一種環(huán)形frp筋混凝土電桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿，包括橫截面為環(huán)形的混凝土桿體(1)，混凝土桿體內(nèi)部設(shè)有沿混凝土桿體長度方向螺旋狀延伸的FRP筋，在FRP筋內(nèi)側(cè)設(shè)有沿混凝土桿體長度方向分布的架立FRP筋圈，F(xiàn)RP筋和架立FRP筋圈為同軸心線分布，在FRP筋和架立FRP筋圈之間環(huán)向均勻分布有縱向受力直FRP筋，縱向受力直FRP筋分別與FRP筋和架立FRP筋圈捆綁連接。本實用新型與普通的鋼筋混凝土電桿相比內(nèi)部筋材的抗腐蝕性能更高，在電桿內(nèi)部配置FRP型材，可以顯著地提高電桿本身的穩(wěn)定性以及電桿抵抗變形的能力，減少FRP筋材的用量，降低正常使用時電桿的撓度。
【專利說明】一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于一種混凝土電桿，尤其涉及具有強耐腐蝕性的一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿。

【背景技術(shù)】
[0002]自從德國在20世紀初制造出第一根環(huán)形混凝土電桿以來，混凝土電桿已在輸配電線路、變電站(所)、通訊線路、城鄉(xiāng)照明線路等工程領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用，然而傳統(tǒng)的電桿是鋼筋混凝土材質(zhì)的，由于通?；炷岭姉U是帶裂縫工作的，因此在某些沿海、土地鹽堿度高及高寒高海拔等環(huán)境惡劣的地區(qū)，混凝土電桿內(nèi)鋼筋的腐蝕較為嚴重，因此鋼筋混凝土電線桿往往會出現(xiàn)由于鋼筋的腐蝕而造成的混凝土電桿達不到使用承載力要求，不得不進行維修加固，甚至拆除，從而大大降低了混凝土電桿的使用年限；某些維修加固不及時的電桿，易發(fā)生突然破壞造成斷電的情況，給人們?nèi)粘５纳a(chǎn)、生活帶來較大的不便，造成巨大的財產(chǎn)損失及人身傷亡事故。因此需要生產(chǎn)出一種能夠在環(huán)境惡劣地區(qū)耐久性能較高的混凝土電桿，以適應(yīng)國家電力設(shè)施在各地區(qū)的飛速發(fā)展，滿足各地區(qū)的電力需求。
[0003]FRP纖維增強復合塑料,是英文(Fiber Reinforced Polymer)的縮寫，F(xiàn)RP筋材具有抗拉強度高、輕質(zhì)、耐腐蝕等優(yōu)點。通過技術(shù)查新，得到兩篇文獻:1)吳智明祁皚，F(xiàn)RP筋混凝土受彎梁正截面受力分析，工程抗震與加固改造，2006 (3):26-30。2)李建輝鄧宗才張建偉杜修力，F(xiàn)RP筋混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀與發(fā)展，玻璃鋼/復合材料2005 (4):51-56。但是這兩篇文章都是對FRP筋混凝土材料的介紹，并沒有FRP筋混凝土電桿的研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供具有強耐腐蝕性的一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿。
[0005]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿，包括橫截面為環(huán)形的混凝土桿體，混凝土桿體內(nèi)部設(shè)有沿混凝土桿體長度方向螺旋狀延伸的FRP筋，在FRP筋內(nèi)側(cè)設(shè)有沿混凝土桿體長度方向分布的架立FRP筋圈，F(xiàn)RP筋和架立FRP筋圈為同軸心線分布，在FRP筋和架立FRP筋圈之間環(huán)向均勻分布有縱向受力直FRP筋，縱向受力直FRP筋分別與FRP筋和架立FRP筋圈捆綁連接。
[0007]本實用新型還包括:
[0008]1、混凝土桿體I內(nèi)側(cè)設(shè)有沿混凝土桿體I長度方向分布的十字型FRP型材5，十字型FRP型材5的四個端部埋置于混凝土桿體I內(nèi)部。
[0009]2、混凝土桿體I的厚度的最小值為10mm。
[0010]本實用新型的有益效果為:
