本实用新型涉及新型材料板桩领域，具体为frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构。
背景技术：
目前，钢板桩广泛应用于水利、市政、桥梁、建筑、港航等各个工程领域，可作为临时及永久支挡结构，通常在基坑支护、围堰上应用较多，具有强度高、易打入、可重复使用等优点。钢板桩按加工工艺分为冷弯与热轧两种，冷弯钢板桩性能较差，热轧钢板桩几乎全部进口，造价较高。同时钢板桩会随着时间推移被侵蚀破坏，使得钢板桩很难用作永久支护。
目前frp材质的板桩相比钢板桩具有造价低、抗侵蚀的优点，同时自身强度高，能够重复利用，使其逐渐在国内外工程领域取得了一定应用，但frp板桩最大的缺陷是抗弯刚度较低，容易发生变形，故不能入土太深，限制了其应用范围。
当下，工程上需要一种兼具二者优点的新型板桩。
技术实现要素：
(一)优点
本实用新型是一种frp板桩与钢板或工字钢联合应用的新型式，改善了frp板桩的抗弯刚度低、易变形的缺陷，具有强度高、不易变形、造价低、抗腐蚀、易加工、可重复性利用、耐久性好的优点，有望能够在工程中广泛应用。
(二)技术方案与效果
本实用新型提供了一种frp材质板桩与钢板或工字钢组合的板桩型式，单个frp板桩为中空结构，内插钢板或工字钢，通过侧向插槽相互连接。
单个frp板桩截面为空心矩形，厚度3～5mm，长度300mm～500mm,宽度200mm～400mm，轴向两侧面分别为t形凹槽与t形凸起，彼此插入，实现隼式牢靠连接。
单个frp板桩腹板中间位置内留有插槽，用来固定钢板或工字钢，将钢板或工字钢插入插槽，联合打入土中。利用钢板或工字钢刚度高的特性来弥补frp板桩抗弯刚度低，易变形的缺陷。插槽与钢板或工字钢之间留有一定空隙，便于打入土中。frp板桩插槽位置的厚度增加2～3mm，防止打入过程中发生断裂破坏。
单个frp板桩与土体接触的腹板为凸向土体的曲面，目的是增加其抗弯强度，防止frp板桩发生断裂破坏。
单个frp板桩腹板内侧设有梯形凸起的肋，梯形肋厚度2～4mm，上底宽4～6mm，下底宽7～10mm，目的是增加截面面积，防止发生断裂破坏。
单个frp板桩腹板凹向内部，凹口呈梯形，梯形上底宽20～30mm，下底宽50～80mm，高20～30mm，目的是增强抗弯强度，防止发生断裂破坏。
frp板桩材质包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维等。
本实用新型主要应用在水利工程中的围堰以及其他临时与永久建筑物施工中。
本实用新型最终达到的效果是：通过将frp板桩与钢板或工字钢组合嵌套打入，充分利用钢板与工字钢的刚度，来改善frp板桩刚度不足的缺陷，最终得到一种刚度与强度能满足设计施工要求，易加工、耗材少、安装拆除简单、能重复使用、抗腐蚀、耐久性好、投资省的板桩型式。
附图说明
图1为加肋frp板桩与钢板组合型式断面图；
图2为frp板桩与工字钢组合型式断面图；
图3为加凹槽frp板桩与钢板组合型式断面图；
图4为曲面腹板frp板桩与钢板组合型式断面图；
图5为曲面腹板frp板桩与工字钢组合型式断面图；
图6为frp板桩与钢板或工字钢插槽细部图；
图7为平面腹板frp板桩连接示意图；
图8为曲面腹板frp板桩连接示意图。
图中：1、平面腹板；2、t形凸起；3、t形凹槽；4、钢板；5、插槽；6、梯形肋；7、工字钢；8、梯形凹槽；9、曲面腹板。
具体实施方式
结合以下五个实例进一步说明本实用新型的具体实施方式与优势。
实例1
如图1所示的frp板桩截面为中空矩形，frp板桩左右两侧面分别为形状和结构匹配的t形凹槽(3)与t形凸起(2)，多个frp板桩通过将t形凸起依次插入相邻的t形凹槽(3)而连接成面。frp板桩腹板(1)中间位置内留有插槽(5)，将钢板(4)插入插槽(5)，再联合打入土中，增加整体刚度。
