專利名稱:水泥基復(fù)合桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電力桿、通訊桿、燈桿等技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種水泥基復(fù)合桿。
背景技術(shù):
目前應(yīng)用的電力桿,通訊桿及公用設(shè)施桿主要由水泥、木材、鋼材制成,雖然水泥桿容易制造,但是采用鋼材作為加強(qiáng)筋制作的水泥桿,抗凍融性差,鋼筋的重量比較重,相應(yīng)的桿塔重量也大幅增加,鋼筋使用時間長了容易腐蝕膨脹引起開裂,成本也較高;若使用木材,容易造成林業(yè)資源的浪費(fèi),和化學(xué)處理材料引起的環(huán)境污染;而采用鋼材制作電力桿、通訊桿的話,其成本較高和重量較重。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐沖擊、壽命長的水泥基復(fù)合桿。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的水泥基復(fù)合桿,其特征在于由錐筒形網(wǎng)格骨架和包裹在此錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面并充滿網(wǎng)格骨架空隙的水泥砂漿固化形成的錐筒形桿體所組成,所述的錐筒形網(wǎng)格骨架由沿圓周方向均勻設(shè)置的至少一層縱向浸潤樹脂的纖維條和與此縱向浸潤樹脂的纖維條交叉連接的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條共同構(gòu)成的螺旋交叉纖維條固化在一起所組成。所述的縱向浸潤樹脂的纖維條為沿圓周方向均勻設(shè)置的二層或三層的縱向纖維條組群,所述的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條與分布在不同層上的縱向纖維條組群交叉連接。 所述的沿左螺旋方向和右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條的螺旋升角均為15。 75°。所述的縱向浸潤樹脂的纖維條和螺旋狀纖維條的外表面為光滑外表面或壓有紋理外表面或粘附砂粒外表面。所述縱向浸潤樹脂的纖維條的橫截面為圓形或扁圓形。所述的縱向纖維條為縱向纖維束或外表面螺旋纏繞著纖維的縱向纖維束或?yàn)槔w維編織條。所述的縱向纖維束為碳纖維束、芳綸纖維束、玻璃纖維束、玄武巖纖維束或植物纖維束。在所述錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面設(shè)有一層玻璃纖維網(wǎng)格布。在所述的錐筒形網(wǎng)格骨架兩端分別設(shè)有纖維條固定環(huán)。本實(shí)用新型的水泥基復(fù)合桿的特點(diǎn)是采用錐筒形網(wǎng)格骨架和包裹在此錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面并充滿網(wǎng)格骨架空隙的水泥砂漿固化形成的錐筒形桿體所制成的水泥基復(fù)合桿,具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐沖擊,壽命長等特點(diǎn)。其縱向纖維條主要抵抗水泥基復(fù)合桿桿體的彎曲受力,沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條主要抵抗桿體的扭轉(zhuǎn)受力??v向纖維條的截面積和排布密度主要由水泥基復(fù)合桿的受力大小決定,如水泥基復(fù)合桿根部受力較大,必要時可以將其根部的縱向纖維條密度加大,即在根部增加一部分不延伸到桿體頂部的縱向纖維條和螺旋交叉纖維條。縱向纖維條的構(gòu)成可以是單一的縱向纖維束,也可以是外表面螺旋纏繞著纖維的縱向纖維束,還可以是纖維編織物,該編織物可以是纖維布帶或纖維繩。為了增加縱向纖維條及螺旋交叉纖維條與水泥的結(jié)合力,還可以在縱向纖維條及螺旋交叉纖維條的表面壓制紋理或粘附砂粒。在所述錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面設(shè)有一層玻璃纖維網(wǎng)格布,可以防止水泥砂漿外表面開裂。若桿體的內(nèi)表面也有開裂的傾向,還可以在所述錐筒形網(wǎng)格骨架的內(nèi)表面增設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布,所設(shè)的網(wǎng)格布與錐筒形網(wǎng)格骨架一起被水泥砂漿包裹。在錐筒形網(wǎng)格骨架的兩端設(shè)置纖維條固定環(huán)可用于在填充水泥砂漿時張緊縱向纖維條,待水泥固化后松開,形成預(yù)應(yīng)力桿。當(dāng)錐筒形網(wǎng)格骨架的錐度為零時,即為圓筒時本方案也可適用。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,成本低廉,節(jié)省木材、鋼材,是用水泥、木材、鋼材制成電力桿、通訊桿、燈桿的最佳替代品。