专利名称：用于弯曲板桩墙的方法
技术领域：
本发明涉及用于由预定尺寸的钢板材制造板桩墙的方法。
技术背景板桩墙尤其应用于防水屏障，可用作沿着运河的护岸、用作岸墙、用作地 下停车场的墙等。板桩墙是挡土建筑物，其以垂直的方式安置在地面中且包括 相互连接的各板桩型材。这些板桩型材实际上通过对板材进行热成形或冷成形 来制成。在冷成形的情况下，这里采用对钢板材进行轧制、滚弯或轧型。这是 一种使用型材轧辊将板材变成所想要的型式的工艺。这样制造板桩型材局限于 相对较薄的板材，因为发生的摩擦力不足以在两辊之间承载厚板。此外，在该 工艺中需要适于所想要的板桩型材形式的轧辊。因此，可获得的板桩型材的数 量实际上局限于标准型式的数量。这是因为稀少系列的板材型材需要相对较高 的投资成本。改变成不同的型材形式还需要修改机器，这会不利地影响生产工 艺的效率。通过使用标准型式，为了特定应用通常要获得超尺寸的板桩型材。发明内容本发明的目的是提供一种改进的用于制造板桩墙的方法。 本发明提供一种用于由预定尺寸的钢板材制造板桩墙的方法，包括以下步骤-确定用于板桩墙的所想要的型材；以及-用角度弯曲机或折叠机使板材在所想要的位置弯曲，以弯曲成任何所想 要的型材。通过确定用于板桩墙的所想要的型材，对于特定应用可获得板桩型材的最 合适形式。特定应用或场合可尤其在土壤类型、湿度、力的变化等方面有所不 同。然后通过用例如角度弯曲机或压力机或折叠机弯曲成所想要的型材，板材可在所想要的位置弯曲，由此获得所想要的型材。因此实现了型材的形式以 及材料量可适于与型材的特定应用相关的特定要求。由此可防止板桩型材的超 尺寸。在根据本发明的一较佳实施例中，型材通过在获得所想要的阻力矩和面积 矩时计算其宽度和高度来确定。所想要的力矩基于特定应用和与其相关的要求 来决定。然后可使板桩墙的所想要重量最小化。在确定型材时，还可考虑较佳 地使相等材料量位于型材中性线的两侧上。这可实现对于型材的宽度和高度的 正确调整。这里型材的高度是横向于原始板材的平面的尺度。将型材的形式和 材料调整至特定应用的要求可实现与标准型式的型材相比，可实现具有较大工作宽度的板桩型材。因此可在例如岸墙的建筑物中有较少的板桩型材就足够 了。除了降低材料成本之外，这还可降低与安装各型材相关的成本。520米的墙总长例如需要327个工作宽度在60kg/n^处为1588mm的特别确定的板或型 材(HA-Z-666-3)，而对于标准型式的型材(PAU22-60)则需要543个工作宽 度在63kg/ir^处为957 mm的板或型材。所需的力矩这里可用特别确定型材来 实现，并且由于较大的工作宽度，有较少的特定确定的型材就足够了。因此可 更加迅速地安置整面墙。确定的板桩型材较佳地形成为Z型材或U型材，由此 可以最简单的方式获得所想要的力矩。在根据本发明的一较佳实施例中，在厚度高达15mm的板上实施用于板桩 墙的型材的弯曲。对于目前的板桩型材，厚度高达约8mm的板材可用在借助 于轧制的冷成形中。对于更大厚度板材，在轧制工艺中需要用来成形的力太大。 厚度较佳地高达约15mm的板材可通过使板材弯曲来进行加工。另外一优点是 由于在弯曲的情况下在相等板厚时需要较小的力，所以还可加工高质量的板 材。这种较高质量的板材例如包括用于减少锈蚀形成的添加剂。由于这些添加 剂，通常需要较大的力来成形。通过弯曲板桩型材可应用较高质量的板材(例 如使用S355型号的钢而不使用较低质量的S235型号的钢)。为了在弯曲正常 板桩型材过程中的成形，对于轧制24米的长度来说，需要施加约3000吨。板 桩型材的弯曲发生在所谓的角度弯曲机或折叠机上，由此可弯曲厚度高达 25mm且长度为4一24米的板。用于型材的板材宽度达约2.5米。另一优点是 通过基于特定应用来确定型材，较佳地可使用较薄的板材来获得相同的强度。在弯曲过程中，较佳地进一步使用宽度为2.0米的板材，而不使用轧制过程中 实践所用的宽度为1.20米的板材。实践中己知的板桩型材的一例子是工作宽度 为957mm的PAU 22-40。对于特别确定的型材(例如HAZ 196-4)，可在40.4 kg/n^处获得1059mm的较大工作宽度。板桩型材的常用长度是8米，但是也 可弯曲其它长度。这种型材的弯曲较佳地通过一个接一个地作出弯头来实现。 在U型材的情况下，例如有八个弯头。在根据本发明的另一较佳实施例中，板桩型材设有用于联接至相邻板桩的 互锁构件。这可实现板桩可彼此连接以使它们一起形成整面墙。这里较佳地 设置约lmm的附加游隙，由此板桩可以较简单的方式设置成与相邻板桩型材 相连接。这可实现可更迅速地和低成本地安置墙。
