近年來，重荷載鋼格板溝蓋被廣泛應(yīng)用于港口、碼頭，而這些場地時(shí)常有重型車輛經(jīng)過，因此，應(yīng)對重荷載鋼格板溝蓋進(jìn)行車輛荷載作用下的承載力及撓度計(jì)算。上述場合的鋼格板既要考慮人行的安全，同時(shí)也要滿足車輛在其上行駛的需要，這就對鋼格板提出了更高的承載力及剛度要求。因此，對這些特殊場合的重荷載鋼格板應(yīng)進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)。下面就一重型鋼格板溝蓋工程實(shí)例做下詳細(xì)剖析。
工程概況
唐山渤海灣內(nèi)，一座現(xiàn)代化的“北方大港”——曹妃甸港。經(jīng)過十余年的開發(fā)建設(shè)，曹妃甸港已經(jīng)具備成熟的礦石、煤炭、鋼材、集裝箱、原油等大宗貨種作業(yè)條件，年貨物吞吐量近3億噸，逐步形成了港口業(yè)務(wù)多元化、發(fā)展便捷化、功能完善化的發(fā)展格局，并以著名的能源與原材料集疏、貿(mào)易大港在渤海灣內(nèi)聲名鵲起。尤以水路、鐵路、陸路“三路”并進(jìn)，成為國家“一帶”與“一路”戰(zhàn)略的重要交匯點(diǎn)，拉動(dòng)西北物流的重要引擎。
公路以唐曹高速、遵曹公路和遷曹高速為核心，推進(jìn)公路運(yùn)輸物流網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，開拓和發(fā)展曹妃甸港公路港,利用信息化技術(shù)，整合貨物資源，提高物流效率，全方位降低客戶物流成本。以水路、鐵路、公路建設(shè)為核心，推進(jìn)公路港、班輪航線以及碼頭鐵路場站建設(shè)，全面提高以物流鏈為核心的貨物全程物流服務(wù)運(yùn)輸能力，打造以大宗能源與工業(yè)原材料多式聯(lián)運(yùn)為基礎(chǔ)的服務(wù)型、創(chuàng)新型“物流智城”。
重型溝蓋板工程要求及統(tǒng)計(jì)
一、設(shè)計(jì)荷載
1、設(shè)計(jì)荷載為5m3單斗裝載機(jī)空載，55t裝載汽車滿載。
2、流動(dòng)機(jī)械荷載單輪壓力200KN，充氣壓力0.9MPa，輪胎接觸面積1200cm2。
二、工程量表
三、主要斷面圖
考慮到排水溝上直接鋪鋼格板，跨度較大，沒有辦法減小鋼格板跨度。列出方案：鋼格板采用 80 mm×10 mm×30 mm（寬×厚×間距）的承載扁鋼與包邊板及橫桿通過壓力電阻焊固定而成，承載扁鋼均采用Q235B級(jí)鋼材。
重型溝蓋板承載力計(jì)算
一、溝蓋板承載力計(jì)算
荷載選取 根 據(jù) 《公 路 橋 涵 設(shè) 計(jì) 通 用 規(guī) 范 》 JTG D60—2004規(guī)定 ，車輛荷 載的立面 、平 面尺寸見 圖 2，主要技術(shù)指標(biāo)規(guī)定見表 1。
根據(jù) 表 1所列 主要技術(shù)指 標(biāo) ，車輛荷 載的最 大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值為Gk=70 kN，根據(jù) 《建筑結(jié)構(gòu)荷 載規(guī) 范》 GB 50009—2001的規(guī) 定 ，荷 載設(shè)計(jì)值 為 G = 70x 1．4= 98 k N 。
二、強(qiáng)度計(jì)算
由于鋼格板的自重相對車輛荷載較小 ，故忽略其自重對強(qiáng)度的影響。根據(jù) 《中華人民共和 國黑色 冶金行 業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)》YB ／T4001．1—2007，鋼格板在車輛荷載作用的強(qiáng)度按下式計(jì)算 ：
式 中 對于橫斷溝鋼格板 ，i 取 0．4，當(dāng)c≥L 時(shí)，取 c=L 。
c ： 跨度方 向上的后輪著地寬度 ，單位為毫米／ m m ；
L ：支撐距離 (跨距 ) ，單位為毫米／mm；
G：后輪荷載 ，單位為牛頓／N ；
B：承載扁鋼中心間距 ，單位為毫米／mm； i ：沖擊系數(shù) ；
w ：承載扁鋼截面抵抗矩 ，單位 為立方 毫米／ m m 3 ；
axb：輪壓面積 ，單位為平方毫米／mm 。
計(jì)算結(jié)果表明采用承載扁鋼 80 mm×10 mm×30 mm（寬×厚×間距）鋼格板的承載力滿足要求。