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的錐筒形網(wǎng)格骨架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為錐筒形網(wǎng)格骨架兩端分別設(shè)有纖維條固定環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的設(shè)有一層縱向纖維條的水泥基復(fù)合桿的截面示意圖。圖5為本實(shí)用新型的設(shè)有兩層縱向纖維條的水泥基復(fù)合桿的截面示意圖。圖6為本實(shí)用新型的設(shè)有多層縱向纖維條的水泥基復(fù)合桿的截面示意圖。圖7為本實(shí)用新型的設(shè)有一層扁圓截面縱向纖維條的水泥基復(fù)合桿的截面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖I、圖2、圖3所示,本實(shí)用新型的水泥基復(fù)合桿,其特征在于由錐筒形網(wǎng)格骨架和包裹在此錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面并充滿網(wǎng)格骨架空隙的水泥砂漿固化形成的錐筒形桿體I所組成,所述的錐筒形網(wǎng)格骨架由沿圓周方向均勻設(shè)置的至少一層縱向浸潤樹脂的纖維條2和與此縱向浸潤樹脂的纖維條交叉連接的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4共同構(gòu)成的一組螺旋交叉纖維條固化在一起所組成。作為實(shí)施例,本實(shí)用新型所述的縱向浸潤樹脂的纖維條是沿圓周方向均勻設(shè)置的一層縱向纖維條,所述的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條與之交叉連接;如圖4所示。作為實(shí)施例,本實(shí)用新型所述的縱向浸潤樹脂的纖維條還可以是沿圓周方向均勻設(shè)置的二層或二層以上的縱向纖維條組群,所述的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4與分布在不同層上的縱向纖維條組群交叉連接,形成多層網(wǎng)格骨架,如圖5、圖6。作為實(shí)施例,按照本實(shí)用新型所述的沿左螺旋方向和右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條的螺旋升角均為15° 75°。縱向纖維條2主要抵抗水泥基復(fù)合桿桿體的彎曲受力,沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4主要抵抗桿體的扭轉(zhuǎn)受力。作為實(shí)施例,本實(shí)用新型所述縱向纖維條2的橫截面為圓形或扁圓形效果較好,其它截面形式也可以選用,其中以纖維條浸潤樹脂后在無約束狀態(tài)下固化形成的異形截面也較實(shí)用;其截面積和排布密度主要由水泥基復(fù)合桿的受力大小決定,如水泥基復(fù)合桿根部受力較大,必要時可以將其根部的縱向纖維條2密度加大,即在根部增加一部分不延伸到桿體頂部的縱向纖維條2及沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4,如圖7所示。圖4、圖5、圖6、圖7中的虛線代表一層左螺旋方向或右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條的位置。 作為實(shí)施例,本實(shí)用新型所述的縱向纖維條2可以為縱向纖維束,也可以在此縱向纖維束外表面纏繞螺旋狀纖維或采用纖維編織條。所述的縱向纖維束為碳纖維束、芳綸纖維束、玻璃纖維束、玄武巖纖維束或植物纖維束。所述的縱向纖維條2、左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4的外表面可以為光滑外表面外表面,也可以壓有紋理外表面或粘附砂粒外表面,壓有紋理或粘附砂粒的目的是增加纖維條與水泥砂漿的結(jié)合力。作為實(shí)施例,本實(shí)用新型在所述錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面設(shè)有一層玻璃纖維網(wǎng)格布,其目的是為了防止水泥砂漿表面開裂,作為實(shí)施例,為了防止桿體內(nèi)表面開裂,本實(shí)用新型還可以在所述錐筒形網(wǎng)格骨架的內(nèi)表面增設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布,所設(shè)的網(wǎng)格布與錐筒形網(wǎng)格骨架一起被水泥砂漿包裹。作為實(shí)施例,本實(shí)用新型在所述的錐筒形網(wǎng)格骨架兩端分別設(shè)有纖維條固定環(huán)5,其作用是在填充水泥砂漿時張緊縱向纖維條,待水泥固化后松開,形成預(yù)應(yīng)力桿,如圖3所
