一种预应力钢柱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种预应力钢柱，包括钢柱本体，在钢柱本体的两侧槽内分别固定连接有呈拱形的多个抗弯连接件，其中包括在钢柱本体两侧槽内靠近钢柱本体的两端头部位分别设置的上抗弯连接件和下抗弯连接件，以及位于两侧槽内中部的中抗弯连接件，所述上抗弯连接件和下抗弯连接件的拱形顶点位于两侧槽内，且中抗弯连接件的拱形弦长范围为多１５００ｍｍ至８０００ｍｍ，中抗弯连接件的拱形拱高为８０ｍｍ至２００ｍｍ。本实用新型专利技术中，钢柱本体两侧槽中靠近钢柱本体两端头部位的耐受冲击性能好，从而能增加整个钢柱本体的侧向抗弯截面模量。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及边坡防护设备，尤其是一种抗弯力强的预应力钢柱。
技术介绍
为防止山体滑坡、泥石流、岩崩等对人类造成的危害，在山区公路、 铁路、隧道、水电建筑等毗邻岩坡的地段都大量修建有钢绳网防护系统， 钢绳网是由柔性系统中的支撑钢绳连接钢柱支立起来的，钢柱通常采用 H钢或工字钢结构，即钢柱的横截面形状为H形或工字形， 当钢绳网防护系统受到冲击时，上述结构的钢柱弯曲变形量大，受压不稳 定，扭转强度不高；特别是当岩坡发生滑坡塌方时，石块、泥土等全部重 重地压向钢绳网防护系统，而且往往是不均匀地压向钢绳网，造成网上钢 柱连接的钢绳拉力不对称，致使钢柱承受过大的侧斜向拉压力，从而造成 钢柱向侧斜向扭曲变形。授权公告号为CN200981979Y，授权公告日为2007年11月28的中国专 利文献公开了一种双拱增强型预应力钢柱，其采用的具体技术方案为由 工字钢、槽钢、加筋块、斜筋板、加强筋、转动连接夹板组成，其特征是 在工字钢的两侧槽内，各固定有两根弧拱形的槽钢，槽钢的两端与中间、 固定有多个加筋块，加筋块同时与工字钢、槽钢连接、槽钢两端头至工字 钢的两端头，各固定有斜筋板、在工字钢的下端转动连接夹板两侧上固定 有加强筋。授权公告号为CN2931685Y，授权公告日为2007年8月8日的中国专利 文献公开了一种双拱形预应力钢柱，由工字钢与槽钢组成，其特征是将 工字钢受力段采用大压力下产生弧形，在弧形这边固定有弧形槽钢。上述两篇现有技术文献分别采用在工字钢的两侧槽固定两根弧拱形 的槽钢形成双拱型钢柱，和将工字钢受力段加压成弧形并在弧形这边固定 有弧形槽钢从而形成双拱形钢柱的技术方案，上述两种技术方案与传统的 钢柱相比能增强一定的抗弯能力，但在实际使用过程中，由于钢柱本体的 两侧槽分别固定只有一根弧形的槽钢，并且该槽钢的位置位于钢柱本体两 侧槽的中间，而钢柱本体两侧槽靠近两端头部位并没有设置弧形的槽钢； 而由于来自四面八方的岩石或石头冲击钢柱本体的方向不具有预测性，并 且岩石的大小也不可知，钢绳网在受到岩石冲击时，所受的载荷要进行力 的传递，将冲击力传递到钢柱，钢柱受力也要进行力的传递，由于钢柱两 侧槽中部有拱弧形槽钢作支撑，力传向钢柱本体的上、下端部，而上、下 端部并未设置拱弧形槽钢，从而使钢柱上、下端部扭曲变形，钢柱的耐冲 击力就非常差，并且还会降低整个钢柱本体的侧向抗弯截面模量。