frp板桩腹板内侧设有梯形肋(6)，梯形肋厚度2～4mm，上底宽4～6mm，下底宽7～10mm，目的是增加断面截面面积，防止发生断裂破坏。
实例2
如图2所示frp板桩截面为中空矩形，frp板桩左右两侧面分别为形状和结构匹配的t形凹槽(3)与t形凸起(2)，多个frp板桩通过将t形凸起依次插入相邻的t形凹槽(3)而连接成面。frp板桩腹板(1)中间位置内留有插槽(5)，将工字钢(7)插入插槽(5)，再联合打入土中，增加整体刚度。
实例3
如图3所示的frp板桩截面为中空矩形，frp板桩左右两侧面分别为形状和结构匹配的t形凹槽(3)与t形凸起(2)，多个frp板桩通过将t形凸起依次插入相邻的t形凹槽(3)而连接成面。frp板桩腹板(1)中间位置内留有插槽(5)，将钢板(4)插入插槽(5)，再联合打入土中，增加整体刚度。
腹板凹向内部，形成梯形凹口(8)，梯形上底宽20～30mm，下底宽50～80mm，高20～30mm，目的是增强抗弯强度，防止发生断裂破坏。
实例4
如图4所示的frp板桩截面为中空矩形，frp板桩左右两侧面分别为形状和结构匹配的t形凹槽(3)与t形凸起(2)，多个frp板桩通过将t形凸起依次插入相邻的t形凹槽(3)而连接成面。frp板桩腹板(1)中间位置内留有插槽(5)，将钢板(4)插入插槽(5)，再联合打入土中，增加整体刚度。曲面腹板(9)的目的是增加其抗压强度，防止frp板桩发生断裂破坏。
实例5
如图5所示的frp板桩截面为中空矩形，frp板桩左右两侧面分别为形状和结构匹配的t形凹槽(3)与t形凸起(2)，多个frp板桩通过将t形凸起依次插入相邻的t形凹槽(3)而连接成面。frp板桩腹板(1)中间位置内留有插槽(5)，将工字钢(7)插入插槽(5)，再联合打入土中，增加整体刚度。曲面腹板(9)的目的是增加其抗压强度，防止frp板桩发生断裂破坏。
如图6，插槽(5)与钢板(4)之间留有一定空隙，便于打入土中。插槽(5)的厚度增加2～3mm，防止打入过程中发生断裂破坏。
如图7、8为本实用新型连接后的示意图。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各部分实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。
1.一种frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构，其特征在于，所述frp板桩为矩形中空结构，frp板桩左右两侧面分别为形状和结构匹配的t形凹槽与t形凸起，多个frp板桩通过将t形凸起依次插入相邻的t形凹槽而连接成面。
2.根据权利要求1所述的一种frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构，其特征在于，所述frp板桩腹板中间位置内留有用来固定钢板或工字钢的插槽。
3.根据权利要求2所述的一种frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构，其特征在于，所述frp板桩插槽与钢板或工字钢之间留有一定空隙，插槽位置的厚度增加2～3mm。
4.根据权利要求1所述的一种frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构，其特征在于，所述frp板桩与土体接触的腹板为曲面。
5.根据权利要求1所述的一种frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构，其特征在于，所述frp板桩腹板内侧设有凸起的梯形肋。
6.根据权利要求1所述的一种frp板桩与钢板或工字钢的联合应用结构，其特征在于，所述frp板桩腹板上有梯形凹口。
技术总结