Բարձրորակ ալյումինե համաձուլվածքի նյութեր. հեղափոխական ընտրություն կամուրջների կառուցման ներդրման համար

2024-04-18 09:52:59

Գիտության և տեխնոլոգիաների արագ զարգացման և ուրբանիզացիայի արագացման հետ մեկտեղ կամուրջները, որպես քաղաքային տրանսպորտի կարևոր մաս, մշտապես նորամուծություններ են կատարում իրենց նախագծման և կառուցման մեթոդներում: Ավանդական պողպատե կամուրջները լայնորեն օգտագործվում են իրենց բարձր ամրության և համեմատաբար ցածր գնի պատճառով: Սակայն ժամանակի ընթացքում աստիճանաբար ի հայտ են գալիս այնպիսի խնդիրներ, ինչպիսիք են կոռոզիան և սպասարկման բարձր ծախսերը: Այս ֆոնի վրա բարձրորակ ալյումինե համաձուլվածքի նյութերը դարձել են հեղափոխական ընտրություն կամուրջների կառուցման ոլորտում՝ իրենց կատարողական յուրահատուկ առավելություններով:

Ալյումինե խառնուրդի նյութերի առավելությունները

Թեթև դիզայնի առավելությունները

Ալյումինի համաձուլվածքի խտությունը կազմում է մոտ 2,7 գ/սմ³, ինչը կազմում է պողպատի միայն մոտ 1/3-ը: Ի՞նչ է նշանակում այս թեթև գույքը կամրջի նախագծման և կառուցման համար: Առաջին հերթին, թեթև կամուրջային կառույցները կարող են նվազեցնել հիմքերի պահանջները՝ թույլ տալով մեծ կամուրջներ կառուցել վատ երկրաբանական պայմաններով տարածքներում: Երկրորդ, թեթև կառուցվածքները կարող են նաև նվազեցնել տրանսպորտային և տեղադրման ծախսերը, ինչը հատկապես կարևոր է հեռավոր վայրերում կամ սահմանափակ հասանելիությամբ վայրերում: Բացի այդ, թեթև կառուցվածքները կարող են նաև օգնել բարելավել սեյսմիկ ցուցանիշները երկրաշարժերի ժամանակ, քանի որ ավելի թեթև քաշը նվազեցնում է իներցիոն ուժերը երկրաշարժերի ազդեցության տակ:

Կոռոզիոն դիմադրության կարևորությունը

Ալյումինե խառնուրդի նյութերը կարող են բնական միջավայրում խիտ օքսիդ թաղանթ ստեղծել: Այս օքսիդ թաղանթը կարող է արդյունավետորեն արգելափակել խոնավության և թթվածնի ներթափանցումը, դրանով իսկ պաշտպանելով նյութը կոռոզիայից: Սա հատկապես կարևոր է կամուրջների կառուցման մեջ, քանի որ կամուրջները հաճախ ենթարկվում են տարրերի ազդեցությանը և անհրաժեշտ է դիմակայել տարրերին: Համեմատած ավանդական պողպատե կամուրջների հետ՝ ալյումինե համաձուլվածքի կամուրջները չեն պահանջում հաճախակի հակակոռոզիոն բուժում՝ զգալիորեն նվազեցնելով երկարաժամկետ պահպանման ծախսերը և ծանրաբեռնվածությունը:

Պլաստիկության և մշակելիության կատարյալ համադրություն

Ալյումինե համաձուլվածքի նյութերը հեշտ է արտամղման և ձևավորման համար, և կարող են արտադրվել տարբեր բարդ խաչմերուկներով պրոֆիլներ, որոնք ավելի շատ հնարավորություններ են տալիս կամուրջի ձևավորման համար: Դիզայներները կարող են նախագծել գեղեցիկ և գործնական կամուրջային կառույցներ, ըստ անհրաժեշտության, որպեսզի բավարարեն ժամանակակից քաղաքների լանդշաֆտի և ֆունկցիոնալության երկակի պահանջները: Բացի այդ, ալյումինե համաձուլվածքի եռակցման և միացման տեխնոլոգիան նույնպես անընդհատ բարելավվում է, ինչը ալյումինե խառնուրդի կամուրջների կառուցումն ավելի հարմար և արագ է դարձնում:

