[发明专利]改进的Z形板桩

说明书

技术领域

本发明总体来说涉及板桩领域，并且更具体地说涉及具有基本上Z形横截面的改进的板桩。

背景技术

现有技术中已知多种Z形钢板桩。Z形板桩通常以不同的尺寸生产，其特征在于它们每平方英尺以磅计的大致重量(磅/平方英尺)。典型的尺寸包括PZ22、PLZ23、PLZ25、PZ27、PZ35和PZ40。这种板桩已经由Bethlehem钢铁公司和美国钢铁公司生产。

然而，现有技术中已知的板桩没有提供相对于钢在接头附近布置的多通用性。已经发现这限制了相对于横向应力(即那些垂直于板桩纵轴地的应力)而言增强桩的能力。

因此，如果能提供能高效率地制造并且对于强度而言有更大选择性的板桩的话，将是非常有用的。

发明内容

对于所公开实施例的相应部件、部分或表面的括号内的参考标号，仅是用于举例的目的而非是限制的方式，本发明提供了一种改进的Z形板桩15，其包括第一凸缘16、第二凸缘18、腹板19、第一凸缘和腹板之间的接头20，该接头具有内表面44，该内表面由至少第一半径23a和第二半径23b所限定。该内表面还可由第三半径23c所限定。

本发明提供了一种Z形的板桩，其包括：具有基本上平状凸缘表面37的第一凸缘16、第二凸缘18、具有基本上平状腹板表面39的腹板19、第一凸缘和腹板之间的接头20，该接头具有由延伸37a，39a至交点59的腹板表面和凸缘表面以及横截腹板表面60b和凸缘表面60a的基本上弧形内表面44三者的平面所限定的倒角部分43，该弧形内表面由至少第一半径23a和第二半径23b所限定。该弧形内表面也可由第三半径23c所限定。

于是，本发明的总体目标是提供一种改进的Z形板桩，其中腹板和凸缘在接头处的厚度能更加有选择地增大以提供更大的强度。

另一目标是提供一种更加选择性地增强的Z形板桩。

另一目标是提供一种改进的Z形板桩，其中钢以更多特定案例的方式在接头处沿着腹板或凸缘延伸。

从前述和正在进行的书面描述、附图以及所附权利要求中，这些和其它目标和优点将会变得很明显。

附图说明

图1是这种改进的板桩在负载状态下的透视图。

图2是图1所示板桩的左视图。

图3是图1所示板桩的平面图。

图4是施加负载的板桩的平面图，用于限定的测试和分析。

图5是如图1所示板桩的横向水平剖视图。

图6是图5所示第一接头的细节视图。

图6A是图5所示第一接头的第二个细节视图。

图7是图5所示第二接头的细节视图。

图7A是图5所示第二接头的第二个细节视图。

图8是限定出图6所示接头的内表面的三个半径的示意图。

图9是限定出图7所示接头的内表面的三个半径的示意图。

图10是图1所示板桩的可选实施例的横向水平剖视图。

图11是图10所示第一接头的细节视图。

图11A是图10所示第一接头的第二个细节视图。

图12是图10所示第二接头的细节视图。

图12A是图10所示第二接头的第二个细节视图。

图13是限定出图11所示接头的内表面的两个半径的示意图。

图14是限定出图12所示接头的内表面的两个半径的示意图。

图15是第一实施例的改进桩的允许力矩与在横档或支撑位置处施加的压力之间的曲线图。

图16是第一实施例的改进桩的允许力矩与在横跨位置处施加的压力之间的曲线图。

图17是第二实施例的改进桩的允许力矩与在横档或支撑位置处施加的压力之间的曲线图。

图18是第二施例的改进桩的允许力矩与在横跨位置处施加的压力之间的曲线图。

图19是第三实施例的改进桩的允许力矩与在横档或支撑位置处施加的压力之间的曲线图。

图20是第三实施例的改进桩的允许力矩与在横跨位置处施加的压力之间的曲线图。

图21是第四实施例的改进桩的允许力矩与在横档或支撑位置处施加的压力之间的曲线图。

图22是第四实施例的改进桩的允许力矩与在横跨位置处施加的压力之间的曲线图。

图23是第五实施例的改进桩的允许力矩与在横档或支撑位置处施加的压力之间的曲线图。

图24是第五实施例的改进桩的允许力矩与在横跨位置处施加的压力之间的曲线图。

图25是第六实施例的改进桩的允许力矩与在横档或支撑位置处施加的压力之间的曲线图。