專利名稱：：鐵甲板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種確保了對重復(fù)載荷的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并便于制造的鐵甲板(deckplate)，以及用于制造該鐵甲板的方法。
背景技術(shù)：
：鐵甲板通常用于挖掘道路以建造地下設(shè)施的情形中，比如建造地鐵。具體地，鐵甲板覆蓋道路以最小化該建造對交通的影響。鐵甲板具有平整的長方體形狀。在挖掘道路的情形中，鋼梁(steelbeam)成間隔地裝設(shè)在下部結(jié)構(gòu)上，而數(shù)十或數(shù)百個(gè)鐵甲板均勻地設(shè)置在這些鋼梁之間，從而車輛等可在該鐵甲板上行駛。因此，鐵甲板需堅(jiān)固耐用。一種常規(guī)的鐵甲板由鋼制成。該鐵甲板大致包括上部板、固定到該上部板兩側(cè)的側(cè)板、沿上部板的縱向方向連接到上部板的多個(gè)腹板(webplate)，該腹板以確定的間隔彼此間隔開，以及固定到腹板下側(cè)的加強(qiáng)板。這些板通過焊接彼此連接，從而構(gòu)成具有確定厚度的矩形結(jié)構(gòu)。在該常規(guī)的鐵甲板中，具有多種形狀的鋼梁或鋼柱(例如，H形鋼)通過焊接彼此連接。因?yàn)楹附泳€暴露在地面，故車輛在焊接線上行駛。其后果是，這會破壞焊接線，并由此減少鐵甲板的使用壽命。另外，鐵甲板遭受當(dāng)車輛等行駛時(shí)的載荷。在該常規(guī)的鐵甲板中，焊接線在鐵甲板被施加最大量載荷的部分內(nèi)形成。因此，H形鋼梁等容易彎折或斷裂，由此減少了鐵甲板的使用壽命。另外，在常規(guī)的鐵甲板中，H形鋼柱依次彼此焊接，它們需支撐在縱向和橫向上施加的所有載荷。為支撐該載荷，當(dāng)制造鐵甲板時(shí)，有必要考慮預(yù)計(jì)施加在縱向和橫向上的最大載荷。但是，這將導(dǎo)致H形鋼梁厚度的增加，由此增加了制造成本以及鐵甲板的重量。在該發(fā)明的
背景技術(shù)：
部分披露的信息僅是為了增強(qiáng)對本發(fā)明的理解，而不應(yīng)用于承認(rèn)或以任何方式教導(dǎo)該信息構(gòu)成本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的一部分。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的多個(gè)方面提供了一種鐵甲板，其通過形成不暴露于地面的焊接線最小化了損害，以及提供了用于制造該鐵甲板的方法。還提供了一種鐵甲板，其中多個(gè)成形鋼梁以固定間隔設(shè)置，以確保強(qiáng)度和耐用性，由此降低了制造成本并最小化了損害，以及提供了用于制造該鐵甲板的方法。還提供了一種鐵甲板，其通過彼此結(jié)合上部板和下部支撐結(jié)構(gòu)，使得該上部板支撐橫向載荷和縱向載荷中的一種，而下部支撐結(jié)構(gòu)支撐另一種載荷，從而確保了強(qiáng)度和耐用性，以及提供了用于制造該鐵甲板的方法。還提供了一種鐵甲板，其可簡單地制造，因?yàn)樯喜堪搴拖虏恐谓Y(jié)構(gòu)僅通過在一側(cè)焊接便可彼此結(jié)合，以及提供了用于制造該鐵甲板的方法。在本發(fā)明的一個(gè)方面，該鐵甲板可具有包括多個(gè)成形鋼梁的下部支撐結(jié)構(gòu)，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；以及在該下部支撐結(jié)構(gòu)的頂部上提供的上部板，其中該上部板具有預(yù)定尺寸。該成形鋼梁在該上部板的下側(cè)部分以預(yù)定間隔設(shè)置，并且該上部凸緣的相對側(cè)邊緣焊接到該上部板的該下側(cè)部分。該成形鋼梁可以相等的間隔設(shè)置。在相鄰的該成形鋼梁之間的間隔可為從150到180mm。該上部板可具有從4到5mm的厚度。該上部板在其下側(cè)部分可具有導(dǎo)槽，其中該導(dǎo)槽以預(yù)定間隔彼此間隔開。該上部凸緣在其上部表面可具有紋絡(luò)，并且該上部板在其下側(cè)部分上可具有對應(yīng)紋絡(luò)，其與該上部凸緣的紋絡(luò)相接觸。該上部板可以在一個(gè)方向上延長的鋼格板的形式被提供。該上部板可具有從其相對末端和相對側(cè)邊緣相下延伸的側(cè)壁。該鐵甲板可進(jìn)一步包括在該下部支撐結(jié)構(gòu)下方的一個(gè)或多個(gè)橫向加強(qiáng)板，其在垂直于該下部凸緣的方向上延伸。該鐵甲板可進(jìn)一步包括在該下部支撐結(jié)構(gòu)下方的鄰接于該下部支撐結(jié)構(gòu)相對末端的停止部，其在垂直于該下部凸緣的方向上延伸，其中該停止部具有L形截面。另外，可在該上部板內(nèi)形成一個(gè)或多個(gè)孔，并在該上部凸緣內(nèi)形成對應(yīng)的孔，以便于該上部板的運(yùn)送。