Materijali od aluminijskih legura za izgradnju mostova postupno postaju sve popularniji, a budućnost mostova od aluminijskih legura izgleda obećavajuće

Materijali od aluminijskih legura za izgradnju mostova postupno postaju sve popularniji, a budućnost mostova od aluminijskih legura izgleda obećavajuće

1694959789800

Mostovi su značajan izum u ljudskoj povijesti. Od davnina kada su ljudi koristili posječena stabla i složeno kamenje za prelazak preko vodenih putova i provalija, do upotrebe lučnih mostova, pa čak i mostova s ​​kosim zategama, evolucija je bila izvanredna. Nedavno otvorenje mosta Hong Kong-Zhuhai-Macao označava ključnu prekretnicu u povijesti mostova. U modernoj mostogradnji, osim korištenja armiranobetonskih konstrukcija, metalni materijali, posebno aluminijske legure, postali su glavni izbor zbog svojih raznih prednosti.

Godine 1933., prva svjetska mostovna konstrukcija od aluminijske legure korištena je na mostu preko rijeke u Pittsburghu u Sjedinjenim Državama. Više od deset godina kasnije, 1949. godine, Kanada je dovršila potpuno aluminijski lučni most preko rijeke Saguenay u Quebecu, s jednim rasponom koji je dosezao 88,4 metra. Ovaj most bio je prva svjetska konstrukcija od potpuno aluminijske legure. Most je imao stupove visoke otprilike 15 metara i dva traka za promet vozila. Korištena je aluminijska legura 2014-T6 i imao je ukupnu težinu od 163 tone. U usporedbi s izvorno planiranim čeličnim mostom, težina je smanjena za oko 56%.

Od tada je trend konstrukcijskih mostova od aluminijskih legura nezaustavljiv. Između 1949. i 1985. godine, Ujedinjeno Kraljevstvo izgradilo je otprilike 35 konstrukcijskih mostova od aluminijskih legura, dok je Njemačka izgradila oko 20 takvih mostova između 1950. i 1970. godine. Izgradnja brojnih mostova pružila je vrijedno iskustvo budućim graditeljima mostova od aluminijskih legura.

U usporedbi s čelikom, aluminijske legure imaju manju gustoću, što ih čini mnogo lakšim, sa samo 34% težine čelika za isti volumen. Ipak, imaju karakteristike čvrstoće slične čeliku. Osim toga, aluminijske legure pokazuju izvrsnu elastičnost i otpornost na koroziju uz niže troškove održavanja konstrukcije. Kao rezultat toga, pronašle su široku primjenu u modernoj mostogradnji.

Kina je također postigla značajan napredak u izgradnji mostova. Most Zhaozhou, star više od 1500 godina, jedno je od vrhunskih dostignuća drevnog kineskog mostogradnje. U moderno doba, uz pomoć bivšeg Sovjetskog Saveza, Kina je također izgradila nekoliko čeličnih mostova, uključujući mostove preko rijeke Jangce u Nanjingu i Wuhanu, kao i most preko rijeke Biser u Guangzhouu. Međutim, primjena mostova od aluminijskih legura u Kini čini se ograničenom. Prvi konstrukcijski most od aluminijskih legura u Kini bio je pješački most na cesti Qingchun u Hangzhouu, izgrađen 2007. godine. Ovaj most projektirali su i postavili njemački inženjeri mostova, a svi materijali uvezeni su iz Njemačke. Iste godine, pješački most u Xujiahuiju u Šangaju u potpunosti je razvijen i proizveden u Kini koristeći konstrukcije od aluminijskih legura. Primarno je koristio aluminijsku leguru 6061-T6 i, unatoč vlastitoj težini od 15 tona, mogao je podnijeti teret od 50 tona.

U budućnosti, mostovi od aluminijskih legura imaju velike razvojne izglede u Kini iz nekoliko razloga:

1 Izgradnja brzih željeznica u Kini je u procvatu, posebno na složenim terenima zapadnih regija s brojnim dolinama i rijekama. Očekuje se da će mostovi od aluminijskih legura, zbog lakoće transporta i male težine, imati značajan potencijal na tržištu.

2 Čelični materijali skloni su hrđi i imaju slabe performanse na niskim temperaturama. Korozija čelika značajno utječe na stabilnost mosta, što rezultira većim troškovima održavanja i sigurnosnim rizicima. Nasuprot tome, materijali od aluminijskih legura imaju snažnu otpornost na koroziju i dobro se ponašaju na niskim temperaturama, što ih čini prikladnima za različite klimatske uvjete i osigurava dugotrajnu trajnost. Iako mostovi od aluminijskih legura mogu imati veće početne troškove izgradnje, njihovi niski troškovi održavanja mogu pomoći u smanjenju razlike u troškovima tijekom vremena.

3 Istraživanja aluminijskih mostnih panela, kako domaća tako i međunarodna, dobro su razvijena, a ovi se materijali široko koriste. Napredak u istraživanju materijala pruža tehničko jamstvo za razvoj novih legura koje zadovoljavaju različite zahtjeve performansi. Kineski proizvođači aluminija, uključujući industrijske divove poput Liaoning Zhongwanga, postupno su preusmjerili svoj fokus na industrijske aluminijske profile, postavljajući temelje za izgradnju mostova od aluminijskih legura.

4 Brza izgradnja gradske podzemne željeznice u većim kineskim gradovima nameće stroge zahtjeve za konstrukcije iznad zemlje. Zbog njihovih značajnih prednosti u težini, predvidljivo je da će se u budućnosti projektirati i koristiti više pješačkih i cestovnih mostova od aluminijskih legura.

Uredio May Jiang iz MAT Aluminuma


Vrijeme objave: 15. svibnja 2024.