Aluminiumslegeringsmaterialer til brobygning bliver gradvist mainstream, og fremtiden for aluminiumslegeringsbroer ser lovende ud

Aluminiumslegeringsmaterialer til brobygning bliver gradvist mainstream, og fremtiden for aluminiumslegeringsbroer ser lovende ud

1694959789800

Broer er en betydelig opfindelse i menneskets historie. Fra gamle tider, hvor folk brugte fældede træer og stablede sten til at krydse vandveje og kløfter, til brugen af ​​buebroer og endda kabelophold broer, har udviklingen været bemærkelsesværdig. Den nylige åbning af Hong Kong-Zhuhai-Macao-broen markerer en afgørende milepæl i broernes historie. I moderne brobygning er metalmaterialer, især aluminiumslegeringer, ud over at bruge armerede betonkonstruktioner, især aluminiumslegeringer, blevet det almindelige valg på grund af deres forskellige fordele.

I 1933 blev verdens første aluminiumslegeringsbrodæk brugt på en bro, der spænder over en flod i Pittsburgh i USA. Mere end ti år senere, i 1949, afsluttede Canada en aluminiumbuebro, der spænder over Saguenay-floden i Quebec, med et enkelt spenn, der nåede 88,4 meter. Denne bro var verdens første aluminiumlegeringsstruktur. Broen havde moler ca. 15 meter høj og to baner til køretøjstrafik. Den brugte 2014-T6 aluminiumslegering og havde en samlet vægt på 163 tons. Sammenlignet med den oprindeligt planlagte stålbro reducerede den vægt med ca. 56%.

Siden da har tendensen til strukturelle broer til aluminiumslegering været ustoppelig. Mellem 1949 og 1985 konstruerede Det Forenede Kongerige ca. 35 strukturelle broer til aluminiumslegering, mens Tyskland byggede omkring 20 sådanne broer mellem 1950 og 1970. Opførelsen af ​​adskillige broer gav værdifuld erfaring til fremtidige aluminiumslegeringsbrobyggere.

Sammenlignet med stål har aluminiumslegeringsmaterialer en lavere densitet, hvilket gør dem meget lettere, med kun 34% af vægten af ​​stål for samme volumen. Alligevel har de styrkeegenskaber, der ligner stål. Derudover udviser aluminiumslegeringer fremragende elasticitet og korrosionsbestandighed, mens de har lavere strukturelle vedligeholdelsesomkostninger. Som et resultat har de fundet en omfattende anvendelse i moderne brobygning.

Kina har også gjort betydelige fremskridt inden for brobyggeri. Zhaozhou -broen, der står i over 1500 år, er en af ​​højdepunktet i den gamle kinesiske bro -teknik. I den moderne tid med hjælp fra det tidligere Sovjetunionen byggede Kina også adskillige stålbroer, herunder Yangtze -flodbroer i Nanjing og Wuhan, samt Pearl River Bridge i Guangzhou. Anvendelsen af ​​aluminiumslegeringsbroer i Kina ser imidlertid ud til at være begrænset. Den første strukturelle bro i aluminiumslegering i Kina var fodgængerbroen på Qingchun Road i Hangzhou, bygget i 2007. Denne bro blev designet og installeret af tyske broingeniører, og alle materialer blev importeret fra Tyskland. Samme år blev fodgængerbroen i Xujiahui, Shanghai, helt udviklet og fremstillet indenlandske ved hjælp af aluminiumslegeringsstrukturer. Den brugte primært 6061-T6 aluminiumslegering og kunne trods sin 15-ton selvvægt understøtte en belastning på 50 ton.

I fremtiden har aluminiumslegeringsbroer enorme udviklingsudsigter i Kina af flere grunde:

1 Kinas højhastigheds jernbanekonstruktion blomstrer, især i de komplekse terræn i vestlige regioner med adskillige dale og floder. Aluminiumslegeringsbroer forventes på grund af deres lette transport og lette egenskaber at have et betydeligt potentielt marked.

2 stålmaterialer er tilbøjelige til at rustne og har dårlig ydeevne i lave temperaturer. Korrosion af stål påvirker signifikant brostabilitet, hvilket resulterer i højere vedligeholdelsesomkostninger og sikkerhedsfare. I modsætning hertil har aluminiumslegeringsmaterialer stærk korrosionsbestandighed og fungerer godt i lave temperaturer, hvilket gør dem velegnede til forskellige klimaforhold og sikrer langvarig holdbarhed. Mens aluminiumslegeringsbroer kan have højere indledende byggeomkostninger, kan deres lave vedligeholdelsesudgifter hjælpe med at reducere omkostningsgabet over tid.

3 Forskning på aluminiumsbropaneler, både indenlandske og internationalt, er veludviklet, og disse materialer er vidt brugt. Fremskridt inden for materiel forskning giver teknisk sikkerhed for at udvikle nye legeringer, der opfylder forskellige ydelseskrav. Kinesiske aluminiumsproducenter, herunder industrigiganter som Liaoning Zhongwang, har gradvist flyttet deres fokus til industrielle aluminiumsprofiler, hvilket lægger grundlaget for aluminiumslegeringsbrobyggeri.

4 Rapid by -metro -konstruktion i større kinesiske byer pålægger strenge krav til strukturer fra over jorden. På grund af deres betydelige vægtfordele er det forudsigeligt, at mere aluminiumslegerings fodgænger- og motorvejsbroer vil blive designet og brugt i fremtiden.

Redigeret af May Jiang fra Mat Aluminium


Posttid: maj-15-2024