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预应力电杆法兰盘的设计与制造

时间:2016-10-18|阅读:
预应力电杆分段制造时,接头可采用钢板圈、法兰盘等形式。法兰盘所用钢板宜采用Q235B钢,预应力筋应先穿筋后镦头的方法与法兰盘连接。普通筋应采用焊接的方法与法兰盘连接。焊接质量应符合GB50204标准的规定。电杆接头处强度不得低于该处断面的承载力检验弯矩。

随着电网建设的不断发展,对环形混凝土电杆的高度和承载的要求都在不断提高。为了方便安装和运输,在铁路干线、城区和山区等处的供电线路上,法兰盘连接的分段环形混凝土电杆的用量逐步增多。
预应力电杆法兰盘
近几年来,我们针对不同的用户要求,经过探索和实践,摸索出了几种法兰盘电杆制作工艺供大家参考和选用。

1. 法兰盘的几种形式和优缺点

根据用户的要求和工艺的难易主要分有以下几种。

(1)图1a形式为铁路干线上常用的一种形式。连接板①可在其上边8等分(有的厂家也做成其他等分的)钻8个孔,用于上下法兰用螺栓连接;挂筋板②用于挂镦头后的预应力主筋。连接板①与挂筋板②先用八块筋板③和内衬圆筒④焊接好,布筋孔先钻好,连接板的布筋孔可选比主筋镦头后的最大外径大1mm左右。布筋孔的数量按电杆设计的配筋量,选取连接板钻孔的等分数,六的倍数的可用六等分,8的倍数可选8等分,这样有利于等分布筋。受力钢筋通过连接板上的大孔后挂在挂筋板上。其形式的优点是简便,制做方便,重量轻。缺点是连接板上也钻有穿筋孔,受力钢筋镦头部位暴露在外边,无混凝土保护层。有的企业则采用涂防腐材料或施工完后,用混凝土添补连接处来防腐,但效果不可靠。

(2)图1b形式为挂筋板为后焊的形式。连接板①可在其上边8等分(有的厂家也做成其他等分的)钻8个孔,先与八块筋板③和内衬圆筒④焊接好。连接板①与挂筋板②先不焊接,挂筋板②布筋孔先钻好,挂好主筋后(注意要留有焊筋板的位置),再与连接板①通过筋板和内衬圆筒④焊接好。其形式优点是简便,制做方便,重量轻,连接板上没有穿筋孔。缺点是受力钢筋镦头部位暴露在外边,无混凝土保护层,连接板与挂筋板连接时平行度和牢靠性难以保证,焊接时易伤主筋。同样可采用涂防腐材料或施工完后用混凝土添补连接处来防腐。
几种常用预应力电杆法兰联结形式
图1 几种常用预应力电杆法兰联结形式
(3)图1c形式可生产部分预应力电杆或钢筋混凝土电杆。连接板①先按要求可在其上边8等分(有的厂家也做成其他等分的)钻8个孔后,先与八块筋板③和内衬圆筒④焊接好,这些部分可先镀锌处理。挂筋板②和布筋圈⑤先通过加强筋板⑥焊接成为一体,挂筋板②布筋孔先钻好,挂好主筋镦头后(注意要留有焊筋板的位置),再与连接板①通过八块筋板③和内衬圆筒④焊接好,然后把非预应力筋焊在布筋圈上。其形式优点是简便,制做方便,重量较轻,连接板上没有穿筋孔。缺点是受力钢筋镦头部位暴露在外边,无混凝土保护层。可采用涂防腐材料或施工完后用混凝土添补连接处来防腐。

(4)图1d形式是一种比较适合电力系统要求的形式。连接板①先按要求可在其上边8等分(有的厂家也做成其他等分的)钻8个孔后,先与八块筋板③和内衬圆筒④及和防护钢圈⑤焊接好,这些部分可先镀锌处理。挂筋板②布筋孔先钻好,穿好钢筋并镦好头后(注意要留有焊筋板的位置),挂筋板②再与防护钢圈⑤及八块筋板焊接好。如果可先确定受力钢筋的数量,也可按图1a的方式先焊好和钻好孔。这种形式的优点是其受力钢筋镦头部分在混凝土中,混凝土保护层满足要求,后焊的连接板上没有穿筋孔。缺点是形式较复杂。此形式通过以下介绍的张拉方法,由弧形铁块来控制混凝土成型,把受力钢筋镦头部位埋在混凝土中。

2. 张拉方式

原铁路用法兰盘预应力电杆的张拉方式多为张拉法兰盘,张拉后通过连接板①与挂筋板②之间的间隔中与钢模放置垫块成形。这种方法,法兰盘处于“动态”形式,所放垫块的实际厚度很难保证一致,易造成连接板与电杆的中心线不垂直。
预应力电杆法兰盘作为锚固盘示意图
图2 预应力电杆法兰盘作为锚固盘示意图
我们则采取使法兰盘“静止不动”的方式,利用法兰盘作为锚固端。张拉时,上段杆可利用小头张拉的方式,下段杆则可采用大头张拉的方式。

法兰盘作为锚固端的方法如图2所示,在连接板①与挂筋板②之间,放置6~8块(根据布筋要求定)弧形带螺孔(孔位与连接板的孔配)的铁块,制作一块厚30mm、外径比钢模内径大20mm、内径与法兰内径一致的圆环,用6~8个螺栓与法兰盘连接好,与钢模本体固定,利用大小头张拉方式张拉。
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