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，該鐵甲板可具有包括多個(gè)成形鋼梁的下部支撐結(jié)構(gòu)，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；以及在該下部支撐結(jié)構(gòu)的頂部上提供的上部板，其中該上部板具有預(yù)定尺寸，并在其下側(cè)部分上具有多個(gè)導(dǎo)軌，其中該導(dǎo)軌以預(yù)定間隔彼此間隔開。各該上部凸緣可插設(shè)入該導(dǎo)軌中的對應(yīng)一個(gè)，并且該上部凸緣的相對末端固定地焊接到該上部板的該下側(cè)部分。該成形鋼梁可以相等的間隔設(shè)置。在相鄰的該成形鋼梁之間的間隔可為從150到180mm。該上部板可具有從4到5mm的厚度。該上部板在其下側(cè)部分可具有導(dǎo)槽，其中該導(dǎo)槽以預(yù)定間隔彼此間隔開。該上部板可以在一個(gè)方向上延長的鋼格板的形式被提供。該鐵甲板可進(jìn)一步包括在該下部支撐結(jié)構(gòu)下方的一個(gè)或多個(gè)橫向加強(qiáng)板，其在垂直于該下部凸緣的方向上延伸。該鐵甲板可進(jìn)一步包括在該下部支撐結(jié)構(gòu)下方的鄰接于該下部支撐結(jié)構(gòu)相對末端的停止部，其在垂直于該下部凸緣的方向上延伸，其中該停止部具有L形截面。另外，可在該上部板內(nèi)形成一個(gè)或多個(gè)孔，并在該上部凸緣內(nèi)形成對應(yīng)的孔，以便于該上部板的運(yùn)送。另外，該上部板可包括兩個(gè)或多個(gè)分離部分，其在垂直于該上部凸緣的方向上被分開。在本發(fā)明的再一個(gè)方面，用于制造鐵甲板的方法可包括以下步驟制備具有預(yù)定尺寸和多個(gè)成形鋼梁的上部板，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；在該上部板的下側(cè)部分上以固定間隔形成導(dǎo)軌，從而該成形鋼梁容許設(shè)置于該導(dǎo)軌之間；在該上部板的一側(cè)以固定間隔設(shè)置該成形鋼梁，從而該上部凸緣與該上部板的表面部分相接觸；以及沿其相對側(cè)邊緣的兩條線將該上部凸緣焊接到該上部板。該焊接步驟可包括將一個(gè)或多個(gè)橫向加強(qiáng)板焊接到該成形鋼梁的下側(cè)部分，其中該橫向加強(qiáng)板在垂直于該下部凸緣的方向上延伸。該焊接步驟可進(jìn)一步包括將停止部鄰接該成形鋼梁的相對末端，焊接到該成形鋼梁的下側(cè)部分，從而該停止部在垂直于該下部凸緣的方向上延伸，以防止該甲板內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的再一個(gè)方面，該用于制造鐵甲板的方法可包括以下步驟制備具有預(yù)定尺寸和多個(gè)成形鋼梁的上部板，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；在該上部板的下側(cè)部分上以固定間隔形成導(dǎo)軌，從而該成形鋼梁容許設(shè)置于該導(dǎo)軌之間；將該成形鋼梁插設(shè)入該導(dǎo)軌內(nèi)，從而該上部凸緣與該導(dǎo)軌相固定；以及將該成形鋼梁的相對末端與該上部板的對應(yīng)下側(cè)部分相焊接，從而該成形鋼梁固定到該上部板。該焊接步驟可包括將一個(gè)或多個(gè)橫向加強(qiáng)板焊接到該成形鋼梁的下側(cè)部分，其中該橫向加強(qiáng)板在垂直于該下部凸緣的方向上延伸。該焊接步驟可進(jìn)一步包括將停止部鄰接該成形鋼梁的相對末端，焊接到該成形鋼梁的下側(cè)部分，從而該停止部在垂直于該下部凸緣的方向上延伸，以防止該甲板內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)上述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，通過形成不暴露于地面的焊接線最小化損害并由此確保鐵甲板的使用壽命是可能的。另外，因?yàn)槎鄠€(gè)成形鋼梁以固定間隔設(shè)置，以確保強(qiáng)度和耐用性。因此可降低制造成本并因最小化損害而確保了鐵甲板的使用壽命。進(jìn)一步地，因?yàn)樯喜堪逯螜M向載荷和縱向載荷中的一種，而下部支撐結(jié)構(gòu)支撐另一種載荷，從而可確保強(qiáng)度和耐用性，并同時(shí)降低了制造成本。另外，因?yàn)樯喜堪搴拖虏恐谓Y(jié)構(gòu)的焊接僅在一側(cè)進(jìn)行，因此可簡化并便于制造流程。根據(jù)附圖和以下對本發(fā)明更詳細(xì)的說明，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯，附圖和該更詳細(xì)說明相結(jié)合，用于解釋本發(fā)明的某些原理。