一種環(huán)形frp筋混凝土電桿的制作方法
【專利摘要】本實(shí)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(shí)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(shí)用新型屬于一種混凝土電桿，尤其涉及具有強(qiáng)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(jì)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，由于通常混凝土電桿是帶裂縫工作的，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(yán)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(dá)不到使用承載力要求，不得不進(jìn)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(qiáng)復(fù)合塑料,是英文(Fiber Reinforced Polymer)的縮寫，F(xiàn)RP筋材具有抗拉強(qiáng)度高、輕質(zhì)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。通過技術(shù)查新，得到兩篇文獻(xiàn):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(fù)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(shí)用新型的目的是提供具有強(qiáng)耐腐蝕性的一種環(huán)形FRP筋混凝土電桿。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)用新型的橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)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(hù)層厚度可小于鋼筋混凝土電桿中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，其厚度最小可為10_。采用拖輪式離心成型的工藝進(jìn)行生產(chǎn)，并以常壓蒸養(yǎng)的方式進(jìn)行前期養(yǎng)護(hù)，此后可進(jìn)行普通養(yǎng)護(hù)，但應(yīng)注意保持電桿周圍有足夠的濕度。圖2為本實(shí)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(qiáng)，腐蝕性物質(zhì)侵入混凝土內(nèi)對電桿內(nèi)筋材的力學(xué)性能影響很小，因此混凝土電桿不會因?yàn)閮?nèi)部筋材的腐蝕而降低其承載能力，從而達(dá)到提高混凝土電桿使用壽命的目的。此外FRP筋的抗拉強(qiáng)度明顯大于普通鋼筋，因此將FRP筋用作預(yù)應(yīng)力混凝土電桿的主筋，可以充分利用其高強(qiáng)度的特性，達(dá)到減少預(yù)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(xué)