混凝土电杆及其制作方法.pdf

为解决现有技术混凝土电杆不能有效增加抗弯曲强度、浪费资源和生产或施工难度增加等问题，本发明提出一种混凝土电杆及其制作方法。本发明混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条作为主要受力承载体，并在角钢之间设置有三角形支撑，不仅能有效提高混凝土电杆的抗弯曲强度，还能有效降低混凝土电杆金属骨架的重量，减少了资源浪费，降低了成本，降低了生产和施工难度，在具有相同抗弯曲力拒的情况下，本发明混凝土电杆骨架的重量较现有技术轻20％以上，减少了资源浪费，降低了成本，降低了生产和施工难度，具有良好的经济和社会效益。

1、  一种混凝土电杆，其特征在于：采用角钢部分或全部代替螺纹钢直条作为主要受力承载体。

2、  根据权利要求1所述矩形混凝土电杆，其特征在于：在角钢之间设置有三角形支撑。

3、  根据权利要求1所述矩形混凝土电杆，其特征在于：在角钢直角的内面焊接有螺纹钢直条。

4、  一种矩形混凝土电杆的制作方法，其特征在于：采用角钢部分或全部代替螺纹钢直条作为主要受力承载体。

5、  根据权利要求4所述矩形混凝土电杆制作方法，其特征在于：在角钢之间设置有三角形支撑。

6、  根据权利要求4所述矩形混凝土电杆制作方法，其特征在于：在成型混凝土前可以在角钢或螺纹钢上施加预应力，也可以不施加预应力。

7、  根据权利要求4所述矩形混凝土电杆制作方法，其特征在于：可以采用焊接、螺栓、铆接或捆绑方法将角钢、螺纹钢和三角形支撑固定连接。

8、  根据权利要求4所述矩形混凝土电杆制作方法，其特征在于：可以采用浇注、离心成型方法在骨架外围成型和固化混凝土。

混凝土电杆及其制作方法
技术领域
本发明涉及到混凝土电杆及其制作方法。
背景技术
用于电力、通信线缆架设的混凝土电杆通常由金属骨架和混凝土组成。在制作过程中，通常先将金属骨架制作完成后，采用浇注、离心成型等技术，使混凝土成型并固化在金属骨架周围形成电杆主体。现有技术混凝土电杆的金属骨架主要由螺纹钢直条和圆钢组成，螺纹钢直条作为主要受力承载体竖直分布，圆钢作为固定螺纹钢直条的辅助装置，通常被做成与电杆横截面相同的形状，通过焊接或捆绑将螺纹钢直条固定在其上，从而形成混凝土电杆的骨架。为了增加混凝土电杆的抗弯曲强度，现有技术通常采用增加主要受力承载体螺纹钢直条的数量或直径，以此增加混凝土电杆的抗弯曲强度。然而，由于混凝土电杆结构和螺纹钢直条抗弯力矩的限制，螺纹钢直条的数量或直径的增加，并未有效增加混凝土电杆抗弯曲力矩。因此，不能有效增加混凝土电杆的抗弯曲强度。反之，由于螺纹钢直条数量或直径的增加，电杆自身的总量增加，不仅浪费了资源，还增加了生产或施工难度。
发明内容
为解决现有技术混凝土电杆不能有效增加抗弯曲强度、浪费资源和生产或施工难度增加等问题，本发明提出一种混凝土电杆及其制作方法。本发明混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条作为主要受力承载体，并在角钢之间设置有三角形支撑，不仅能有效提高混凝土电杆的抗弯曲强度，还能有效降低混凝土电杆金属骨架的重量，减少了资源浪费，降低了成本，降低了生产和施工难度，具有良好的经济和社会效益。
本发明混凝土电杆采用角钢部分或全部代替螺纹钢直条作为主要受力承载体。
进一步的，本发明混凝土电杆在角钢之间设置有三角形支撑
更进一步的，本发明混凝土电杆在角钢直角的内面焊接有螺纹钢直条。
本发明混凝土电杆制作方法采用角钢部分或全部代替螺纹钢直条作为主要受力承载体。
进一步的，本发明混凝土电杆制作方法在角钢之间设置有三角形支撑。
本发明混凝土电杆制作方法在成型混凝土前可以在角钢或螺纹钢上施加预应力，也可以不施加预应力。
本发明混凝土电杆制作方法可以采用焊接、螺栓、铆接或捆绑方法将角钢、螺纹钢和三角形支撑固定连接。
本发明混凝土电杆制作方法可以采用浇注、离心成型方法在骨架外围成型和固化混凝土。
由于本发明混凝土电杆采用角钢部分或全部代替螺纹钢直条作为主要受力承载体，并在角钢之间设置有三角形支撑，有效提高了混凝土电杆骨架的抗弯曲力矩，因此，能有效提高混凝土电杆的抗弯曲强度。在具有相同抗弯曲力拒的情况下，本发明混凝土电杆骨架的重量较现有技术轻20％以上，减少了资源浪费，降低了成本，降低了生产和施工难度，具有良好的经济和社会效益。
附图1是现有技术矩形混凝土电杆螺纹钢骨架的结构示意图；