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提出了一种能显著提高抗侧弯能力 的预应力钢柱，本技术中，钢柱本体两侧槽中靠近钢柱本体两端头部 位不易扭曲变形，耐受冲击性能好，从而能增加整个钢柱本体的侧向抗弯 截面模量；并且本技术采用的抗弯连接件耐受冲击性好，不易断裂； 在能有效提高抗弯能力的同时稳定性也非常好；并且抗弯连接件和钢柱本 体之间的加强连接筋不易弯曲，结构稳定，能真正增加钢柱本体的抗弯截 面模量，提高钢柱本体抗弯能力。本技术是通过如下技术方案实现的一种预应力钢柱，包括钢柱本体，其特征在于在钢柱本体的两侧槽 内分别固定连接有呈拱形的多个抗弯连接件，其中包括在钢柱本体两侧槽 内靠近钢柱本体的两端头部位分别设置的上抗弯连接件和下抗弯连接件， 以及位于两侧槽内中部的中抗弯连接件，所述上抗弯连接件和下抗弯连接 件的拱形顶点位于两侧槽内，且所述中抗弯连接件的拱形弦长范围为多 1500mm至8000mm，中抗弯连接件的拱形拱高为80mm至200mm。所述上抗弯连接件和下抗弯连接件均搭接在所述中抗弯连接件上。所述上抗弯连接件或下抗弯连接件沿钢柱本体的长度方向设置。所述中抗弯连接件为多个。所述抗弯连接件滚压成型，两个侧槽中的抗弯连接件以钢柱本体为轴 对称设置，在抗弯连接件和钢柱本体侧槽之间设置有多根加强连接筋，加 强连接筋与钢柱本体的侧槽表面形成多个三角形的支撑单元。多个支撑单元连续设置在抗弯连接件和钢柱本体的侧槽之间。 多个支撑单元间断设置在抗弯连接件和钢柱本体的侧槽之间。 所述钢柱本体是工字钢、H型钢或圆形钢柱。 所述抗弯连接件为槽钢、角钢、钢管、钢板或螺纹钢。 在钢柱本体的一端铰接有夹板，夹板固定在基座上，所述下抗弯连接 件的一端搭接在夹板上。所述夹板上固定有加强筋。 本技术的优点表现在1、与授权公告号为CN200981979Y和CN2931685Y为代表的现有技 术相比，首先，由于本技术采用在两侧槽靠近两端头部位分别设置有 上抗弯连接件和下抗弯连接件，这样，即使石头刚好撞击钢柱本体中未设 置弧形槽钢的上部或下部位置时，或者石头撞击中抗弯连接件时，由于上 抗弯连接件和下抗弯连接件会起到与中抗弯连接件同样的作用，并且中抗 弯连接件所受到的力会传递至上、下抗弯连接件分担，使钢柱本体两侧槽 中靠近钢柱本体两端头部位不易扭曲变形，耐受冲击性能好，从而能增加 整个钢柱本体的侧向抗弯截面模量；上抗弯连接件和下抗弯连接件均搭接 在所述中抗弯连接件上，这样就形成了一个整体，能进一步提高钢柱本体4的耐冲击力和抗弯能力，下抗弯连接件搭接在夹板上，能使钢柱本体下端 的抗弯能力更强。2、 与授权公告号为CN200981979Y和CN2931685Y为代表的现有技 术相比， 一方面，由于本技术采用的抗弯连接件为滚压成型，采用这 样的技术方案形成的抗弯连接件抗冲击能力强，不易断裂，从而使抗弯连接件具有较强的抗弯能力；另一方面，由于本技术采用的两个侧槽中的抗弯连接件以钢柱本体为轴对称的方式设置，这样与被动防护系统的对 称性完全相匹配，使整个被动防护系统能承受来自山上任何可能方向危石 的冲击，也就是说，被动防护系统的防护能力不因危石冲击力方向变化而变化；再一方面，由于本技术采用的中抗弯连接件的拱形弦长范围为 多1500mm至8000mm，中抗弯连接件的拱形拱高为80mm至200mm，采 用这样范围形成的抗弯连接件的弧度在能有效提高抗弯能力的同时稳定性 也非常好；还一方面，由于本技术采用加强连接筋与钢柱本体的侧槽 表面形成多个三角形的支撑单元。