一种周期性形变的低松弛预应力钢绞线的制作方法

本实用新型属于预应力钢绞线技术领域，涉及一种混凝土施工中使用的预应力钢绞线结构改进，尤其是一种周期性形变的低松弛预应力钢绞线。

背景技术：

预应力钢绞线是由2、3、7或10根高强度钢丝构成的绞合钢缆，其经过稳定化处理后，具有强度高、松弛性能好且展开后较挺直的特点。我单位经过研究，开发出多种规格的预应力钢绞线产品，比如：专利号为2010202390019、专利名称为多层丝超级低松弛预应力钢绞线的结构，其主要由三层钢线组成，内层直径最大，包覆在内层外的中间层直径最小，包覆在中间层外的外层直径介于上述两个直径之间；再比如：专利号为2015207123464、专利名称为一种周期性形变的低松弛预应力钢绞线的结构，其主要由三层钢筋组成，在外层的钢筋外缘设置倾斜的凹陷圈组。前者需要提高与混凝土之间的握裹力，而后者具有较好的握裹力，但外层、中间层和内层的钢筋规格不一样，在生产时需要多个不同的模具进行拉拔，工艺复杂，而且在最大力实际均值、规定非比例伸长力实际均值、抗拉强度实际均值、伸长率实际均值和松弛率方面还可以进一步优化。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有生产工艺简便，能够在承载能力方面、延伸能力方面、握裹力方面以及松弛值方面有更优异性能的周期性形变的低松弛预应力钢绞线。

本实用新型采用的技术方案是：

一种周期性形变的低松弛预应力钢绞线，包括芯丝、中间层和外层，其特征在于：所述芯丝为一根钢丝，中间层为六根钢丝，外层为十二根钢丝，中间层逆时针绕制在芯丝的外缘，外层逆时针绕制在中间层的外缘，在中间层每个钢丝的外缘靠近外层的表面设置有沿轴向均布的多个外凹陷，在中间层每个钢丝外缘靠近芯丝的表面设置有沿轴向均布的多个内凹陷，所述外凹陷和内凹陷相互对位设置。

再有，所述外层每个钢丝的外缘靠外的表面设置有沿轴向均布的多个外凹槽，外层每个钢丝的外缘靠近中间层的表面设置有沿轴向均布的多个内凹槽。

再有，所述外凹槽、外凹陷和内凹陷的底面均为向外凸出的弧形面，所述内凹槽的底面为向内凹进的弧形面。

再有，所述内凹槽和外凹陷能相互嵌装配合。

再有，所述外凹槽和内凹槽沿外层轴向的长度均为4～5毫米，两个相邻的外凹槽或两个相邻的内凹槽之间的间距均为2～4毫米。

再有，所述外凹陷和内凹陷沿外层轴向的长度均为4～5毫米，两个相邻的外凹陷或两个相邻的内凹陷之间的间距均为2～4毫米。

再有，所述钢丝的公称直径为5～6毫米。

本实用新型的优点和积极效果是：

1.本钢绞线的外层的钢丝、中间层的钢丝分别具有外凹槽、内凹槽以及外凹陷、内凹陷，在施工时，混凝土砂浆向凹槽和凹陷处的渗透使钢绞线与混凝土能够更有效的粘结在一起，提高了二者之间的握裹力，增强整体的承载能力。

2.本钢绞线的凹槽和凹陷通过轧辊的轧制而制成，凹槽和凹陷的侧边与同侧的钢丝过渡处均为弧形的形状，使钢绞线表面的应力集中减小，避免了钢绞线在加工时的断裂，而且凹槽、凹陷变形程度较小，且无棱角连接，提高了破断力和抗裂性能。

3.本实用新型中，采用等径的钢丝降低了生产工艺的复杂度，节省了生产周期，而且内凹槽和外凹陷能够在绕制后相互错位配合在一起，提高了各层之间复合结构的抗拉强度，再配合不同数量钢丝构成的外层和中间层以及具体尺寸，使整体在最大力均值、抗拉强度均值、规定非比例伸长力均值、伸长率均值和弯曲次数均值几个方面均优于现有产品。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中外层钢丝的局部放大图；

图3是图1的中间层钢丝的局部放大图；

图4是图1的外层和中间层钢丝的内凹槽和外凹陷相互配合的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

一种周期性形变的低松弛预应力钢绞线，如图1、2、3、4所示，包括芯丝7、中间层5和外层2，本实用新型的创新在于：所述芯丝为一根钢丝，中间层为六根钢丝，外层为十二根钢丝，中间层逆时针绕制在芯丝的外缘，外层逆时针绕制在中间层的外缘。

在中间层每个钢丝的外缘靠近外层的表面设置有沿轴向均布的多个外凹陷4，在中间层每个钢丝外缘靠近芯丝的表面设置有沿轴向均布的多个内凹陷6，外凹陷和内凹陷相互对位设置。外层每个钢丝的外缘靠外的表面设置有沿轴向均布的多个外凹槽1，外层每个钢丝的外缘靠近中间层的表面设置有沿轴向均布的多个内凹槽3。

外凹槽、外凹陷和内凹陷的底面如图1所示的均为向钢丝外部凸出的弧形面，内凹槽的底面如图1所示的为向钢丝内部凹进的弧形面。当中间层绕制和外层绕制时，使外层钢丝和中间层钢丝相互错开一端距离，使内凹槽和外凹陷大致为图4所示的位置关系，在绕制完成后，内凹槽和外凹陷能相互嵌装配合。当然，由于预应力钢绞线长度较长，会出现有些外凹槽没有与内凹陷完全嵌装在一起，这样也是可以的，外凹槽和内凹陷之间有部分相互嵌合即可。

外凹槽和内凹槽沿外层轴向的长度x均为4～5毫米，两个相邻的外凹槽或两个相邻的内凹槽之间的间距y均为2～4毫米。外凹陷和内凹陷沿外层轴向的长度均x为4～5毫米，两个相邻的外凹陷或两个相邻的内凹陷之间的间距y均为2～4毫米。所有钢丝的直径为5～6毫米,外层、中间层和芯丝绕制后的直径为20～23毫米。

将按照上述结构绕制成的预应力钢绞线进行测试，并与已有的相同直径的预应力钢绞线(专利号2015207123464对应的产品)进行比较，得到以下结果：最大力实际均值为703kn；规定非比例伸长力实际均值为653kn；抗拉强度实际均值为2127mpa；伸长率agt％(l0≥500mm)实际均值为7.4％；1000h松弛率实际值≤2.0％。各项指标均有提升，完全能够替代现有的预应力钢绞线，并应用于混凝土施工工程中。

本实用新型中，采用等径的钢丝降低了生产工艺的复杂度，节省了生产周期，而且内凹槽和外凹陷能够在绕制后相互错位配合在一起，提高了各层之间复合结构的抗拉强度，再配合不同数量钢丝构成的外层和中间层以及具体尺寸，使整体在最大力均值、抗拉强度均值、规定非比例伸长力均值、伸长率均值和弯曲次数均值几个方面均优于现有产品。