(yōu)點。因此,與現(xiàn)有的拉索相比較,具有以下有益效果(一)與鋼絲成品索拉索相比由于鋼絞線強度級別比鋼絲高,在相同索力條件下,鋼絞線拉索重量比鋼絲拉索輕5%-10% ;實現(xiàn)了鋼絞線之間的隔離防腐,防腐效果更好。(二)與現(xiàn)場制作的夾片錨鋼絞線拉索相比,有以下有益效果I.本實用新型之鋼絞線成品拉索運送至施工現(xiàn)場后,直接掛索張拉,免去了裁剪鋼絞線和單根安裝及張拉等操作,簡化了施工步驟,縮短了施工周期。2.本成品拉索索體形式為鋼絞線束纏包后外擠外層HDPE護套,護套外徑較小,抗風(fēng)系數(shù)小。3.單股鋼絞線在兩端錨具內(nèi)采用錨板定位,采用灌注環(huán)氧類冷鑄料的方式握裹多根鋼絞線形成錨固,成為一個錨固整體;鋼絞線兩端裸露部分完全被環(huán)氧類填料和防腐聚氨酯類填料所包裹,鋼絞線得到了完全的密封保護,施工張拉完畢后只需對錨頭外表面進行防腐處理即可,防腐工作簡便快捷。(三)與鋼絞線整束擠壓成品拉索相比本實用新型之鋼絞線成品拉索兩端錨具獨立加工,故錨頭螺紋加工難度降低,當(dāng)大批量生產(chǎn)時,大大縮短了加工周期。由于具有上述優(yōu)點,本實用新型鋼絞線成品拉索可以根據(jù)需要制作各種不同規(guī)格的大噸位多股鋼絞線成品拉索,適用于橋梁建造及大型建筑工程采用。[0027]
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型之一種鋼絞線成品拉索的技術(shù)特征作進一步說明。
圖I :本實用新型一種復(fù)合預(yù)應(yīng)力筋成品拉索的結(jié)構(gòu)示意圖(只標出一端錨固件,另一端錨固件結(jié)構(gòu)相同,省略);圖2 :單股鋼絞線錨固單元結(jié)構(gòu)示意圖(圖I的A部放大圖);圖3 :錨板結(jié)構(gòu)示意圖(剖視圖);圖4 :錐套結(jié)構(gòu)示意圖(剖視圖);圖5 :隔離防腐鋼絞線構(gòu)成的索體結(jié)構(gòu)示意圖(橫截面圖); 圖6 PC鋼絞線構(gòu)成的索體結(jié)構(gòu)示意圖(橫截面圖);圖7:平行鋼絲束構(gòu)成的冷鑄錨和熱鑄錨拉索索體索體結(jié)構(gòu)示意圖;圖8 :圖7的拉索索體橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、I 01、I 02-索體,II -錨固件,II 01-錨固單元,II 02-密封單元;I-外層PE護套,2-內(nèi)層PE護套,3_單股鋼絞線,301-中心絲,302-邊絲,4_端蓋,5-錐套,6-錨板,601-錐形錨孔,7-螺母,8-錨杯,9-環(huán)氧類填料,10-約束圈,11-防腐填料,12-密封筒,13-密封件,壓緊環(huán)14,15-高強聚酯帶,16-防腐材料,17-平行鋼絲。
具體實施方式
實施例一由隔離防腐鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索,包括索體I和位于索體I兩端的兩個錨固件II,所述的索體I為7根單股鋼絞線3以及內(nèi)、外層PE護套構(gòu)成的隔離防腐鋼絞線索體;每個錨固件II包括錨固單元II 01和密封單元II 02 (參見圖I);所述錨固單元II 01包含端蓋4、錐套5、錨板6、錨杯8、環(huán)氧類填料9和約束圈10 ;錨板6上有多個用于錨固單股鋼絞線的錐形錨孔601,7根單股鋼絞線3穿過錨杯8后各根單股鋼絞線3分別穿入錨板6相應(yīng)的錐形錨孔601中,錨具內(nèi)的每一根單股鋼絞線3是由7根鋼絲扭絞而成,每一根單股鋼絞線3在錨孔中的結(jié)構(gòu)是單股鋼絞線3端頭中心絲301安裝有一錐套5,中心絲端頭處理成鐓頭3011防止錐套5脫落,其余6根邊絲302位于錐套5外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板6的錐形錨孔601形成單股鋼絞線錨固單元(參見圖2、圖3、圖4),實現(xiàn)對一根單股鋼絞線3端頭的固定,錨杯8端頭有端蓋4,錨杯8帶有外螺紋,錨杯8內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料9,環(huán)氧類填料9固化后完成對7根單股鋼絞線3的錨固,螺母7通過螺紋上在錨杯8外,作用是施工張拉完畢后固定拉索兩端錨固件,并將受力傳遞到結(jié)構(gòu)中。所述密封單元II 02包括依次連接的密封筒12、密封件13和壓緊環(huán)14,密封筒12的一端與錨固單元II 01的約束圈10相連接,密封件13位于密封筒12的另一端并和壓緊環(huán)14相連接,在密封筒12內(nèi)即約束圈10、密封件13與密封筒12形成的空間內(nèi)灌注有防腐填料11。本實用新型實施例中,所述錨杯6內(nèi)部澆注的環(huán)氧類填料9是冷鑄式環(huán)氧鐵砂;在密封筒12內(nèi)灌注的防腐填料11是膨脹率小于2倍的聚氨酯。本實用新型實施例中,所述外層PE護套I和內(nèi)層PE護套一般采用HDPE護套。本實施例中,所述構(gòu)成索體I的每一根單股鋼絞線外有內(nèi)層PE護套2 ;7根鋼絞線的的外部包裹有高強聚酯帶15,高強聚酯帶15外還擠壓有一層外層PE護套1,形成索體I是隔離防腐鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索(參見圖5)。