碳纤维抗剪索体制造技术

本发明专利技术涉及一种碳纤维抗剪索体，解决了现有的锚索采用钢绞线作为索体，重量比较大，安装搬运不方便，张拉后需抵消自身重力，张拉效果下降的缺陷，包括多股螺旋扭合而成的碳纤维棒，外部包覆有环氧树脂层，索体内复合有高强抗剪钢丝。采用碳纤维棒螺旋扭合成索体，减轻索体的重量，方便搬运及安装；索体内复合高强抗剪钢丝，通过高强抗剪钢丝来增强索体的抗剪性能，从而使得碳纤维适应索体复杂的工作环境。

Carbon fiber scissors

The present invention relates to a carbon fiber shear cable body, which solves the problem that the existing anchor cable is used as the cable body, the weight is large, and the installation and handling is not convenient. After the tension, it is necessary to counteract the gravity and the tensile effect, including the carbon fiber rod with multiple helical twisting, the outer coating has epoxy resin layer, and the cable body is recovered in the body. Combined with high strength shear steel wire. The cable body of carbon fiber rod is used to twist the cable body to reduce the weight of the cable body and facilitate the handling and installation. The composite high-strength shear steel wire in the cable body enhances the shear resistance of the cable body through high strength shear steel wire, which makes the carbon fiber adapt to the complex working environment of the cable body.