附图2是现有技术矩形混凝土电杆螺纹钢骨架采用增大螺纹钢直条直径的结构示意图；
附图3是现有技术矩形混凝土电杆螺纹钢骨架采用增加螺纹钢直条数量的结构示意图；
附图4是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架实施例的结构示意图；
附图5是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架在角钢直角内面增加螺纹钢直条的实施例结构示意图；
附图6是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架在角钢之间增加三角形支撑的实施例结构示意图；
附图7是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架在角钢之间增加三角形支撑的实施例侧视示意图；
附图8是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成六角形骨架实施例俯视结构示意图；
附图9是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成五角形骨架实施例俯视结构示意图；
附图10是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成三角形骨架实施例俯视结构示意图；
附图11是本发明圆形混凝土电杆采用直角角钢代替螺纹钢直条组成三角形骨架实施例俯视结构示意图；
附图12是本发明圆形混凝土电杆采用直角角钢代替螺纹钢直条组成五角形骨架实施例俯视结构示意图；
附图13是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成三角形骨架在角钢之间增加三角形支撑的实施例侧视示意图。
下面结合附图和具体实施例对本发明混凝土电杆作进一步的说明。
附图1是现有技术螺纹钢骨架的结构示意图。图中：1是螺纹钢直条，2是矩形方框。由图可知，圆钢做成的矩形方框的主要作用是固定螺纹钢直条，而螺纹钢直条被焊接或捆绑固定在矩形方框的四个角上以及四个边上，从而形成混凝土电杆的骨架。螺纹钢直条作为主要受力承载体竖直分布在混凝土电杆内部。通常在金属骨架制作完成后，采用浇注、离心成型等技术，使混凝土成型并固化在金属骨架周围形成电杆主体。为了增加矩形混凝土电杆的抗弯曲强度，现有技术通常采用增加矩形方框四角螺纹钢直条的数量或直径，以此增加混凝土电杆的抗弯曲强度。然而，由于混凝土电杆结构和螺纹钢直条抗弯力矩的限制，增加螺纹钢直条的数量或直径，并未有效增加抗弯曲力拒。因此，不能有效增加混凝土电杆的抗弯曲强度。反之，由于螺纹钢直条数量或直径的增加，混凝土电杆骨架自身的重量增加，不仅浪费了资源，还增加了生产或施工难度。
附图2是现有技术螺纹钢骨架采用增大螺纹钢直条直径的结构示意图，图中：1是螺纹钢直条，2是矩形方框。由图可知，本实施例矩形方框四角的螺纹钢直条的直径明显增大，以此增加混凝土电杆的抗弯曲强度。附图3是现有技术螺纹钢骨架采用增加螺纹钢直条数量的结构示意图。图中：1是螺纹钢直条，2是矩形方框。由图可知，本实施例矩形方框四角的螺纹钢直条增加到3根，以此增加混凝土电杆的抗弯曲强度。显然，不论是螺纹钢直条的直径增大，还是数量增加均增加了混凝土电杆骨架自身的总量增加，不仅浪费了资源，还增加了生产或施工难度。并且，由于混凝土电杆结构和螺纹钢直条抗弯力矩的限制，这两种方式并未显著增加混凝土电杆骨架的抗弯曲强度。
具体实施例1：
附图4是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架实施例的结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，2是矩形方框，3是角钢，4是混凝土。由图可知，本实施例采用角钢代替四角螺纹钢直条并将其设置在矩形方框四角。显然，只要合理选择，可使角钢两个边的宽度远大于螺纹钢直径，抗弯力矩显著增加。采用角钢可以有效增加混凝土电杆骨架的抗弯曲强度，从而提高混凝土电杆的抗弯曲强度。同时，在具有相同抗弯曲力拒的情况下，本发明矩形混凝土电杆骨架的重量较现有技术螺纹钢骨架轻20％以上，减少了资源浪费，降低了成本，降低了生产和施工难度，具有良好的经济和社会效益。
具体实施例2：