/Jn ο作為實(shí)施例,本實(shí)用新型的所述的錐筒形網(wǎng)格骨架還可以是兩個或兩個以上單層錐筒形網(wǎng)格骨架套疊在一起的組成多層骨架。上述實(shí)施例中沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4與沿圓周方向均勻設(shè)置的縱向纖維條2的排列順序可根據(jù)需要靈活調(diào)整,沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條3和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條4之間可以貼在一起交錯連接,也可以在它們之間設(shè)有一層縱向纖維條2將其隔開,左螺旋方向和右螺旋方向纏繞的先后順序可以互換,具體的排布形式不局限在已有的實(shí)施例中。本實(shí)用新型不只適用于錐筒形水泥基復(fù)合桿,當(dāng)錐筒形網(wǎng)格骨架的錐度為零時,即為圓筒時本方案也可適用。采用以上結(jié)構(gòu)的水泥基復(fù)合桿具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐沖擊,壽命長等特點(diǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,成本低廉,節(jié)省木材、鋼材,是用水泥、木材、鋼材制成電力桿、通訊桿、燈桿的最佳替代品。
權(quán)利要求1.一種水泥基復(fù)合桿,其特征在于由錐筒形網(wǎng)格骨架和包裹在此錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面并充滿網(wǎng)格骨架空隙的水泥砂漿固化形成的錐筒形桿體所組成,所述的錐筒形網(wǎng)格骨架由沿圓周方向均勻設(shè)置的至少一層縱向浸潤樹脂的纖維條和與此縱向浸潤樹脂的纖維條交叉連接的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條共同構(gòu)成的螺旋交叉纖維條固化在一起所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于所述的縱向浸潤樹脂的纖維條為沿圓周方向均勻設(shè)置的二層或三層的縱向纖維條組群,所述的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條與分布在不同層上的縱向纖維條組群交叉連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于所述的沿左螺旋方向和右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條的螺旋升角均為15° 75°。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于所述的縱向浸潤樹脂的纖維條和螺旋狀纖維條的外表面為光滑外表面或壓有紋理外表面或粘附砂粒外表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于所述縱向浸潤樹脂的纖維條的橫截面為圓形或扁圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于所述的縱向纖維條為縱向纖維束,或外表面螺旋纏繞著纖維的縱向纖維束或?yàn)槔w維編織條。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于所述的縱向纖維束為碳纖維束、芳綸纖維束、玻璃纖維束、玄武巖纖維束或植物纖維束。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于在所述錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面設(shè)有一層玻璃纖維網(wǎng)格布。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥基復(fù)合桿,其特征在于在所述的錐筒形網(wǎng)格骨架兩端分別設(shè)有纖維條固定環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水泥基復(fù)合桿。其特征在于由錐筒形網(wǎng)格骨架和包裹在此錐筒形網(wǎng)格骨架的外表面并充滿網(wǎng)格骨架空隙的水泥砂漿固化形成的錐筒形桿體所組成,所述的錐筒形網(wǎng)格骨架由沿圓周方向均勻設(shè)置的至少一層縱向浸潤樹脂的纖維條和與此縱向浸潤樹脂的纖維條交叉連接的沿左螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條和沿右螺旋方向纏繞的浸潤樹脂的纖維條共同構(gòu)成的螺旋交叉纖維條固化在一起所組成。采用以上結(jié)構(gòu)的水泥基復(fù)合桿具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐沖擊,壽命長等特點(diǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,成本低廉,節(jié)省木材、鋼材,是用水泥、木材、鋼材制成電力桿、通訊桿、燈桿的最佳替代品。
文檔編號E04H12/16GK202380799SQ20112055360
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者祁錦明 申請人:祁錦明