一种单管塔制造技术

本发明专利技术提供一种单管塔，包括基础部、与基础部相接合的主体部和套箍在基础部和主体部的接合处的保护装置，该保护装置包括两片结构呈镜像对称的保险板，两片保险板可拆卸地拼接在单管塔的接合处，拼接后的两片保险板内侧面所形成空间的形状与单管塔在接合处的立体形状一致，上述两片保险板采用耗能能力较好、经济实惠并且比单管塔的刚度小的材料制成，一旦单管塔受到的外部荷载超过其设计荷载，保险板将会随之发生屈曲耗能，从而保证单管塔的主要结构不会被破坏；另外，保险板能容易地从单管塔上拆卸下来并更换，能够避免更换整个单管塔，从而有利于实现单管塔局部受损结构的快速修复。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种单管塔，包括基础部、与基础部相接合的主体部和套箍在基础部和主体部的接合处的保护装置，该保护装置包括两片结构呈镜像对称的保险板，两片保险板可拆卸地拼接在单管塔的接合处，拼接后的两片保险板内侧面所形成空间的形状与单管塔在接合处的立体形状一致，上述两片保险板采用耗能能力较好、经济实惠并且比单管塔的刚度小的材料制成，一旦单管塔受到的外部荷载超过其设计荷载，保险板将会随之发生屈曲耗能，从而保证单管塔的主要结构不会被破坏；另外，保险板能容易地从单管塔上拆卸下来并更换，能够避免更换整个单管塔，从而有利于实现单管塔局部受损结构的快速修复。【专利说明】一种单管塔
本专利技术属于抗灾耗能
，涉及一种支撑结构。
技术介绍
单管塔结构广泛用于电力输送、通讯、照明等电气设施的支撑结构中。现有的单管塔多由刚性结构制成，结构耗能能力较差，当雪载、地震、强风、断线荷载或是车祸引发的冲击荷载超出设计时，单管塔易发生折断现象，从而引起输电线路的级联破坏或者通讯、照明设施破坏等，容易造成大面积断电或通讯、照明长时间中断等灾难性后果。另外，常规的单管塔是一体制成的，一旦局部结构受损很难只对受损区域进行局部修复，往往需要更换整个单管塔结构，这不仅降低了单管塔的使用寿命，还延长了维修的时间，增加了维修成本。
技术实现思路
本专利技术针对以上缺陷，目的在于提供一种具有一定耗能性能并且能够方便拆卸和更换受损部件的单管塔。为达到上述目的，本专利技术的解决方案是:本专利技术提供了一种单管塔，包括基础部和与基础部相接合的主体部，还包括套箍在基础部和主体部的接合处的保护装置，保护装置包括两片结构呈镜像对称的保险板，两片保险板可拆卸地拼接在接合处，拼接后的两片保险板内侧面所形成空间的形状与基础部和主体部组合而成的立体形状一致。上述两片保险板通过第一螺栓群拼接在一起，每片保险板均由上部、中部和下部构成，中部由刚度比基础部和主体部小的材料制成。上述上部、中部和下部在制造时一体形成，或者中部分别与上部和下部通过第二螺栓群连接，或者中部分别与上部和下部焊接在一起。进一步地，中部开设有若干个镂空处，镂空处在保险板横截面的圆周方向上延伸。更进一步地，镂空处的形状为圆形、矩形、圆角矩形、棱形、多边形中的任意一种或几种。上述第一螺栓群和第二螺栓群中所有螺栓的长轴方向均垂直于单管塔的中心轴。上述主体部由钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土或钢材等材料制成杆状或塔状空心结构。上述基础部由钢筋混凝土浇筑而成，其底部埋于地下，其顶部高出地面。上述主体部的立体形状为棱柱或者圆柱中的一种，基础部的立体形状为倒置杯状、棱柱或者圆柱中的一种。上述主体部和基础部在接合处通过弧形面相接合。由于采用上述方案，本专利技术的有益效果是:在本专利技术的单管塔中，首先，两片结构呈镜像对称的保险板采用耗能能力较好、经济实惠并且刚度比单管塔的主体部和基础部小的材料制成，当这两片保险板拼接在单管塔上时，一旦单管塔受到的外部荷载超过其设计荷载，保险板将会随之发生屈曲，同时会部分抵消了外部荷载的能量，因此能够保证单管塔的整体结构不会被破坏。其次，两片保险板套箍在单管塔的主体部与基础部接合处并且通过多根螺栓拼接在一起，可以容易地从单管塔上拆卸下来，当前一片保险板发生屈曲后，只需要将其拆卸下来并更换上新的保险板即可重新起到保护作用，因此能够避免更换整个单管塔，有利于实现单管塔局部受损结构的快速修复，从而有效地节约了维修成本，解决了目前的单管塔出现局部受损时需要整体更换的问题，对于提高输电线路、通讯设施、照明设施等的可靠性和修复效率有重要的工程意义。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术实施例一中的单管塔的主视图。