附图5是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架在角钢直角内面增加螺纹钢直条的实施例结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，2是矩形方框，3是角钢，4是混凝土。由图可知，本实施例在矩形方框四角的角钢内面增加了1根螺纹钢(附图5中1所示)，这样，可以进一步提高混凝土电杆的抗弯曲强度。
具体实施例3：
附图6是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架在角钢之间增加三角形支撑的实施例结构示意图。(为清楚显示三角形支撑图中没有画出螺纹钢和另外两面的三角形支撑)。图中，2是矩形方框，3是角钢，5是三角形支撑。由图可知，三角形支撑设置在两个角钢之间，由三角形的稳定性可知，此结构具有较高的稳定性，能够有效提高混凝土电杆骨架的抗弯曲强度，从而有效提高混凝土电杆的抗弯曲强度。
附图7是本发明矩形混凝土电杆采用角钢代替四角螺纹钢直条的骨架在角钢之间增加三角形支撑的实施例侧视示意图。图中，3是角钢，5是三角形支撑。由图可知，本实施例的三角形支撑类似“X”形，具有较高的稳定性。
具体实施例4：
附图8是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成六角形骨架实施例俯视结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，3是角钢，4是混凝土，5是三角形支撑。由图可知，本实施例采用六根角钢代替六根螺纹钢直条并均匀分布，此时角钢两个边的夹角为120°。
具体实施例5：
附图9是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成五角形骨架实施例俯视结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，3是角钢，4是混凝土，5是三角形支撑。由图可知，本实施例采用六根角钢代替六根螺纹钢直条并均匀分布，此时角钢两个边的夹角为108°。
具体实施例6：
附图10是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成三角形骨架实施例俯视结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，3是角钢，4是混凝土，5是三角形支撑。由图可知，本实施例采用六根角钢代替六根螺纹钢直条并均匀分布，此时角钢两个边的夹角为60°。
具体实施例7：
然而，目前市场上广泛销售的角钢两个边的夹角为90°，采用两个边的夹角为90°的角钢同样可以制作圆形混凝土电杆的骨架。附图11是本发明圆形混凝土电杆采用直角角钢代替螺纹钢直条组成三角形骨架实施例俯视结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，3是角钢，4是混凝土，5是三角形支撑。由图可知，本实施例骨架所使用的角钢两个边的夹角为90°，焊接三角形支撑时三角形支撑的圆钢不能和角钢的边平行接触，需要通过“堆焊”将三角形支撑的圆钢和角钢的边固定在一起。
具体实施例8：
显然，也可以采用直角角钢组成四边形或五边形等多边形骨架制作圆形混凝土电杆。附图12是本发明圆形混凝土电杆采用直角角钢代替螺纹钢直条组成五角形骨架实施例俯视结构示意图。图中，1是螺纹钢直条，3是角钢，4是混凝土，5是三角形支撑。由图可知，本实施例骨架所使用的角钢两个边的夹角为90°，焊接三角形支撑时三角形支撑的圆钢不能和角钢的边平行接触，需要通过“堆焊”将三角形支撑的圆钢和角钢的边固定在一起。
附图13是本发明圆形混凝土电杆采用角钢代替螺纹钢直条组成三角形骨架在角钢之间增加三角形支撑的实施例侧视示意图。图中，3是角钢，5是三角形支撑。由图可知，本实施例的三角形支撑是单向形的。
本发明混凝土电杆制作方法的关键在于采用角钢部分或全部代替螺纹钢直条。在混凝土电杆骨架成型后采用浇注、离心成型方法在骨架外围成型和固化混凝土。当然，根据需要还可以采用现有技术的蒸汽养护等方式提高混凝土固化的质量。为进一步提高混凝土电杆的抗弯曲性能，本发明混凝土电杆制作方法在成型混凝土前，可以在螺纹钢或角钢上施加预应力，当然，在抗弯曲强度能够保证的情况下，也可以不施加预应力，以提高生产效率。本发明混凝土电杆制作方法可以采用焊接、螺栓、铆接或捆绑方法将角钢、螺纹钢和三角形支撑固定连接，以保证前述各部件相互之间的有效连接和固定。