Deunyddiau aloi alwminiwm pen uchel: dewis chwyldroadol ar gyfer cyflwyniad adeiladu pontydd

2024-04-18 09:52:59

Gyda datblygiad cyflym gwyddoniaeth a thechnoleg a chyflymiad trefoli, mae pontydd, fel rhan bwysig o gludiant trefol, yn arloesi'n gyson yn eu dulliau dylunio ac adeiladu. Defnyddir pontydd dur traddodiadol yn eang oherwydd eu cryfder uchel a'u cost gymharol isel. Fodd bynnag, dros amser, mae problemau megis cyrydiad a chostau cynnal a chadw uchel yn ymddangos yn raddol. Yn erbyn y cefndir hwn, mae deunyddiau aloi alwminiwm pen uchel wedi dod yn ddewis chwyldroadol ym maes adeiladu pontydd gyda'u manteision perfformiad unigryw.

Manteision deunyddiau aloi alwminiwm

Manteision dylunio ysgafn

Mae dwysedd aloi alwminiwm tua 2.7 g / cm³, sef dim ond tua 1/3 o ddur. Beth mae'r eiddo ysgafn hwn yn ei olygu ar gyfer dylunio ac adeiladu pontydd? Yn gyntaf oll, gall strwythurau pontydd ysgafn leihau'r gofynion ar gyfer sylfeini, gan ganiatáu i bontydd mawr gael eu hadeiladu mewn ardaloedd ag amodau daearegol gwael. Yn ail, gall strwythurau ysgafn hefyd leihau costau cludo a gosod, sy'n arbennig o bwysig mewn ardaloedd anghysbell neu leoedd sydd â mynediad cyfyngedig. Yn ogystal, gall strwythurau ysgafn hefyd helpu i wella perfformiad seismig yn ystod daeargrynfeydd oherwydd bod pwysau ysgafnach yn lleihau grymoedd anadweithiol o dan weithred daeargryn.

Pwysigrwydd ymwrthedd cyrydiad

Gall deunyddiau aloi alwminiwm ffurfio ffilm ocsid trwchus yn yr amgylchedd naturiol. Gall y ffilm ocsid hon rwystro ymwthiad lleithder ac ocsigen yn effeithiol, a thrwy hynny amddiffyn y deunydd rhag cyrydiad. Mae hyn yn arbennig o bwysig wrth adeiladu pontydd, gan fod pontydd yn aml yn agored i'r elfennau a bod angen iddynt wrthsefyll yr elfennau. O'i gymharu â phontydd dur traddodiadol, nid oes angen triniaeth gwrth-cyrydu aml ar bontydd aloi alwminiwm, gan leihau costau cynnal a chadw hirdymor a llwyth gwaith yn fawr.

Y cyfuniad perffaith o blastigrwydd a phrosesadwyedd

Mae deunyddiau aloi alwminiwm yn hawdd i'w hallwthio a'u ffurfio, a gellir cynhyrchu proffiliau â thrawstoriadau cymhleth amrywiol, sy'n darparu mwy o bosibiliadau ar gyfer dylunio pontydd. Gall dylunwyr ddylunio strwythurau pontydd hardd ac ymarferol yn ôl yr angen i fodloni gofynion deuol dinasoedd modern ar gyfer tirwedd ac ymarferoldeb. Yn ogystal, mae technoleg weldio a chysylltu aloi alwminiwm hefyd yn gwella'n gyson, gan wneud adeiladu pontydd aloi alwminiwm yn fwy cyfleus ac yn gyflymach.

Priodweddau mecanyddol a thechnoleg cysylltiad aloion alwminiwm

Ystyriaeth gynhwysfawr o briodweddau mecanyddol Er bod gan aloion alwminiwm fodwlws elastig is, mae eu cryfder penodol (cymhareb cryfder i ddwysedd) yn debyg i, neu hyd yn oed yn well na, dur cryfder uchel. Mae hyn yn golygu y gall strwythurau aloi alwminiwm fod yn ysgafnach wrth gario'r un llwyth. Ar yr un pryd, mae angen ystyried nodweddion dadffurfiad elastig aloi alwminiwm wrth ddylunio, a dylid dylunio cryfder a chryfder y strwythur yn rhesymol i sicrhau diogelwch a sefydlogrwydd y strwythur.

