[实用新型]一种局部加强型纤维增强复合材料板桩

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑工程中的板桩结构，具体涉及一种局部加强型纤维增强复合材料（FRP）板桩。

背景技术

一直以来，我国围堰采用的多为木板桩、钢板桩、钢筋混凝土板桩、预应力混凝土板桩、以及圬工结构等，其中钢板桩以其具有施工方便、强度高、弹性模量大等优点，被广泛使用，但在自然使用环境中，尤其是海洋腐蚀环境中很容易锈蚀，钢板桩在不做防腐保护的情况下，其使用年限很短。木板桩由于其材料性质，很容易被虫蛀很腐蚀，已经很少用于板桩围堰结构,混凝土板桩由于自重大，不利于运输和施工，操作性差。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的复合材料板桩刚度不足的问题，提供一种重量更轻、刚度更大、承载力更大、成本更低、寿命长、施工方便的局部加强型FRP板桩。

本实用新型采用的技术方案为：一种局部加强型纤维增强复合材料板桩，该板桩由多节FRP桩体通过每个FRP桩体侧边的锁扣，两两相扣连接而成；

所述FRP桩体由翼缘和腹板组成，所述翼缘和腹板的内外表面设置有对称的凸起，凸起内部为实心、中空或夹芯，分别形成实心加强、中空加强或夹芯加强结构。

作为优选，所述夹芯的芯材最好选用碳纤维片材，也可以是木材或钢扁条。

作为优选，所述FRP桩体为Z形截面FRP桩体或U形截面FRP桩体。

作为优选，所述翼缘和腹板的内外表面设置有对称的凸起，单边凸起为2-3mm，凸起长度不小于5mm。

作为优选，所述腹板的内外表面设置有圆形凸起，圆形半径为2-3mm。

作为优选，所述夹芯的尺寸和凸起相匹配。

本实用新型将纤维装在纱架上，开卷的纱束和纤维布，（或者全是双向纤维布，不需要纱束）同时通过一系列导向辊和集束栅板、集纱辊后，进入树脂浸渍胶槽浸透树脂。然后纱束通过预成型模，该模具是根据制品所要求的断面形状而配置的导向装置。

本实用新型在预成模型中排出多余的树脂和气泡之后进入冷模。冷模中用冷却水冷却，使树脂粘度增大，减少流失，最后进入成型模，使纤维增强材料和树脂在模中成型固化，再由牵引装置拉出，通过切割装置切成所需长度的制品。

本实用新型适用海岸和码头的加固和修复工程、水域改造及临江靠海地区的基础建设工程中有较广阔的应用前景。

有益效果：本实用新型解决了现有玻璃纤维复合材料刚度小，而钢板桩易腐蚀的问题，通过板桩的局部加强，使得FRP板桩的刚度大大提高。板桩局部加强设计灵活，根据实际使用要求可以设计为实心FRP，也可以设计为空心，也可以设计为夹芯。FRP代替钢等材质，大大提高了板桩的耐腐蚀性，同时板桩的接口形式简单多样，现场拼接快速简捷，大大减少了施工时间。板桩局部加强部分设计中，设计为实心FRP可以提高FRP板桩的刚度，设计为空心在提高刚度的同时可以很大程度上减轻其重量，同时降低造价，设计为夹芯，优先选用高强度高模量的碳纤维片材，可大大提高了FRP板桩刚度，而且不增加自重。如果由于经济条件的限制也可采用木材或钢扁条作为芯材。芯材可在拉挤成型工艺中随纤维丝或纤维布同步通过模具，一体成型，生产便捷，界面粘结可靠。

附图说明

图1是Z型截面局部加强型（实心）FRP板桩示意图。

图2是Z型截面局部加强型（中空）FRP板桩示意图。

图3是Z型截面局部加强型（夹芯）FRP板桩示意图。

图4是Z型截面局部加强型FRP板桩连接示意图。

图5是Z型截面局部加强型FRP板桩连接立体图。

图6是U型截面局部加强型（实心）FRP板桩示意图。

图7是U型截面局部加强型（中空）FRP板桩示意图。

图8是U型截面局部加强型（夹芯）FRP板桩示意图。

图9是U型截面局部加强型FRP板桩连接示意图。

图10是U型截面局部加强型FRP板桩连接立体图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图对本实用新型做进一步说明：

实施例1

如图1所示，一种局部加强型纤维增强复合材料板桩，该板桩由多节FRP桩体1通过每个FRP桩体侧边的锁扣2，两两相扣连接而成；所述FRP桩体1为Z形截面FRP桩体；

所述FRP桩体1由两个翼缘和翼缘之间的腹板组成，所述翼缘的内外表面设置有对称的凸起，单边凸起为2mm，凸起长度为5mm，凸起内部为实心，形成翼缘实心加强4。所述腹板的内外表面设置有圆形凸起，圆形半径为2mm，凸起内部为实心，形成腹板实心加强3。