作為本實用新型實施例的一種變換,所述構(gòu)成索體I的每一根單股鋼絞線可以是PC鋼絞線,7根PC鋼絞線的外部包裹有高強聚酯帶15,其內(nèi)灌注有防腐材料16,高強聚酯帶15外還擠壓有一層外層PE護套1,形成為索體I是PC鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索,所述防腐材料16是油脂或蠟(參見圖6)。作為本實用新型實施例的一種變換,構(gòu)成所述索體I的多根單股鋼絞線的根數(shù)η是2,3,4,5,……,250之中的任意一個數(shù),每一根單股鋼絞線可以是由m根鋼絲組成,m為2, 3,4, 5,6…9之中的任意一個數(shù)。 本實用新型鋼絞線成品拉索錨固的原理為單股鋼絞線3受力后通過安裝錐套5和鐓頭而脹大的端部,將力傳遞到錨板6以及環(huán)氧類填料9組成的錐體,最后傳遞到錨杯8,環(huán)氧類填料9在擠壓作用下和單股鋼絞線3形成了握裹力,最終達到錨固η根單股鋼絞線構(gòu)成的成品索索體I的目的。
權(quán)利要求1.一種鋼絞線成品拉索,包括索體(I )和位于索體(I )兩端的兩個錨固件(II),其特征在于所述的索體(I )包括η根單股鋼絞線;每個錨固件包括錨固單元(II 01)和密封單元(II 02); 所述錨固單元(II 01)包含端蓋(4)、錐套(5)、錨板(6)、錨杯(8)和約束圈(10);錨板(6)上有用于錨固單股鋼絞線的錐形錨孔(601),η根單股鋼絞線(3)穿過錨杯(8)后各根單股鋼絞線分別穿入錨板(6)的錐形錨孔(601)中,錨具內(nèi)的每一根單股鋼絞線(3)是由m根鋼絲扭絞而成,每一根單股鋼絞線(3)在錐形錨孔中的結(jié)構(gòu)是單股鋼絞線(3)端頭中心絲(301)安裝有一錐套(5 ),中心絲端頭被處理成鐓頭(3011),其余m-Ι根邊絲(302 )位于錐套(5)外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板(6)的錐形錨孔(601)形成單股鋼絞線錨固單元,實現(xiàn)對一根單股鋼絞線(3)端頭的固定,錨杯(8)端頭有端蓋(4),錨杯(8)內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料(9),環(huán)氧類填料(9)固化后完成對η根單股鋼絞線(3)的錨固; 所述密封單元(II 02)包括依次連接的密封筒(12)、密封件(13)和壓緊環(huán)(14),密封筒(12)的一端與錨固單元II 01的約束圈(10)相連接,密封件(13)位于密封筒(12)的另一端并和壓緊環(huán)(14)相連接,在密封筒(12)內(nèi)即約束圈(10)、密封件(13)與密封筒(12)形成的空間內(nèi)灌注有防腐填料(11); 上述m、η的取值范圍是m為2,3,4…9之中的任意一個數(shù);11是2,3,4……,250之中的任意一個數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋼絞線成品拉索,其特征在于所述構(gòu)成索體(I)的每一根單股鋼絞線外有內(nèi)層PE護套(2);具有內(nèi)層PE護套的η根單股鋼絞線的外部包裹有高強聚酯帶(15),高強聚酯帶(15)外擠壓有外層PE護套(I ),形成索體(I )是隔離防腐鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋼絞線成品拉索,其特征在于所述構(gòu)成索體(I)的每一根單股鋼絞線是PC鋼絞線,多根單股鋼絞線的外部包裹有高強聚酯帶(15),其內(nèi)灌注有防腐材料(16),高強聚酯帶(15)外擠壓有外層PE護套(I ),形成為索體(I )是PC鋼絞線構(gòu)成的一種鋼絞線成品拉索。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種鋼絞線成品拉索,其特征在于所述錨杯(6)內(nèi)部澆注的環(huán)氧類填料(9 )是冷鑄式環(huán)氧鐵砂;在密封筒(12 )內(nèi)灌注的防腐填料(11)是膨脹率小于2倍的聚氨酯。
專利摘要一種鋼絞線成品拉索,包括由多根單股鋼絞線與外層護套構(gòu)成的索體和位于索體兩端的兩個錨固件,每個錨固件包括錨固單元和密封單元;錨固單元包含端蓋、錐套、錨板、錨杯和約束圈;錨板上有錐形錨孔,成品拉索每一根單股鋼絞線在錐形錨孔中的結(jié)構(gòu)是單股鋼絞線端頭中心絲安裝有一錐套,中心絲端頭被處理成鐓頭,邊絲位于錐套外側(cè)呈錐形分散分布并與錨板的錐形錨孔形成單股鋼絞線錨固單元,錨杯端頭有端蓋,錨杯內(nèi)部澆注有環(huán)氧類填料,環(huán)氧類填料固化后完成對多根單股鋼絞線的錨固。該鋼絞線成品拉索密封防腐好,施工安裝及張拉簡單。該拉索在工廠內(nèi)預(yù)制,可以根據(jù)需要制作各種不同規(guī)格的大噸位多股鋼絞線成品拉索,適用于橋梁建造及大型建筑工程采用。
文檔編號E04C5/02GK202543803SQ201220102368
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者朱萬旭, 朱元, 楊帆, 熊武, 肖紅文, 謝雄文, 黃穎 申請人:柳州歐維姆機械股份有限公司