这样的技术方案中，三角形的支撑单元 的稳定性好，即使遇到较大冲击力也不会弯曲变形，能真正有效增加钢柱 本体的侧向抗弯截面模量，从而提高钢柱本体抗弯能力；同时，采用上述 四方面的技术方案后，经过四川省冶金产品质量监督检验站检验报告证明， 本方案与现有技术相比，比传统工字钢的侧向抗弯能力提高6倍以上。并 且，本技术技术效果好，具有广泛地市场推广应用价值。3、 本技术采用多个支撑单元连续设置在抗弯连接件和钢柱本体 的侧槽之间的方式，连续状的支撑单元能进一步增加钢柱本体的侧向抗弯 截面模量，从而提高钢柱本体抗弯能力。附图说明下面将结合说明书附图和具体实施方式对本技术作进一步的补 充说明，其中图1为本技术的结构示意图图2为本技术的剖视结构示意图图3为多个支撑单元连续设置在抗弯连接件和钢柱本体的侧槽之间的 结构示意图图4为多个支撑单元间断设置在抗弯连接件和钢柱本体的侧槽之间的结构示意图图中标记1、钢柱本体；2、侧槽；3、上抗弯连接件；4、下抗弯连接件；5、中 抗弯连接件；6、拱形顶点；7、加强连接筋；8、支撑单元；10、夹板； 11、加强筋。具体实施方式实施例1参照说明书附图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预应力钢柱，包括钢柱本体（１），其特征在于：在钢柱本体（１）的两侧槽（２）内分别固定连接有呈拱形的多个抗弯连接件，其中包括在钢柱本体（１）两侧槽（２）内靠近钢柱本体（１）的两端头部位分别设置的上抗弯连接件（３）和下抗弯连接件（４），以及位于两侧槽（２）内中部的中抗弯连接件（５），所述上抗弯连接件（３）和下抗弯连接件（４）的拱形顶点（６）位于两侧槽（２）内，且所述中抗弯连接件（５）的拱形弦长范围为多１５００ｍｍ至８０００ｍｍ，中抗弯连接件（５）的拱形拱高为８０ｍｍ至２００ｍｍ。

【技术特征摘要】
1、一种预应力钢柱，包括钢柱本体(1)，其特征在于在钢柱本体(1)的两侧槽(2)内分别固定连接有呈拱形的多个抗弯连接件，其中包括在钢柱本体(1)两侧槽(2)内靠近钢柱本体(1)的两端头部位分别设置的上抗弯连接件(3)和下抗弯连接件(4)，以及位于两侧槽(2)内中部的中抗弯连接件(5)，所述上抗弯连接件(3)和下抗弯连接件(4)的拱形顶点(6)位于两侧槽(2)内，且所述中抗弯连接件(5)的拱形弦长范围为多1500mm至8000mm，中抗弯连接件(5)的拱形拱高为80mm至200mm。2、 根据权利要求1所述的预应力钢柱，其特征在于所述上抗弯连接件(3)和下抗弯连接件(4)均搭接在所述中抗弯连接件(5)上。3、 根据权利要求1或2所述的预应力钢柱，其特征在于所述上抗 弯连接件(3)或下抗弯连接件(4)沿钢柱本体(1)的长度方向设置。4、 根据权利要求1所述的预应力钢柱，其特征在于所述中抗弯连 接件(5)为多个。5、 根据权利要求1所述的预应力钢柱，其特征在于所述抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾凡清，全鸿阳，苟绍亚，谈晓锋，房彬，覃长征，
申请(专利权)人：曾凡清，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]