0102030405
Materiais de aliaxe de aluminio de alta gama: unha opción revolucionaria para a introdución da construción de pontes
18-04-2024 09:52:59
Co rápido desenvolvemento da ciencia e a tecnoloxía e a aceleración da urbanización, as pontes, como parte importante do transporte urbano, están a innovar constantemente nos seus métodos de deseño e construción. As pontes de aceiro tradicionais son amplamente utilizadas debido á súa alta resistencia e custo relativamente baixo. Non obstante, co paso do tempo aparecen pouco a pouco problemas como a corrosión e os elevados custos de mantemento. Neste contexto, os materiais de aliaxe de aluminio de alta gama convertéronse nunha opción revolucionaria no campo da construción de pontes coas súas vantaxes de rendemento únicas.
Vantaxes dos materiais de aliaxe de aluminio
Vantaxes do deseño lixeiro
A densidade da aliaxe de aluminio é de aproximadamente 2,7 g/cm³, que é só preto de 1/3 do aceiro. Que significa esta propiedade lixeira para o deseño e construción de pontes? En primeiro lugar, as estruturas de pontes lixeiras poden reducir os requisitos de cimentación, permitindo construír grandes pontes en zonas con malas condicións xeolóxicas. En segundo lugar, as estruturas lixeiras tamén poden reducir os custos de transporte e instalación, o que é especialmente importante en áreas remotas ou lugares con acceso limitado. Ademais, as estruturas lixeiras tamén poden axudar a mellorar o rendemento sísmico durante os terremotos porque un peso máis lixeiro reduce as forzas de inercia baixo a acción do terremoto.
A importancia da resistencia á corrosión
Os materiais de aliaxe de aluminio poden formar unha película de óxido densa no medio natural. Esta película de óxido pode bloquear eficazmente a intrusión de humidade e osíxeno, protexendo así o material da corrosión. Isto é especialmente importante na construción de pontes, xa que as pontes adoitan estar expostas aos elementos e precisan soportar os elementos. En comparación coas pontes de aceiro tradicionais, as pontes de aliaxe de aluminio non requiren un tratamento anticorrosivo frecuente, o que reduce moito os custos de mantemento a longo prazo e a carga de traballo.
A combinación perfecta de plasticidade e procesabilidade
Os materiais de aliaxe de aluminio son fáciles de extruir e conformar, e pódense fabricar perfís con varias seccións transversais complexas, o que ofrece máis posibilidades de deseño de pontes. Os deseñadores poden deseñar estruturas de ponte fermosas e prácticas segundo sexa necesario para satisfacer os requisitos dobres das cidades modernas en canto a paisaxe e funcionalidade. Ademais, a tecnoloxía de soldadura e conexión de aliaxe de aluminio tamén está a mellorar constantemente, facendo que a construción de pontes de aliaxe de aluminio sexa máis cómoda e rápida.
Propiedades mecánicas e tecnoloxía de conexión das aliaxes de aluminio
Consideración exhaustiva das propiedades mecánicas Aínda que as aliaxes de aluminio teñen un módulo elástico máis baixo, a súa resistencia específica (a relación entre resistencia e densidade) é comparable ou incluso mellor que o aceiro de alta resistencia. Isto significa que as estruturas de aliaxe de aluminio poden ser máis lixeiras mentres levan a mesma carga. Ao mesmo tempo, as características de deformación elástica das aliaxes de aluminio deben terse en conta durante o deseño, e a rixidez e resistencia da estrutura deben deseñarse de forma razoable para garantir a seguridade e estabilidade da estrutura.
Innovación e Desenvolvemento de Tecnoloxías de Conectividade
As aliaxes de aluminio pódense conectar de varias maneiras, incluíndo conexións parafusadas, conexións de remaches e conexións soldadas. Para reducir a corrosión galvánica, adoitan usar remaches ou parafusos de aluminio nas estruturas de aliaxe de aluminio. Ao mesmo tempo, co desenvolvemento da tecnoloxía de soldadura, o rendemento de soldadura das aliaxes de aluminio tamén se mellorou significativamente. A soldadura MIG (soldadura de gas inerte de fusión) e a soldadura TIG (soldadura de gas inerte de tungsteno) son dous métodos de soldadura de aliaxe de aluminio de uso común que poden proporcionar unións soldadas de alta calidade que cumpran os altos estándares de construción de pontes.
Rendemento estable das pontes de aliaxe de aluminio
Puntos de deseño para un rendemento estable
Os compoñentes de aliaxe de aluminio poden sufrir flexión lateral e inestabilidade torsional cando se someten a flexión, o que require unha atención especial durante o deseño. Co fin de mellorar a estabilidade da estrutura, os deseñadores poden tomar unha variedade de medidas, como engadir soportes horizontais, cambiar a forma da sección transversal, usar refuerzos, etc. Estas medidas poden mellorar de forma efectiva a estabilidade local e xeral das pontes de aliaxe de aluminio. e garantir a seguridade da estrutura baixo diversas cargas.
Exemplos de pontes de aliaxe de aluminio
Hangzhou Qingchun Road Ponte peonil do río Medio
Esta ponte usa unha viga de caixa de estrutura de armazón de aliaxe de aluminio e o material principal da ponte é a aliaxe de aluminio 6082-T6. A ponte de 36,8 metros de lonxitude pesa só 11 toneladas, o que demostra as vantaxes do deseño lixeiro das pontes de aliaxe de aluminio. O deseño da ponte non só considera a funcionalidade, senón que tamén considera plenamente a harmonía co entorno circundante, converténdose nunha fermosa paisaxe da cidade.
Ponte peonil de Shanghai Xujiahui
A ponte peonil de Xangai Xujiahui deseñada pola Universidade de Tongji está feita de aliaxe de aluminio 6061-T6, cun único van de 23 metros, un ancho de 6 metros, un peso morto de só 150 kN e unha masa de carga máxima de 50 t. A rápida construción e posta en uso desta ponte reflicte a practicidade e eficiencia das pontes de aliaxe de aluminio nas cidades modernas.
Ponte peonil Beishi Xidan
A superestrutura de aliaxe de aluminio da ponte peonil de Xidan na cidade de Bei foi construída por unha empresa financiada con fondos estranxeiros e o principal perfil de aliaxe de aluminio é 6082-T6. A lonxitude total do tramo principal é de 38,1 m, o ancho libre da plataforma da ponte é de 8 m e a lonxitude total é de 84 m. A ponte foi deseñada tendo en conta a comodidade e a seguridade dos peóns. Ao mesmo tempo, o uso de materiais de aliaxe de aluminio tamén proporciona á ponte unha vida útil máis longa e uns custos de mantemento máis baixos.
Conclusión
A aplicación de materiais de aliaxe de aluminio de alta gama na construción de pontes non só mellora o rendemento estrutural e a durabilidade das pontes, senón que tamén ofrece máis posibilidades de deseño de pontes. Co avance da ciencia dos materiais e do desenvolvemento da tecnoloxía da construción, espérase que as pontes de aliaxe de aluminio xoguen un papel máis importante na futura construción de pontes e se convertan nun vínculo importante para conectar as cidades modernas.