CN104110155A - 一种薄壁钢管杆塔及其加工与施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种薄壁钢管杆塔及其加工与施工方法。主要解决现有杆塔存在重量重，运输困难，安全系数较低以及成本高的问题。该薄壁钢管杆塔包括杆体，所述杆体由多段封闭的杆段拼接而成，各杆段内均设有封闭式的内腔，且各杆段的表面均设有与其内腔相通的充气装置，通过充气装置可往内腔注入一定压力的气体。该薄壁钢管杆塔由多段内腔封闭的钢管杆段拼接而成，每段杆段表面设有一个可往封闭的钢管内注入了一定压力的气体充气装置，增加了钢管杆塔整体的抗弯曲、抗扭曲变形的能力，极大的提高了杆塔的刚性强度；与现有技术相比，在满足同等强度条件下则可以减少钢管的壁厚以降低杆塔的重量，也即可以达到降低制作成本的目的。具有重量轻、运输方便、施工方便、安全无风险、防腐性能好以及成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及电力工程安装设备技术领域，尤其是指一种用作电力输送、信号传输等用途的薄壁钢管杆塔。
背景技术
目前使用的杆塔主要有水泥杆、木杆和钢管杆塔等几种，水泥杆技术存在重量重，运输困难，安全系数较低，安装投入人力多，使用工器具较笨重；而杆塔由于需要有一定刚性强度，选材比较笨重，如厚壁钢管杆塔，制作成本很高。
发明内容
为了克服背景技术的缺点与不足之处，本发明提供一种刚性强度好、重量轻、制作成本低的薄壁钢管杆塔。解决现有杆塔存在重量重，运输困难，安全系数较低，以及成本高的问题。
本发明的技术方案是：一种薄壁钢管杆塔，包括杆体，所述杆体由多段封闭的杆段拼接而成，各所述杆段内均设有封闭式的内腔，且各所述杆段的表面均设有与其内腔相通的充气装置，通过所述充气装置可往内腔注入一定压力的气体。
所述充气装置为单向阀。
各段杆段的内腔增压2-10MPa。
杆段为3段，所述杆体由杆塔上段、杆塔中段以及杆塔下段依次拼接而成。
所述杆体长度为10M，其中杆塔上段为3.6M，重量为28.8KG，杆塔中段为3.5M，重量为37.2KG，杆塔下段为2.9M，重量为36.1KG。
所述杆体长度为15M，其中杆塔上段6M，重量为67.5KG，杆塔中段5.3M，重量为49KG，杆塔下段3.7M，重量为66KG。
各段所述杆段之间通过法兰固定连接。
各所述杆段外侧焊接有爬梯。
所述杆体为从上到下外径依次增大的锥形结构。
一种薄壁钢管杆塔加工方法，先用铁板加工成圆形或多边形形状的杆段，每段杆段均为内腔封闭的钢管，在杆段上装充气装置，然后利用充气装置往每段钢管的内腔注入一定压力的气体。
一种薄壁钢管杆塔的施工方法，把已经加工好并充好气体的杆塔下段、杆塔中段以及杆塔上段运往施工现场，先用人工向已挖好的杆塔洞组立杆塔下段，使杆塔下段具有一定的离地高度，然后检测杆塔的中心位置、电路线路方向以及垂直度，然后把单桅式抱杆固定在杆塔上，用单根绳索固定在抱杆的顶部，再把杆塔中、上段通过法兰拼接固定，杆塔中段与杆塔下段通过铰链连接，然后采用抱杆倒立式单点起吊把杆塔中段通过法兰固定在杆塔下段并形成杆塔整体，然后拆卸抱杆，安装完毕。
是采用水平尺检测杆塔的中心位置、电路线路方向以及垂直度，杆塔下段的离地高度不大于1.2米。
该抱杆固定在杆塔下段杆塔根部上下两处部位。
采用钢丝绳手扳葫芦起吊杆塔中、上段，并且起吊夹角大于30°。
杆塔档距大于60米。
本发明具有以下有益效果：该薄壁钢管杆塔由多段内腔封闭的钢管杆段拼接而成，每段杆段表面设有一个可往封闭的钢管内注入了一定压力的气体充气装置，增加了钢管杆塔整体的抗弯曲、抗扭曲变形的能力，极大的提高了杆塔的刚性强度；与现有技术相比，在满足同等强度条件下则可以减少钢管的壁厚以降低杆塔的重量，也即可以达到降低制作成本的目的。具有重量轻、运输方便、施工方便、安全无风险、防腐性能好以及成本低等优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的剖视图。