图2是本专利技术实施例一中的单管塔的左视图。图3是本专利技术实施例一中的多个相互连接的输电杆的使用状态图。图4是本专利技术实施例一中的单管塔的基础部的主视图。图5是本专利技术实施例一中的单管塔的基础部的左视图。图6是本专利技术实施例一中的单管塔的基础部的俯视图。图7是本专利技术实施例一中的保护装置的主视图。图8是本专利技术实施例一中的保护装置的左视图。图9是本专利技术实施例一中的保护装置的俯视图。图10是本专利技术实施例二中的保护装置的主视图。图11是本专利技术实施例二中的保护装置的左视图。图12是本专利技术实施例二中的保护装置的俯视图。图13是本专利技术实施例三中的保护装置的主视图。图14是本专利技术实施例三中的保护装置的左视图。图15是本专利技术实施例三中的保护装置的俯视图。图16是本专利技术实施例四中的保护装置的主视图。图17是本专利技术实施例四中的保护装置的左视图。图18是本专利技术实施例四中的保护装置的俯视图。图19是本专利技术实施例五中的单管塔的基础部的主视图。图20是本专利技术实施例五中的单管塔的基础部的左视图。图21是本专利技术实施例五中的单管塔的基础部的俯视图。图22是本专利技术实施例六中的单管塔的基础部的主视图。图23是本专利技术实施例六中的单管塔的基础部的左视图。图24是本专利技术实施例六中的单管塔的基础部的俯视图。附图标记:保险板1、第一螺栓群2、上部3、下部4、中部5、镂空处6、焊缝7、主体部8、基础部9、输电线10、地面11、接合处12、保险板13、中部14、保险板15、上部16、下部17、中部18、保险板15、上部16、下部17、中部18、第二螺栓群19、基础部20、顶部21、底部22、顶端23和底端24。【具体实施方式】以下结合附图所示实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例一本实施例以在电力输送系统中使用的输电杆为例进行说明。如图1、图2和图3所示，本实施例所涉及的输电杆是单管塔在输电线路中的一种应用形式，常被用来作为输电线10的支撑结构，包括基础部9、主体部8和套箍在基础部9和主体部8的接合处12的保护装置。如图4、图5和图6所示,基础部9由钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土或钢材制成实心结构，其底部埋在地面11下并且其顶部露出地面11。基础部9底部的形状为台状，顶部的立体形状为横截面外径从上到下按照一定趋势逐渐增大的类圆柱，顶部和底部构成的形状为倒置杯形。除此之外，为和主体部8保持一致,基础部9的立体形状还可以为棱柱或者圆柱等，基础部9的立体形状可以根据单管塔的实际需要而进行更改。基础部9顶部的顶端为向着底部凹陷的凹形面，该凹形面与主体部8相接触。凹形面平行于输电线10方向相对于垂直于输电线10方向约束要小,使得输电杆主体部8只产生沿着输电线10方向的偏转，防止输电线路的级联破坏。基础部9可在现场开挖基坑，然后用钢筋混凝土现场浇筑制作，也可在工厂预制后运输到现场直接安置于基坑中。主体部8位于基础部9的上方，由钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土制成空心结构。主体部8底部的局部结构制作成实心，这是为了防止主体部与基础部接触处发生局部损坏。主体部8的立体形状可以为棱柱、类圆柱或者圆柱，本实施例中采用横截面外径从上到下按照一定趋势逐渐增大的类圆柱，其增大的趋势与基础部9顶部的增大趋势一致。主体部8的顶部牵拉有输电线10，底部的底端为与基础部9顶部顶端的凹形面相配合的凸形面。主体部8底部的凸形面与基础部9顶部的凹形面外径相等，接合后形成上述的接合处12。该凸形面平行于输电线10方向相对于垂直于输电线10方向约束要小。主体部8和基础部9的相对长度事先经过计算，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单管塔，包括基础部和与所述基础部相接合的主体部，还包括套箍在所述基础部和所述主体部的接合处的保护装置，其特征在于：所述保护装置包括两片结构呈镜像对称的保险板，所述两片保险板可拆卸地拼接在所述接合处，拼接后的两片保险板内侧面所形成空间的形状与所述基础部和所述主体部组合而成的立体形状一致。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴靠山，李昂，易正翔，赵菲，卜伯聿，张浩，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31