Arloesi a Datblygu Technolegau Cysylltedd

Gellir cysylltu aloion alwminiwm mewn gwahanol ffyrdd, gan gynnwys cysylltiadau wedi'u bolltio, cysylltiadau rhybed a chysylltiadau weldio. Er mwyn lleihau cyrydiad galfanig, defnyddir rhybedion neu bolltau alwminiwm fel arfer mewn strwythurau aloi alwminiwm. Ar yr un pryd, gyda datblygiad technoleg weldio, mae perfformiad weldio aloion alwminiwm hefyd wedi gwella'n sylweddol. Mae weldio MIG (weldio nwy anadweithiol sy'n toddi) a weldio TIG (weldio nwy anadweithiol twngsten) yn ddau ddull weldio aloi alwminiwm a ddefnyddir yn gyffredin a all ddarparu cymalau weldio o ansawdd uchel sy'n bodloni safonau uchel adeiladu pontydd.

Perfformiad sefydlog pontydd aloi alwminiwm

Pwyntiau Dylunio ar gyfer Perfformiad Sefydlog

Gall cydrannau aloi alwminiwm ddioddef o blygu ochrol ac ansefydlogrwydd torsional pan fyddant yn destun plygu, sy'n gofyn am sylw arbennig yn ystod y dyluniad. Er mwyn gwella sefydlogrwydd y strwythur, gall dylunwyr gymryd amrywiaeth o fesurau, megis ychwanegu cynhalwyr llorweddol, newid y ffurf drawsdoriadol, defnyddio stiffeners, ac ati. Gall y mesurau hyn wella sefydlogrwydd lleol a chyffredinol pontydd aloi alwminiwm yn effeithiol. a sicrhau diogelwch y strwythur o dan lwythi amrywiol.

Enghreifftiau pont aloi alwminiwm

Pont Cerddwyr Afon Ganol Ffordd Hangzhou Qingchun

Mae'r bont hon yn defnyddio trawst blwch strwythur aloi alwminiwm trawst, a phrif ddeunydd y bont yw aloi alwminiwm 6082-T6. Mae'r bont 36.8 metr o hyd yn pwyso dim ond 11 tunnell, gan ddangos manteision dyluniad ysgafn pontydd aloi alwminiwm. Mae dyluniad y bont nid yn unig yn ystyried ymarferoldeb, ond hefyd yn ystyried yn llawn y cytgord â'r amgylchedd cyfagos, gan ddod yn dirwedd hardd yn y ddinas.

Pont Cerddwyr Shanghai Xujiahui

Mae pont cerddwyr Shanghai Xujiahui a ddyluniwyd gan Brifysgol Tongji wedi'i gwneud o aloi alwminiwm 6061-T6, gydag un rhychwant o 23 metr, lled o 6 metr, pwysau marw o ddim ond 150kN, ac uchafswm màs llwyth o 50t. Mae adeiladu a defnyddio'r bont hon yn gyflym yn adlewyrchu ymarferoldeb ac effeithlonrwydd pontydd aloi alwminiwm mewn dinasoedd modern.

Pont i Gerddwyr Beishi Xidan

Adeiladwyd uwch-strwythur aloi alwminiwm Pont Cerddwyr Xidan yn Bei City gan gwmni a ariennir gan arian tramor, a'r prif broffil aloi alwminiwm yw 6082-T6. Cyfanswm hyd y prif rychwant yw 38.1m, lled clir y dec bont yw 8m, a chyfanswm hyd yw 84m. Cynlluniwyd y bont gyda chysur a diogelwch cerddwyr mewn golwg. Ar yr un pryd, mae'r defnydd o ddeunyddiau aloi alwminiwm hefyd yn rhoi bywyd gwasanaeth hirach i'r bont a chostau cynnal a chadw is.

Casgliad

Mae cymhwyso deunyddiau aloi alwminiwm pen uchel wrth adeiladu pontydd nid yn unig yn gwella perfformiad strwythurol a gwydnwch pontydd, ond hefyd yn dod â mwy o bosibiliadau i ddylunio pontydd. Gyda datblygiad gwyddoniaeth ddeunydd a datblygiad technoleg adeiladu, disgwylir i bontydd aloi alwminiwm chwarae rhan bwysicach yn y gwaith o adeiladu pontydd yn y dyfodol a dod yn gyswllt pwysig sy'n cysylltu dinasoedd modern.