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的鐵甲板的立體圖；圖2A是圖1中所示的鐵甲板的正視圖；圖2B是圖1中所示的鐵甲板的側(cè)視圖；圖3是圖1中所示的鐵甲板的打開立體圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的鐵甲板的立體圖；圖5A是圖4中所示的鐵甲板的正視圖；圖5B是圖4中所示的鐵甲板的側(cè)視圖；圖6是圖4中所示的鐵甲板的打開立體圖；圖7是根據(jù)該實(shí)施例2的對鐵甲板的修正形式的打開立體圖，其包括多個(gè)分離部分；圖8A是上部板一種修正形式的立體圖，其為鋼格板；圖8B是上部板另一種修正形式，其包括側(cè)壁；圖9A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在鐵甲板上實(shí)施結(jié)構(gòu)分析方法的示例圖；圖9B是圖9A中所示結(jié)構(gòu)分析方法結(jié)果的圖表；圖10是在常規(guī)鐵甲板中受損焊接部的示意圖；圖IlA是在常規(guī)鐵甲板上實(shí)施結(jié)構(gòu)分析方法的示意圖；以及圖IlB是圖11中結(jié)構(gòu)分析結(jié)果的圖表。具體實(shí)施例方式以下將參考本發(fā)明的多種實(shí)施方式，其示例在附圖和描述中進(jìn)行說明。雖然本發(fā)明結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行說明，但應(yīng)當(dāng)理解該說明不意在將本發(fā)明限制在這些實(shí)施例內(nèi)。相反地，本發(fā)明意在不僅涵蓋該實(shí)施例，還涵蓋包括由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的多種變型、修正、等同方式及其他實(shí)施方式。實(shí)施例1圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的鐵甲板100的立體圖，圖2A是圖1中所示的鐵甲板100的正視圖，圖2B是圖1中所示的鐵甲板100的側(cè)視圖；以及圖3是圖1中所示的鐵甲板100的打開立體圖。該實(shí)施例1中的鐵甲板100包括下部支撐結(jié)構(gòu)110和上部板130。下部支撐結(jié)構(gòu)110包括多個(gè)成形鋼梁120，其在上部板130下方彼此以固定間隔設(shè)置，由此支撐上部板130。各成形鋼梁120具有上部和下部凸緣121和122，其具有預(yù)定寬度和長度，以及一個(gè)(或多個(gè))垂直腹板123，其設(shè)置于上部和下部凸緣121和122之間，連接上部和下部凸緣121和122。因?yàn)榇怪备拱?23在一個(gè)末端連接到上部凸緣121并在另一個(gè)末端連接到下部凸緣122，所以成形鋼梁具有“H”或“I”的形狀。備選地，成形鋼梁120可具有矩形管狀形狀。特別地，成形鋼梁120可具有兩個(gè)垂直腹板，其中一個(gè)垂直腹板連接到上部和下部凸緣的右端，而另一個(gè)垂直腹板連接到上部和下部凸緣的左端。在該示例性的實(shí)施方式中，優(yōu)選地在成形鋼梁120的高度H與凸緣的寬度W是顯著的。更優(yōu)選地，成形鋼梁120的高度H大于凸緣的寬度W。如圖3所示，在上部凸緣121的頂部表面內(nèi)形成紋絡(luò)125，并且在上部板130與上部凸緣121的頂部表面相結(jié)合的下側(cè)內(nèi)形成對應(yīng)紋絡(luò)135。這可增加上部凸緣121和上部板130之間的接觸表面，以增加摩擦力，從而加強(qiáng)了下部支撐元件110和上步板130之間的結(jié)合力。另外，可在上部板130的下側(cè)內(nèi)以彼此固定的間隔形成導(dǎo)槽(圖未示)，并且導(dǎo)槽的寬度可以同上部凸緣121的寬度相同。由此，成形鋼梁可容易地設(shè)置，并有利于焊接流程。當(dāng)成形鋼梁120設(shè)置成彼此以固定間隔間隔開，并且上部凸緣121與上部板130的下側(cè)相接觸時(shí)，它們沿上部凸緣121的側(cè)邊緣成兩條線地被焊接到上部板130的下側(cè)。在該實(shí)施例的鐵甲板100中，包括多個(gè)成形鋼梁120的下部支撐結(jié)構(gòu)110僅通過焊接下部支撐結(jié)構(gòu)110的一側(cè)而與上部板130相結(jié)合，而不像常規(guī)鐵甲板那樣，當(dāng)一側(cè)焊接后需轉(zhuǎn)而焊接相對側(cè)。因此，這可使得容易地制造該實(shí)施例的鐵甲板100。另外，下部支撐結(jié)構(gòu)110沿焊接線結(jié)合到上部板130，該焊接線僅在上部板130的下側(cè)形成。因此，焊接線不暴露于地面，并由上部板130保護(hù)。因此，這可防止鐵甲板100在該焊接線處被分離或受損。在該實(shí)施例的鐵甲板100中，因?yàn)樯喜堪?30設(shè)置在下部支撐結(jié)構(gòu)110的多個(gè)成形鋼梁120上，因此在成形鋼梁120的縱向上產(chǎn)生的縱向載荷由下部支撐結(jié)構(gòu)支撐，而在垂直于成形鋼梁120長度的方向上產(chǎn)生的橫向載荷由上部板130支撐。由此，因?yàn)橄虏恐谓Y(jié)構(gòu)負(fù)擔(dān)橫向載荷而上部板負(fù)擔(dān)縱向載荷，鐵甲板100的強(qiáng)度和耐用性可進(jìn)一步提升。