图中，杆体1，杆塔上段11，杆塔中段12，杆塔下段13，杆段2，内腔3，充气装置4，法兰5，爬梯6。
具体实施方式
下面针对附图对本发明的实施例作进一步说明：
如图所示，一种薄壁钢管杆塔，包括杆体1，所述杆体1由多段封闭的杆段2拼接而成，各所述杆段2内均设有封闭式的内腔3，且各所述杆段2的表面均设有与其内腔3相通的充气装置4，通过所述充气装置4可往内腔3注入一定压力的气体，充气装置4采用单向阀。根据上述方案，该薄壁钢管杆塔由多段内腔封闭的钢管杆段拼接而成，每段杆段表面设有一个可往封闭的钢管内注入了一定压力的气体充气装置，增加了钢管杆塔整体的抗弯曲、抗扭曲变形的能力，极大的提高了杆塔的刚性强度；与现有技术相比，在满足同等强度条件下则可以减少钢管的壁厚以降低杆塔的重量，也即可以达到降低制作成本的目的。具有重量轻、运输方便、施工方便、安全无风险、防腐性能好以及成本低等优点，另外，由于杆塔内腔采用充气方式，无空气进入，因此，杆塔内部具有有效、可靠的防腐性能。
在本实施例中，各段杆段2的内腔增压2-10MPa。当向每段杆段内注入的气体压力为2-10MPa时，防止由于过低达不到相应的强度要求或由于注入的压力过大导致钢管的性能受到影响，因此采用2-10 MPa最为合适，其既能达到提高了钢管的刚性强度，又具有重量轻、运输方便、施工方便、安全无风险以及成本低等优点。
在本实施例中，所述杆体1由杆塔上段11、杆塔中段12以及杆塔下段13依次拼接而成。所述杆体优选7M-15M，例如杆体长度为10M时，其中杆塔上段11为3.6M，重量为28.8KG，杆塔中段12为3.5M，重量为37.2KG，杆塔下段13为2.9M，重量为36.1KG。所述杆体长度为15M时，其中杆塔上段11为6M，重量为67.5KG，杆塔中段12为5.3M，重量为49KG，杆塔下段13为3.7M，重量为66KG。采用上述加工标准，往杆段内充气后，具有运输方便、造价低以及综合性能稳定的优点，当然也可以采用7M、8M、9M、11M、12M、13M、14M等规格。
在本实施例中，各段所述杆段2之间通过法兰固定连接。各段杆段2之间采用法兰进行固定连接，拆装简单、方便，安装牢固性高，稳定性强，给使用带来方便。
在本实施例中，各所述杆段2外侧焊接有爬梯。通过在各段杆段2外侧焊接爬梯6，相互之间通过法兰拼接后，施工人员可通过爬梯6攀爬，焊接牢固性高，稳定性强。
一种薄壁钢管杆塔加工方法，先用铁板加工成圆形或多边形形状的杆段，每段杆段均为内腔封闭的钢管，在每段杆段上装充气装置，然后利用充气装置往每段杆段的内腔注入一定压力的气体，使其达到标准的压力。采用上述加工方式，加工方便，且加工后的杆塔的杆段具有重量轻、运输方便、施工方便、安全无风险以及成本低等优点。
一种薄壁钢管杆塔的施工方法，把已经加工好并充好气体的杆塔下段、杆塔中段以及杆塔上段运往施工现场，先用人工向已挖好的杆塔洞组立杆塔下段，使杆塔下段具有一定的离地高度，然后检测杆塔的中心位置、电路线路方向以及垂直度，然后把单桅式抱杆固定在杆塔上，该抱杆固定在杆塔下段杆塔根部上下两处部位，用单根绳索固定在抱杆的顶部，再把杆塔中、上段通过法兰拼接固定，杆塔中段与杆塔下段通过铰链连接，然后用抱杆采用倒立式单点起吊把杆塔中段通过法兰固定在杆塔下段并形成杆塔整体，然后拆卸抱杆，安装完毕。采用上述施工方法组立7M-15M不同高度（增压）薄壁圆钢管，可防止倒杆塔人身伤亡事故的发生，具有安全可靠性较高的优点，该施工方法比较简单，不用机械设备和笨重工器具。