【技术实现步骤摘要】
碳纤维抗剪索体
本专利技术涉及一种索体，尤其是一种碳纤维抗剪索体。
技术介绍
吊桥中在边孔将主缆进行锚固时，要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内，这些钢束便称之为锚索。现有的锚索主要采用钢绞线作为索体，钢绞线的重量比较，张拉预应力较大时，钢绞线索体的重量会成倍增长，重量增长会带来一系列问题，搬运不太方便，不管是运输，还是现场安装张拉都不太方便。重量增长造成张拉后锚索需要抵消一部分自身的重力，使得张拉效果下降。而且采用钢绞线作为索体，钢绞线的最大拉力有其限定值，为了提高最大拉力，需要增大钢绞线的直径，钢绞线的直径增大后，锚索的重量也上升，进而带来了一系列问题。碳纤维重量轻，且具有强度高，寿命长、耐腐蚀、低密度等优点，如果能将碳纤维用作索体结构，则会大大降低索体的重量，但是碳纤维制成索体后，由于碳纤维的特性，碳纤维抗剪的性能较低，造成碳纤维索体无法推广使用。
技术实现思路
本专利技术解决了现有的锚索采用钢绞线作为索体，重量比较大，安装搬运不方便，张拉后需抵消自身重力，张拉效果下降的缺陷，提供一种碳纤维抗剪索体，采用碳纤维棒扭转合成索体，并在外部包覆环氧树脂胶，减轻锚索的重量，方便搬运及安装，索体复合高强抗剪材料，提高索体的整体抗剪性能，从而适应索体复杂的工作环境。本专利技术还解决了目前不能整根索体进行实时监控的缺陷，提供一种碳纤维抗剪索体，采用碳纤维棒扭转合成索体，碳纤维棒芯内植入光纤监测传感器，通过光纤监测传感器可实时监控碳纤维棒的工作状态，进而反应整根索体的工作状况。本专利技术的具体技术方案为：一种碳纤维抗剪索体，其特征在于索体包括多股螺旋扭合而成的碳纤维棒，外部包覆有环氧树脂层，索体内复合有高强抗剪钢丝。采用碳纤维棒螺旋扭合成索体，减轻索体的重量，方便搬运及安装；索体内复合高强抗剪钢丝，通过高强抗剪钢丝来增强索体的抗剪性能，从而使得碳纤维适应索体复杂的工作环境。作为优选，高强抗剪钢丝植入到碳纤维棒内，或者高强抗剪钢丝处于碳纤维棒的外部随同碳纤维棒同步螺旋扭合。作为优选，高强抗剪钢丝为一根，植入到碳纤维棒的中心部位，或者高强抗剪钢丝为多根，多根均布植入到碳纤维棒内部。作为优选，高强抗剪钢丝处于碳纤维棒的外周位置，高强抗剪钢丝所在的直径小于碳纤维棒的直径。作为优选，高强抗剪钢丝为高碳合金钢或热处理后的低碳合金钢，表面硬度达到50HRC以上。作为优选，碳纤维棒的中心设置有芯孔，芯孔内植入有光纤监测传感器，芯孔内填充环氧树脂。作为优选，光纤监测传感器包括光纤及套置于光纤外部的保护套。作为优选，光纤处于保护套的中心部位，保护套在光纤外周形成中空的弹性腔，弹性腔为四个，四个弹性腔间隔90°。作为优选，光纤上间隔刻有光栅形成光纤光栅监测传感器。作为优选，光纤端部连接有光纳仪。本专利技术的有益效果是：采用碳纤维棒螺旋扭合成索体，减轻索体的重量，方便搬运及安装；索体内复合高强抗剪钢丝，通过高强抗剪钢丝来增强索体的抗剪性能，从而使得碳纤维适应索体复杂的工作环境。附图说明图1是本专利技术一种碳纤维棒的剖视图；图2是本专利技术图1所示碳纤维的断面示意图；图3是本专利技术第二种碳纤维棒的断面示意图；图4是本专利技术第三种碳纤维棒的断面示意图；图5是本专利技术第四种碳纤维棒的断面示意图；图6是本专利技术一种索体的断面示意图；图中：1、碳纤维棒，2、高强抗剪钢丝，3、芯孔，4、保护套，5、弹性腔，6、光纤，7、环氧树脂层。具体实施方式下面通过具体实施例，并结合附图对本专利技术作进一步的描述。实施例1：一种碳纤维抗剪索体，索体包括多股螺旋扭合而成的碳纤维棒1（参见图1图2），外部包覆有环氧树脂层7，环氧树脂侵入到碳纤维棒之间的缝隙处，索体内复合有高强抗剪钢丝2。本实施例中的高强抗剪钢丝采用渗碳的低碳合金钢25CrMnSiA，经渗碳后表面硬度达到65HRC，高强抗剪钢丝的直径为碳纤维棒直径的1/10。高强抗剪钢丝植入到碳纤维棒的内部，处于碳纤维棒的中心位置。每一股碳纤维棒内均植入一根高强抗剪钢丝。实施例2：一种碳纤维抗剪索体，与实施例1不同之处在于，碳纤维棒内植入的高强抗剪钢丝为6根（参见图3），6根高强抗剪钢丝等角度间隔布置，高强抗剪钢丝所在的位置为碳纤维棒1/2半径处。其余结构参照实施例1。实施例3：一种碳纤维抗剪索体，与实施例1不同之处在于：高强抗剪钢丝处于碳纤维棒的外周位置（参见图4），高强抗剪钢丝所在的直径小于碳纤维棒的直径，高强抗剪钢丝包覆在碳纤维棒的乙烯基树脂内。高强抗剪钢丝采用渗碳的低碳合金钢25CrMnSiA，经渗碳后表面硬度达到65HRC，高强抗剪钢丝的直径为碳纤维棒直径的1/10。实施例4：一种碳纤维抗剪索体，与实施例3不同之处在于：碳纤维棒的中心设置有芯孔3，芯孔内植入有光纤监测传感器（参见图5），芯孔内填充环氧树脂。光纤监测传感器包括光纤6及套置于光纤外部的保护套4。光纤处于保护套的中心部位，保护套在光纤外周形成中空的弹性腔5，弹性腔为四个，四个弹性腔间隔90°。光纤上间隔刻有光栅形成光纤光栅监测传感器。其余结构参照实施例3。实施例5：一种碳纤维抗剪索体（参见图6），索体包括多股螺旋扭合而成的碳纤维棒1（参见图1图2），外部包覆有环氧树脂层7，环氧树脂侵入到碳纤维棒1之间的缝隙处，高强抗剪钢丝2处于碳纤维棒的外部随同碳纤维棒同步螺旋扭合。高强抗剪钢丝采用渗碳的低碳合金钢25CrMnSiA，经渗碳后表面硬度达到65HRC，高强抗剪钢丝的直径为碳纤维棒直径的1/15。以上所述，仅是本专利技术的几种较佳实施例，并非对本专利技术作任何限制，凡是根据本专利技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本专利技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维抗剪索体，其特征在于索体包括多股螺旋扭合而成的碳纤维棒，外部包覆有环氧树脂层，索体内复合有高强抗剪钢丝。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维抗剪索体，其特征在于索体包括多股螺旋扭合而成的碳纤维棒，外部包覆有环氧树脂层，索体内复合有高强抗剪钢丝。2.根据权利要求1所述的碳纤维抗剪索体，其特征在于高强抗剪钢丝植入到碳纤维棒内，或者高强抗剪钢丝处于碳纤维棒的外部随同碳纤维棒同步螺旋扭合。3.根据权利要求2所述的碳纤维抗剪索体，其特征在于高强抗剪钢丝为一根，植入到碳纤维棒的中心部位，或者高强抗剪钢丝为多根，多根均布植入到碳纤维棒内部。4.根据权利要求3所述的碳纤维抗剪索体，其特征在于高强抗剪钢丝处于碳纤维棒的外周位置，高强抗剪钢丝所在的直径小于碳纤维棒的直径。5.根据权利要求1或2或3或4所述的碳纤维抗剪索体，其特征在于高强抗剪钢丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成顺，曾利，马伟杰，伍军，骆玉智，宋强，胡尧庆，查宇，李长乐，周颖，
申请(专利权)人：浙锚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33