優(yōu)選地，成形鋼梁120可與鄰接的成形鋼梁120以180mm或更少的相等間隔設(shè)置。更優(yōu)選地，如果鐵甲板100具有Im的橫向?qū)挾?，相鄰成形鋼?20之間的間隔L可通過在鐵甲板100的橫向?qū)挾菼m內(nèi)設(shè)置六個(gè)成形鋼梁120，而設(shè)置為170mm至180mm。表1容許軸向拉伸應(yīng)力(AllowableAxialTensileStress)和容許彎曲拉伸應(yīng)力(AllowableBendingTensileStress)(MPa)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>用于公路橋的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(2008)在以上表1中描述了用于公路橋的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。在凸緣上產(chǎn)生的設(shè)計(jì)載荷由以下公式計(jì)算0.9355N/mm2=96kNX(l+i)/A,其中A=230mmX580mm，并且i=0·3(影響因子)。如圖IlA所示，對僅由多個(gè)H形鋼梁構(gòu)成的常規(guī)鐵甲板進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，并假設(shè)施加到水平凸緣的載荷平均分布。在常規(guī)的鐵甲板中，成形鋼梁之間的間隔L'為197mm，成形鋼梁的高度H'為190mm，水平凸緣的厚度t4為7mm，并且垂直腹板的厚度t5為5mm。如圖IlB中圖表所示，水平凸緣經(jīng)受276.4MPa的最大載荷以及182MPa的最大壓縮力，這大于在用于公路橋的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(2008)所需的140MPa。因此，需要額外的結(jié)構(gòu)來加強(qiáng)該平行凸緣。相對照地，如圖9A所示，對該實(shí)施例中的鐵甲板100進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，并假設(shè)施加到上部板130的載荷平均分布。在鐵甲板100中，成形鋼梁120在上部板130下方設(shè)置，成形鋼梁120之間的間隔L為180mm，成形鋼梁的高度H為198mm，上步板的厚度tl為4mm，上部和下部凸緣的厚度t2為7mm，并且垂直腹板等厚度t3為4.5mm。如圖9B所示，上部板130經(jīng)受128.SMPa的最大載荷以及105.7MPa的最大壓縮力。這些數(shù)值小于在本領(lǐng)域常用的SS440鋼材所容許的140MPa的壓力。如果鐵甲板100的橫向?qū)挾葹?.75m,出于上述原因，優(yōu)選地在相鄰的成形鋼梁之間以從150mm到160mm的間隔L設(shè)置5個(gè)成形鋼梁。在該實(shí)施例的鐵甲板100中，因?yàn)槎鄠€(gè)成形鋼梁120以相等間隔設(shè)置，因此可平均地將載荷分配到各個(gè)成形鋼梁，其在上部板下方設(shè)置以支撐縱向載荷，由此確保了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。因?yàn)闊o需支撐施加到鐵甲板100上載荷的額外加強(qiáng)元件或結(jié)構(gòu)，因此可另外地獲得高經(jīng)濟(jì)效率。另外，考慮到可焊接性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、以及經(jīng)濟(jì)效率，優(yōu)選地上部板的厚度為從4mm至Ij5mm。在該鐵甲板中，設(shè)置于上部板下方的成形鋼梁之間的間隔L在從150mm到180mm的范圍內(nèi)。但該范圍可根據(jù)成形鋼梁的類型而變化。但是，在結(jié)構(gòu)分析中需事先進(jìn)行對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的驗(yàn)證。同時(shí)，如圖8B所示，上部板130'也可沿其邊緣具有側(cè)壁133，其以預(yù)定長度向下延伸。上部板130'的側(cè)壁133在其內(nèi)部空間內(nèi)容納下部支撐結(jié)構(gòu)110，由此閉合并保護(hù)下部支撐結(jié)構(gòu)110的側(cè)邊。因此，這可降低咯吱噪聲，提高駕駛員舒適度，并當(dāng)車輛駛過鐵甲板時(shí)防止對輪胎的損害。另外，如圖8A所示，上部板130'可以是在一個(gè)方向上延長的鋼格板形式。雖然該鋼格板殼具有格狀樣式，但其優(yōu)選地可以在垂直于成形鋼梁120上部凸緣121的方向上提供有內(nèi)梁，從而在支撐板130'支撐載荷的方向上提供輔助支撐。當(dāng)其上部板具有鋼格板結(jié)構(gòu)的鐵甲板100在地下建造點(diǎn)安裝時(shí)，鐵甲板100上部部分內(nèi)的該鋼格板結(jié)構(gòu)可用作通風(fēng)孔，空氣可通過該通風(fēng)孔從地下到地面流通，反之亦然。