[实用新型]一种中空夹层复合材料混凝土输电塔构件

说明书

技术领域

本实用新型属于电力工程领域，具体涉及一种中空夹层复合材料混凝土输电塔构件。

背景技术

现有的输电塔构件多为角钢构件和钢管构件。由于连接和构造的原因，角钢构件往往处于偏心受力状态，其性能不能得到充分发挥；钢管构件的局部屈曲易先于整体屈曲发生，导致构件性能的利用率大打折扣；钢构件是导电物体，需要设置绝缘子串。

为了改善输电塔的电气性能，同时又不降低输电塔的机械力学性能，迫切的需要本领域的技术人员开发出一种新的输电塔构件。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种电气性能优越，同时具有较高承载能力的中空夹层复合材料混凝土输电塔构件。

为此，本实用新型提出了一种中空夹层复合材料混凝土输电塔构件，其改进之处在于：该构件包括由长度相等的内管和外管组成的构件主体及设在构件主体两端的连接件，所述内管与外管的轴线相重合且二者之间留有用于填充混凝土的夹层部分，所述连接件上设有用于连接输电塔的连接孔。

其中，所述内管和外管的两端分别设有一预置钢管，所述内管和外管通过安装在其端部的预置钢管与连接件相连接。

其中，所述预置钢管为预置在内管和外管两端的钢管。

其中，所述内管和外管均采用FRP管(FRP，复合材料)。

其中，所述连接件由环形钢板。

本实用新型与现有的输电塔构件相比具有以下优点：

本实用新型采用内管和外管具有很高的抗拉刚度和抗拉强度，可以提高构件的轴向受力性能，同时能够有效约束夹层部分的混凝土，进而提高混凝土的抗压承载力，进而提高构件整体的抗拉、抗压和抗弯性能；夹层部分填入混凝土具有优越的抗压性能，可以提高整个构件的轴向抗压性能，同时对内管和外管有一定的约束作用，可提高内、外管的受力性能，进而可以改善构件的力学性能；另外，本实用新型的内管和外管采用复合材料管(FRP管)，绝缘性能好，具有优越的电气性能，可节省绝缘子。

附图说明

图1是本实用新型所述中空夹层复合材料混凝土输电塔构件的结构示意图；

图2是沿输电塔构件轴向的剖面图；

图3是输电塔构件的中部截面放大示意图；

其中，1-内管，2-外管，3-预置钢管，4-夹层部分，5-连接件，6-连接孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的中空夹层复合材料混凝土输电塔构件作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本例所述的中空夹层复合材料构件包括内管1、外管2、预置钢管3、夹层部分4、连接件5和连接孔6。内管1和外管2均由截面为圆形的FRP管制成。内管1与外管2的轴线相重合且二者之间留有用于填充混凝土的夹层部分4，内管1和外管2的长度相等，在内管1和外管2的两端分别安装有一段预置钢管3，预置钢管3即为预置在内管1和外管2两端的具有一定长度的钢管，预置钢管3的长度最好大于外管2的直径且小于外管2的长度，内外管的壁厚最好制作成1～12mm且外管2的壁厚大于内管1的壁厚，外管2的环向抗拉承载力大于内管1的环向抗拉承载力。在内管1和外管2一端的预置钢管3上安装一环形连接件5，在内管1和外管2另一端的预置钢管3上安装另一环形连接件5，连接件5采用环形钢板制成，在两个连接件5的外圈上均布有多个圆形连接孔6，以便与输电塔相连接。

该构件的制备工序为：首先制作采用复合材料制成长度相等的内管1和外管2，制作过程中在内管1和外管2的两端分别预置一小段钢管(即为预置钢管3)，将位于内管1一端上的预置钢管3和与其平齐的外管2一端上的预置钢管3依次焊接在一个连接件5上，然后在内管1和外管2之间的夹层部分4中填入混凝土，最后将内管1另一端上的预置钢管3和与其平齐的外管2另一端上预置钢管依次焊接在另一连接件5上，即完成了整个构件的制备。在使用时直接通过连接件5上的连接孔6将该构件与输电塔相连接。

该中空夹层复合材料(FRP)混凝土输电塔构件具有很强的抗拉、抗压和抗弯性能以及优越的绝缘性能和电气性能；其应用范围广泛，既可以作为承载力构件用于外荷载作用较大的特高压大型输电塔，也可以作为低电压等级的输电杆。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。