该产品完全替代钢筋混凝土电杆的抗弯、抗压、防扭、防秀能力差，使用寿命短，容易产生纵、横向裂缝等缺点。采用单桅式固定抱杆立、撤杆塔在同等条件下，施工周期大大缩短，节省劳动力。立、撤杆塔部分节省人工约70%左右，登高作业不用脚扣，杆塔高处安装作业省略，工作接地线采用便携式，接地极可省略。劳动强度大大减少，也减轻了交通运输压力，又节约能源，该杆塔特别适用于抢险救灾，地形比较复杂：行走比较困难的地段，不利于机械化施工的地形，充分体现了材料轻，运输方便，工器具少，施工安全方便快捷，使用人工少，施工场地转移快等特点。有利于施工的流水作业，加快施工的进度，缩短施工的周期，降低施工的成本，具有明显的安全和经济效益。
是采用水平尺检测杆塔的中心位置、电路线路方向以及垂直度，杆塔下段的离地高度不大于1.2米。通过采用水平尺检测，线路不会偏位，精确度高，使用方便，使用效果好。
采用钢丝绳起吊葫芦起吊杆塔中、上段，并且起吊夹角大于30°。通过采用钢丝绳手扳葫芦起吊杆塔，起重设备重量轻，便于运输、安装及操作，吊夹角大于30°，提高起吊时的安全可靠性。另外，杆塔档距大于60米，有效地减少杆塔使用量降低工程造价。
在本实施例中，所述杆体1为从上到下外径依次增大的圆台结构。杆体1由各段的钢管呈外径依次增大按1/75细长比例的圆台结构拼接而成，安装时，杆塔的稳定性按1/6杆高的比例埋深，安装后，不易倾斜、倾覆。
实施例不应视为对发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种薄壁钢管杆塔，包括杆体（1），其特征在于：所述杆体（1）由多段封闭的杆段（2）拼接而成，各所述杆段（2）内均设有封闭式的内腔（3），且各所述杆段（2）的表面均设有与其内腔（3）相通的充气装置（4），通过所述充气装置（4）可往内腔（3）注入一定压力的气体。
2.根据权利要求1所述的薄壁钢管杆塔，其特征在于：所述充气装置（4）为单向阀。
3.根据权利要求1所述的薄壁钢管杆塔，其特征在于：所述杆段（2）为3段，所述杆体（1）由杆塔上段（11）、杆塔中段（12）以及杆塔下段（13）依次拼接而成。
4.根据权利要求1或2或3所述的薄壁钢管杆塔，其特征在于：各段所述杆段（2）之间通过法兰（5）固定连接。
5.根据权利要求1所述的薄壁钢管杆塔，其特征在于：各段杆段（2）的内腔增压2-10MPa。
6.一种薄壁钢管杆塔加工方法，先用铁板加工成圆形或多边形形状的杆段，每段杆段均为内腔封闭的钢管，在杆段上装充气装置，然后利用充气装置往每段杆段的内腔注入一定压力的气体。
7.一种薄壁钢管杆塔的施工方法，其特征在于：把已经加工好并充好气体的杆塔下段、杆塔中段以及杆塔上段运往施工现场，先用人工向已挖好的杆塔洞组立杆塔下段，使杆塔下段具有一定的离地高度，然后检测杆塔的中心位置、电路线路方向以及垂直度，然后把单桅式抱杆固定在杆塔下段上，用单根绳索固定在抱杆的顶部，再把杆段中、上段通过法兰拼接固定，杆塔中段与杆塔下段通过铰链连接，然后用抱杆采用倒立式单点起吊把杆塔中段通过法兰固定在杆塔下段并形成杆塔整体，然后拆卸抱杆，安装完毕。
8.根据权利要求7所述的一种薄壁钢管杆塔的施工方法，其特征在于是采用水平尺检测杆塔的中心位置、电路线路方向以及垂直度，杆塔下段的离地高度不大于1.2米。
9.根据权利要求7或8所述的一种薄壁钢管杆塔的施工方法，其特征在于该抱杆固定在杆塔下段杆塔根部上下两处部位。
10.根据权利要求7或8所述的一种薄壁钢管杆塔的施工方法，其特征在于采用钢丝绳起吊葫芦起吊杆塔中、上段，并且起吊夹角大于30°。
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