在垂直于多個(gè)下部凸緣122的方向上，在下部支撐結(jié)構(gòu)110的下側(cè)上提供了一個(gè)橫向加強(qiáng)板(或多個(gè)橫向加強(qiáng)版)140。橫向加強(qiáng)板140防止了由施加到上部板130的載荷而導(dǎo)致的上部板130彎曲以及多個(gè)成形鋼梁120向外彎曲。另外，具有L形截面的停止部150在垂直于下部凸緣122的方向上焊接到下部支撐結(jié)構(gòu)110的下側(cè)，由此防止了鐵甲板100在安裝時(shí)鐵甲板100內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，上部板130在鄰近對應(yīng)角落的位置具有孔124，并且將要鄰近該側(cè)邊緣結(jié)合到上部板130多個(gè)部分的上部凸緣121也在對應(yīng)于上部板130的這些孔124的位置具有孔124。由于孔124，鐵甲板100可被容易地運(yùn)送。實(shí)施例2圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的鐵甲板200的立體圖，圖5A是圖4中所示的鐵甲板200的正視圖，圖5B是圖4中所示的鐵甲板200的側(cè)視圖，圖6是圖4中所示的鐵甲板200的打開立體圖，圖7是顯示出根據(jù)該實(shí)施例2的對鐵甲板的修正形式的打開立體圖，其包括多個(gè)分離部分，圖8A是顯示出上部板一種修正形式的立體圖，其為鋼格板，以及圖8B是上部板另一種修正形式，其包括側(cè)壁。該實(shí)施例中的鐵甲板200包括下部支撐結(jié)構(gòu)110和上部板230。此處，除了上部板230之外，其它部件具有與第一個(gè)實(shí)施方式中那些部件相同的配置、功能和效果，因此以相同的參考標(biāo)號表示。下部支撐結(jié)構(gòu)110包括多個(gè)成形鋼梁120，其在上部板130下方彼此以固定間隔設(shè)置，由此支撐上部板130。各成形鋼梁120具有上部和下部凸緣121和122，其具有預(yù)定寬度和長度，以及一個(gè)(或多個(gè))垂直腹板123，其設(shè)置于上部和下部凸緣121和122之間，連接上部和下部凸緣121和122。因?yàn)榇怪备拱?23在一個(gè)末端連接到上部凸緣121并在另一個(gè)末端連接到下部凸緣122，所以成形鋼梁具有“H”或“I”的形狀。備選地，成形鋼梁120可具有矩形管狀形狀。特別地，成形鋼梁120可具有兩個(gè)垂直腹板，其中一個(gè)垂直腹板連接到上部和下部凸緣的右端，而另一個(gè)垂直腹板連接到上部和下部凸緣的左端。在該示例性的實(shí)施方式中，優(yōu)選地在成形鋼梁120的高度H與凸緣的寬度W是顯著的。更優(yōu)選地，成形鋼梁120的高度H大于凸緣的寬度W。如圖4至8所示，上部板230為具有預(yù)定尺寸的板，并且多個(gè)導(dǎo)軌213以固定間隔設(shè)置在上部板230的下側(cè)上。利用該種配置，可通過將成形鋼梁120的上部凸緣121在上部板130的下側(cè)上相固定、并將上部凸緣121的相對外部末端焊接到上部板130的下側(cè)，從而將多個(gè)成形鋼梁120固定到上部板230。由此，當(dāng)上部凸緣121與對應(yīng)導(dǎo)軌231相固定后，僅在上部板230的一側(cè)實(shí)施焊接。因?yàn)楹附觾H在小區(qū)域進(jìn)行，因此可簡單地制造該鐵甲板，并可減少焊接部受損的可能性。另外，下部支撐結(jié)構(gòu)110沿焊接線結(jié)合到上部板230，該焊接線僅在上部板230的下側(cè)形成。因此，焊接線不暴露于地面，并由上部板230保護(hù)。因此，這可防止鐵甲板100在該焊接線處被分離或受損。在該實(shí)施例的鐵甲板200中，因?yàn)樯喜堪?30設(shè)置在下部支撐結(jié)構(gòu)110的多個(gè)成形鋼梁120上，因此在成形鋼梁120的縱向上產(chǎn)生的縱向載荷由下部支撐結(jié)構(gòu)支撐，而產(chǎn)生的橫向載荷由上部板230支撐。因?yàn)橄虏恐谓Y(jié)構(gòu)負(fù)擔(dān)橫向載荷而上部板負(fù)擔(dān)縱向載荷，鐵甲板200的強(qiáng)度和耐用性可進(jìn)一步提升。優(yōu)選地，成形鋼梁120可與鄰接的成形鋼梁120以180mm或更少的相等間隔設(shè)置。更優(yōu)選地，如果鐵甲板200具有Im的橫向?qū)挾?，相鄰成形鋼?20之間的間隔L可通過在鐵甲板100的橫向?qū)挾菼m內(nèi)設(shè)置六個(gè)成形鋼梁120，而設(shè)置為170mm至180mm。用于公路橋的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(2008)在表1中描述了用于公路橋的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(2008)，其在以上根據(jù)第一個(gè)實(shí)施方式被引入。