[0011]FRP筋混凝土電桿與普通的鋼筋混凝土電桿相比內(nèi)部筋材的抗腐蝕性能更高，為環(huán)境惡劣地區(qū)解決混凝土電桿耐久性能差、使用年限短的問題提供了一種可行性的措施。在電桿內(nèi)有螺旋狀的FRP筋、FRP筋圈及兩者之間環(huán)向均勻分布有縱向受力直FRP筋的，其中螺旋狀的FRP筋可以提高電桿的抗剪力，使得電桿更加穩(wěn)定。在電桿內(nèi)部配置FRP型材，可以顯著地提高電桿本身的穩(wěn)定性以及電桿抵抗變形的能力，減少FRP筋材的用量，降低正常使用時電桿的撓度。同時在混凝土中摻加了碳纖維，顯著提高了 FRP筋與混凝土之間的粘結(jié)性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0015]如圖1所示，F(xiàn)RP筋混凝土電桿，在混凝土桿體I內(nèi)設(shè)有沿混凝土桿體I長度方向延伸的螺旋FRP筋2，在螺旋FRP筋2內(nèi)側(cè)設(shè)有沿混凝土桿體I長度方向分布的多道架立FRP筋圈3，螺旋FRP筋2和架立FRP筋圈3呈同軸心線分布；在螺旋FRP筋2和架立FRP筋圈3之間環(huán)向均勻分布多條縱向受力直FRP筋4。在混凝土桿體I內(nèi)部鑲嵌十字型FRP型材5，F(xiàn)RP型材5通長配置，型材的四個端部需埋置于混凝土桿體I內(nèi)部，其中型材的四端用FRP膠粘劑固定于電桿FRP筋籠上。在電桿所用的混凝土中摻加混凝土質(zhì)量0.8%的碳纖維，并且與混凝土的骨料一同攪拌。電桿所用的筋材都需要是表面噴砂處理的帶肋FRP筋材，其中螺旋筋與縱筋、架立圈與縱筋之間用鍍鋅鐵絲綁扎形成FRP筋籠?？v向受力直FRP筋4的混凝土保護層厚度可小于鋼筋混凝土電桿中鋼筋的混凝土保護層厚度，其厚度最小可為10_。采用拖輪式離心成型的工藝進行生產(chǎn)，并以常壓蒸養(yǎng)的方式進行前期養(yǎng)護，此后可進行普通養(yǎng)護，但應(yīng)注意保持電桿周圍有足夠的濕度。圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]在在某些沿海、土地鹽堿度高及高寒高海拔等環(huán)境惡劣的地區(qū)，由于FRP筋混凝土電桿內(nèi)的FRP筋的耐腐蝕性較強，腐蝕性物質(zhì)侵入混凝土內(nèi)對電桿內(nèi)筋材的力學性能影響很小，因此混凝土電桿不會因為內(nèi)部筋材的腐蝕而降低其承載能力，從而達到提高混凝土電桿使用壽命的目的。此外FRP筋的抗拉強度明顯大于普通鋼筋，因此將FRP筋用作預應(yīng)力混凝土電桿的主筋，可以充分利用其高強度的特性，達到減少預應(yīng)力筋材用量的目的。在電桿內(nèi)部配置FRP型材，可以顯著地提高電桿本身的穩(wěn)定性，同時由于FRP筋的彈性模量小，單純配置FRP筋的混凝土電桿的抵抗變形的能力較弱，使用時撓度相對較大，而配置此種FRP型材可以顯著地提高電桿抵抗變形的能力，減少FRP筋材的用量，降低正常使用時電桿的撓度。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿，包括橫截面為環(huán)形的混凝土桿體(I)，其特征在于:混凝土桿體(I)內(nèi)部設(shè)有沿混凝土桿體(I)長度方向螺旋狀延伸的FRP筋(2)，在FRP筋(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有沿混凝土桿體(I)長度方向分布的架立FRP筋圈(3)，F(xiàn)RP筋(2)和架立FRP筋圈(3)為同軸心線分布，在FRP筋⑵和架立FRP筋圈(3)之間環(huán)向均勻分布有縱向受力直FRP筋(4)，縱向受力直FRP筋(4)分別與FRP筋⑵和架立FRP筋圈(3)捆綁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿，其特征在于:所述的混凝土桿體(I)內(nèi)側(cè)設(shè)有沿混凝土桿體(I)長度方向分布的十字型FRP型材(5)，十字型FRP型材(5)的四個端部埋置于混凝土桿體(I)內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿，其特征在于:所述的混凝土桿體(I)的厚度最小值為10mm。
【文檔編號】E04H12/12GK203977963SQ201420387581
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】毛繼澤, 劉海瑞, 崔明 申請人:哈爾濱工程大學