基于本发明的较佳实施例来说明本发明的进一步优点、特征和细节，其中可参照附图，在附图中图1A示出了板材弯曲的示意图；图1B示出了板材在角度弯曲机或压力机中弯曲的示意图； 图1C示出了小型角度弯曲机的图；图2是根据本发明的两个相互连接的U型材的俯视图；图3是根据本发明的Z型材的俯视图；以及图4是根据本发明的Z型材的另一实施例的俯视图。
具体实施方式
图1A示意地示出了对于钢板材2的弯曲，该钢板材2安置在角度弯曲机 的工作台4上。借助于使弯曲梁6倾斜来将板2弯曲至所想要的角度。成形之 后弯曲的板2与倾斜的弯曲梁6 —起在图中分别用虚线2'和6'来显示。回转弯 曲发生在所谓的弯曲框架8上，该弯曲框架8借助于压梁10保持在位。图1B示出了压力机的原理，其中，板材2借助于冲头12和模具14来弯 曲。如图所示，这里冲头12可基本垂直地移动以便进行弯曲。如图所示的弯 曲工艺涉及自由弯曲。就像模具弯曲(未示出)那样，该自由弯曲可由压力机5来实现。在图1C中示出了简单小型的角度弯曲机16。
图2示出了两个U型材20，这两个U型材20借助于互锁件22通过将两 个型材20的这些互锁件22钩在一起来相互连接。对于所示的型材，形成弯头 24、 26和28以用于互锁件22，而在型材20的另一侧形成弯头34、 36和38 以用于互锁件22。为了获得正确的稳定性和力矩，U型材借助于弯头28、 30、 32和34来进行设置。工作宽度b—方面由所采用板材的宽度来决定，另一方 面由沿着横向于原始板材平面的方向的高度h来决定。
图3示出了实施成Z型材40的板桩型材。型材40在这里设有由弯头44、 46和48形成的互锁件42。设置弯头50以实现与相邻板桩型材40的良好连接。 型材40的另一互锁件42由弯头52、 54和56形成。中性线60两侧的力矩和材 料量受弯头62和64影响。型材40的高度h，和工作宽度b'也由这两个弯头62 和64来决定。
图4所示的板桩型材70的弯头72和74之间的条带比图3中型材40的弯 头48和50之间的条带长。对于该型材而言，该板桩型材的高度h"和工作宽度 b"也由弯头之间的距离、或者说中性线两侧的材料量来决定。
本发明决不限于上述较佳实施例，所要求保护的权利由以下权利要求书确 定，在其范围内可构想多种修改。
权利要求
1. 用于由预定尺寸的钢板材制造板桩墙的方法，包括以下步骤-确定用于所述板桩墙的所想要的型材；以及-用角度弯曲机或折叠机使所述板材在所想要的位置弯曲，以弯曲成任何所想要的型材。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述型材通过在实现所想要的 阻力矩时计算所述型材的宽度和/或高度来确定。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述型材通过在实现所想 要的阻力矩时使所述板桩墙的所想要重量最小化来确定。
4. 如权利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述型材通过在所述 型材的中性线两侧的相等材料量来确定。
5. 如权利要求l-4中一项或多项所述的方法，其特征在于，通过计算所述 所想要的型材来获得Z型材或U型材。
6. 如权利要求1-5中一项或多项所述的方法，其特征在于，在厚度高达 15mm的板材上进行用于所述板桩墙的所述型材的弯曲。
7. 如权利要求l-6中一项或多项所述的方法，其特征在于，与辊轧成形所 述型材相比，在弯曲所述型材的过程中可在所述板材上施加相对较小的力。
8. 如权利要求l-7中一项或多项所述的方法，其特征在于，所述所想要的 型材设有用于联接至相邻板桩的互锁构件。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述互锁构件设有约lmm的 游隙以安置所述板桩墙。
全文摘要
本发明涉及一种用于由预定尺寸的钢板材(2)制造板桩墙的方法，包括以下步骤确定用于板桩墙的所想要的型材(20、40)；以及用角度弯曲机使板材在所想要的位置(23-38、44-56)弯曲，以弯曲成任何所想要的型材。
文档编号B21D47/00GK101522335SQ200780027151
公开日2009年9月2日 申请日期2007年6月4日 优先权日2006年7月20日
发明者T·范郝特润 申请人:范郝特润英孚拉有限公司