在凸緣上產(chǎn)生的設(shè)計(jì)載荷由以下公式計(jì)算0.9355N/mm2=96kNX(l+i)/A,其中A=230mmX580mm，并且i=0.3(影響因子)。如圖IlA所示，對僅由多個(gè)H形鋼梁構(gòu)成的常規(guī)鐵甲板進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，并假設(shè)施加到水平凸緣的載荷平均分布。在常規(guī)的鐵甲板中，成形鋼梁之間的間隔L'為197mm，成形鋼梁的高度H'為190mm，水平凸緣的厚度t4為7mm，并且垂直腹板的厚度t5為5mm。如圖IlB中圖表所示，水平凸緣經(jīng)受276.4MPa的最大載荷以及182MPa的最大壓縮力，這大于在用于公路橋的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(2008)所需的140MPa。因此，需要額外的結(jié)構(gòu)來加強(qiáng)該平行凸緣。相對照地，如圖9A所示，對該實(shí)施例中的鐵甲板100進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，并假設(shè)施加到上部板130的載荷平均分布。在鐵甲板100中，成形鋼梁120在上部板130下方設(shè)置，成形鋼梁120之間的間隔L為180mm，成形鋼梁的高度H為198mm，上步板的厚度tl為4mm，上部和下部凸緣的厚度t2為7mm，并且垂直腹板等厚度t3為4.5mm。如圖9B所示，上部板130經(jīng)受128.SMPa的最大載荷以及105.7MPa的最大壓縮力。這些數(shù)值小于在本領(lǐng)域常用的SS440鋼材所容許的140MPa的壓力。如果鐵甲板100的橫向?qū)挾葹?.75m,出于上述原因，優(yōu)選地在相鄰的成形鋼梁之間以從150mm到160mm的間隔L設(shè)置5個(gè)成形鋼梁。設(shè)置于導(dǎo)軌231之間的成形鋼梁之間的間隔，通過調(diào)整相鄰導(dǎo)軌231的間隔而確定。導(dǎo)軌231的間隔在于上部板130的下側(cè)上形成導(dǎo)軌的流程中，通過考慮設(shè)置在導(dǎo)軌之間的成形鋼梁的間隔而確定。在該實(shí)施例的鐵甲板100中，因?yàn)槎鄠€(gè)成形鋼梁120以相等間隔設(shè)置，因此可平均地將載荷分配到各個(gè)成形鋼梁，其在上部板下方設(shè)置以支撐縱向載荷，由此確保了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。因?yàn)闊o需支撐施加到鐵甲板100上載荷的額外加強(qiáng)元件或結(jié)構(gòu)，因此可另外地獲得高經(jīng)濟(jì)效率。另外，考慮到可焊接性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、以及經(jīng)濟(jì)效率，優(yōu)選地上部板的厚度為從4mm至Ij5mm。在該鐵甲板中，設(shè)置于上部板下方的成形鋼梁之間的間隔L在從150mm到180mm的范圍內(nèi)。但該范圍可根據(jù)成形鋼梁的類型而變化。但是，在結(jié)構(gòu)分析中需事先進(jìn)行對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的驗(yàn)證。根據(jù)一個(gè)修正的實(shí)施方式，上部板230'也可沿其邊緣具有側(cè)壁233，其以預(yù)定長度向下延伸。上部板230的側(cè)壁233在其內(nèi)部空間內(nèi)容納下部支撐結(jié)構(gòu)110，由此閉合并保護(hù)下部支撐結(jié)構(gòu)110的側(cè)邊。因此，這可降低咯吱噪聲，提高駕駛員舒適度，并當(dāng)車輛駛過鐵甲板時(shí)防止對輪胎的損害。另外，上部板230‘可以是在一個(gè)方向上延長的鋼格板形式。雖然該鋼格板殼具有格狀樣式，但其優(yōu)選地可以在垂直于成形鋼梁120上部凸緣121的方向上提供有內(nèi)梁，從而在支撐板230'支撐載荷的方向上提供輔助支撐。當(dāng)其上部板具有鋼格板結(jié)構(gòu)的鐵甲板100在地下建造點(diǎn)安裝時(shí)，鐵甲板100上部部分內(nèi)的該鋼格板結(jié)構(gòu)可用作通風(fēng)孔，空氣可通過該通風(fēng)孔從地下到地面流通，反之亦然。在垂直于多個(gè)下部凸緣122的方向上，在下部支撐結(jié)構(gòu)110的下側(cè)上提供了一個(gè)橫向加強(qiáng)板(或多個(gè)橫向加強(qiáng)版)140。橫向加強(qiáng)板140防止了由施加到上部板230的載荷而導(dǎo)致的上部板230彎曲以及多個(gè)成形鋼梁120向外彎曲。另外，具有L形截面的停止部150在垂直于下部凸緣122的方向上焊接到下部支撐結(jié)構(gòu)110的下側(cè)，由此防止了鐵甲板200在安裝時(shí)鐵甲板200內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，上部板230在鄰近對應(yīng)角落的位置具有孔124，并且將要鄰近該側(cè)邊緣結(jié)合到上部板230多個(gè)部分的上部凸緣121也在對應(yīng)于上部板230的這些孔124的位置具有孔124。由于孔124，鐵甲板200可被容易地運(yùn)送。根據(jù)一個(gè)修正的實(shí)施方式，上部板230〃可包括兩個(gè)或多個(gè)分離部分，其在垂直于上部凸緣縱向方向上的方向上被分開。該上部板230"的兩個(gè)或多個(gè)分離部分可由不同的材料制成，以防止在表面上滑移或者增加外觀美感，由此產(chǎn)生上部板的多種應(yīng)用。以下將對用于制造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鐵甲板100的方法進(jìn)行描述。首先，通過以預(yù)定長度切割原始成形鋼梁和板材，制備形成下部支撐結(jié)構(gòu)的多個(gè)成形鋼梁120和上部板130。上部板130設(shè)置在支撐架上，從而它可被均衡地支撐，并且成形鋼梁120可在上部板130上以固定間隔設(shè)置，從而成形鋼梁120的上部凸緣121接觸上部板130。優(yōu)選地，成形鋼梁120的間隔為相等間隔，上部凸緣121的相對末端與上部板130的相對末端相對準(zhǔn)，并且最靠外的那些上部凸緣121的外部側(cè)邊緣與上部板130的相對側(cè)邊緣相對準(zhǔn)。另外，成形鋼梁的最靠外上部凸緣121的孔124與上部板130的孔124相對準(zhǔn)。接下來，通過利用夾具固定上部凸緣121和上部板130，成形鋼梁120和上部板130被連接到一起，形成多個(gè)焊接線對，其各包括兩條焊接線，這些焊接線沿上部凸緣121的相對側(cè)邊緣形成，并沿焊接線將成形鋼梁120焊接到上部板130。其后，橫向加強(qiáng)板140在垂直于下部凸緣122縱向方向的方向上，設(shè)置到焊接至上部板130的成形鋼梁120上，并焊接到成形鋼梁120的中間部分。接下來，L形停止部150在垂直于下部凸緣122的方向上，焊接到成形鋼梁120的相對末端。另外，在另一個(gè)制造方法的實(shí)施例中，通過以預(yù)定長度切割原始成形鋼梁和板材，制備形成下部支撐結(jié)構(gòu)的多個(gè)成形鋼梁120和上部板230。上部板230在其下側(cè)上提供有多個(gè)導(dǎo)軌231，導(dǎo)軌231以固定間隔彼此間隔開。優(yōu)選地導(dǎo)軌231的間隔是相等的。成形鋼梁120的上部凸緣121順次地與導(dǎo)軌231相固定，并且上部凸緣121的相對末端焊接到上部板230，從而對應(yīng)的成形鋼梁120固定到上部板230。由此，制造形成鐵甲板。其后，橫向加強(qiáng)板140在垂直于下部凸緣122縱向方向的方向上，設(shè)置到焊接至上部板230的成形鋼梁120上，并焊接到成形鋼梁120的中間部分。接下來，L形停止部150在垂直于下部凸緣122的方向上，焊接到成形鋼梁120的相對末端。以上為說明目的描述了本發(fā)明具體實(shí)施例。它們不用于耗盡或局限于披露的具體形式，并且明顯地，根據(jù)以上教導(dǎo)，多種修正和變型是可能的。選擇和描述這些實(shí)施例是為了解釋本發(fā)明的某些原理及其應(yīng)用，以由此使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明的多種實(shí)施例及其多種變型和修正。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求及其等同方式所限定。權(quán)利要求一種鐵甲板，包括包括多個(gè)成形鋼梁的下部支撐結(jié)構(gòu)，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；以及在該下部支撐結(jié)構(gòu)的頂部上提供的上部板，其中該上部板具有預(yù)定尺寸，其中該成形鋼梁在該上部板的下側(cè)部分以預(yù)定間隔設(shè)置，并且該上部凸緣的相對側(cè)邊緣焊接到該上部板的該下側(cè)部分。2.一種鐵甲板，包括包括多個(gè)成形鋼梁的下部支撐結(jié)構(gòu)，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；以及在該下部支撐結(jié)構(gòu)的頂部上提供的上部板，其中該上部板具有預(yù)定尺寸，并在其下側(cè)部分上具有多個(gè)導(dǎo)軌，其中該導(dǎo)軌以預(yù)定間隔彼此間隔開，其中各該上部凸緣插設(shè)入該導(dǎo)軌中的對應(yīng)一個(gè)，并且該上部凸緣的相對末端固定地焊接到該上部板的該下側(cè)部分。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵甲板，其中該成形鋼梁以相等的間隔設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵甲板，其中在相鄰的該成形鋼梁之間的間隔為從150到180mmo5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵甲板，其中該上部板具有從4到5mm的厚度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵甲板，其中該上部板在其下側(cè)部分具有導(dǎo)槽，其中該導(dǎo)槽以預(yù)定間隔彼此間隔開。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵甲板，其中該上部凸緣在其上部表面具有紋絡(luò)，并且該上部板在其下側(cè)部分上具有對應(yīng)紋絡(luò)，其與該上部凸緣的紋絡(luò)相接觸。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵甲板，其中該上部板包括在一個(gè)方向上延長的鋼格板。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵甲板，其中該上部板具有從其相對末端和相對側(cè)邊緣相下延伸的側(cè)壁。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵甲板，進(jìn)一步包括在該下部支撐結(jié)構(gòu)下方的一個(gè)或多個(gè)橫向加強(qiáng)板，其在垂直于該下部凸緣的方向上延伸。11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵甲板，進(jìn)一步包括在該下部支撐結(jié)構(gòu)下方的鄰接于該下部支撐結(jié)構(gòu)相對末端的停止部，其在垂直于該下部凸緣的方向上延伸，其中該停止部具有L形截面。12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵甲板，其中該上部板包括兩個(gè)或多個(gè)分離部分，其在垂直于該上部凸緣的方向上被分開。13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵甲板，其中在該上部板內(nèi)形成一個(gè)或多個(gè)孔，并在該上部凸緣內(nèi)形成對應(yīng)的孔，以便于該上部板的運(yùn)送。14.一種用于制造鐵甲板的方法，包括制備具有預(yù)定尺寸和多個(gè)成形鋼梁的上部板，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；在該上部板的一側(cè)以固定間隔設(shè)置該成形鋼梁，從而該上部凸緣與該上部板的表面部分相接觸；以及沿其相對側(cè)邊緣的兩條線將該上部凸緣焊接到該上部板。15.一種用于制造鐵甲板的方法，包括制備具有預(yù)定尺寸和多個(gè)成形鋼梁的上部板，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；在該上部板的下側(cè)部分上以固定間隔形成導(dǎo)軌，從而該成形鋼梁容許設(shè)置于該導(dǎo)軌之間；將該成形鋼梁插設(shè)入該導(dǎo)軌內(nèi)，從而該上部凸緣與該導(dǎo)軌相固定；以及將該成形鋼梁的相對末端與該上部板的對應(yīng)下側(cè)部分相焊接，從而該成形鋼梁固定到該上部板。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其中，在該成形鋼梁的相對末端與該上部板的對應(yīng)下側(cè)部分的焊接中，一個(gè)或多個(gè)橫向加強(qiáng)板焊接到該成形鋼梁的下側(cè)部分，其中該橫向加強(qiáng)板在垂直于該下部凸緣的方向上延伸。17.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其中，在該成形鋼梁的相對末端與該上部板的對應(yīng)下側(cè)部分的焊接中，停止部鄰接該成形鋼梁的相對末端，焊接到該成形鋼梁的下側(cè)部分，并且該停止部在垂直于該下部凸緣的方向上延伸，以防止該甲板內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。全文摘要一種確保了對重復(fù)載荷的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并便于制造的鐵甲板，以及用于制造該鐵甲板的方法。該鐵甲板具有包括多個(gè)成形鋼梁的下部支撐結(jié)構(gòu)，其中各該成形鋼梁具有上部凸緣、下部凸緣、以及在該上部和下部凸緣之間一體提供的至少一個(gè)垂直凸緣，其中該上部和下部凸緣具有預(yù)定的寬度和長度；以及在該下部支撐結(jié)構(gòu)的頂部上提供的上部板，其中該上部板具有預(yù)定尺寸。該成形鋼梁在該上部板的下側(cè)部分以預(yù)定間隔設(shè)置，并且該上部凸緣的相對側(cè)邊緣焊接到該上部板的該下側(cè)部分。文檔編號E01C9/08GK101812821SQ20091026213公開日2010年8月25日申請日期2009年12月16日優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日發(fā)明者崔敏姬申請人:Sli有限公司;水林產(chǎn)業(yè)有限公司