Ալյումինե համաձուլվածքների մեխանիկական հատկություններ և միացման տեխնոլոգիա

Մեխանիկական հատկությունների համապարփակ դիտարկում Չնայած ալյումինի համաձուլվածքներն ունեն ավելի ցածր առաձգական մոդուլ, դրանց հատուկ ուժը (ուժի և խտության հարաբերակցությունը) համեմատելի է կամ նույնիսկ ավելի լավ, քան բարձր ամրության պողպատը: Սա նշանակում է, որ ալյումինե խառնուրդի կառուցվածքները կարող են ավելի թեթև լինել նույն բեռը կրելիս: Միևնույն ժամանակ, նախագծման ժամանակ անհրաժեշտ է հաշվի առնել ալյումինե համաձուլվածքների առաձգական դեֆորմացման բնութագրերը, և կառուցվածքի կոշտությունն ու ամրությունը պետք է ողջամտորեն նախագծված լինեն կառուցվածքի անվտանգությունն ու կայունությունն ապահովելու համար:

Կապակցման տեխնոլոգիաների նորարարություն և զարգացում

Ալյումինե համաձուլվածքները կարող են միացված լինել տարբեր ձևերով, ներառյալ պտուտակավոր միացումներ, պտուտակներ և եռակցված միացումներ: Գալվանական կոռոզիան նվազեցնելու համար ալյումինե գամեր կամ պտուտակներ սովորաբար օգտագործվում են ալյումինե խառնուրդի կառույցներում: Միևնույն ժամանակ, եռակցման տեխնոլոգիայի զարգացման հետ մեկտեղ զգալիորեն բարելավվել է ալյումինե համաձուլվածքների եռակցման աշխատանքը: MIG եռակցումը (իներտ գազի հալեցման եռակցում) և TIG եռակցումը (վոլֆրամի իներտ գազի եռակցում) երկու սովորաբար օգտագործվող ալյումինե խառնուրդի եռակցման մեթոդներ են, որոնք կարող են ապահովել բարձրորակ եռակցված միացումներ, որոնք համապատասխանում են կամրջի կառուցման բարձր չափանիշներին:

Ալյումինե խառնուրդի կամուրջների կայուն կատարում

Դիզայնի միավորներ կայուն կատարման համար

Ալյումինե համաձուլվածքի բաղադրիչները կարող են տուժել կողային ճկման և ոլորման անկայունությունից, երբ ենթարկվում են ճկման, ինչը հատուկ ուշադրություն է պահանջում նախագծման ընթացքում: Կառուցվածքի կայունությունը բարելավելու համար դիզայներները կարող են ձեռնարկել մի շարք միջոցներ, ինչպիսիք են հորիզոնական հենարաններ ավելացնելը, խաչմերուկի ձևը փոխելը, կոշտացուցիչների օգտագործումը և այլն: Այս միջոցները կարող են արդյունավետորեն բարելավել ալյումինե խառնուրդի կամուրջների տեղական և ընդհանուր կայունությունը: և ապահովել կառուցվածքի անվտանգությունը տարբեր բեռների տակ:

Ալյումինե խառնուրդի կամուրջի օրինակներ

Hangzhou Qingchun Road Middle River հետիոտնային կամուրջ

Այս կամուրջը օգտագործում է ալյումինե խառնուրդի ֆերմայի կառուցվածքի արկղային գոտի, և կամրջի հիմնական նյութը 6082-T6 ալյումինե խառնուրդն է: 36,8 մետր երկարությամբ կամուրջը կշռում է ընդամենը 11 տոննա՝ ցույց տալով ալյումինե խառնուրդի կամուրջների թեթև դիզայնի առավելությունները։ Կամուրջի դիզայնը ոչ միայն հաշվի է առնում ֆունկցիոնալությունը, այլև ամբողջությամբ հաշվի է առնում շրջակա միջավայրի հետ ներդաշնակությունը՝ դառնալով քաղաքի գեղեցիկ բնապատկեր:

Շանհայ Սյուջիահուի հետիոտնային կամուրջ

Tongji համալսարանի կողմից նախագծված Shanghai Xujiahui հետիոտնային կամուրջը պատրաստված է 6061-T6 ալյումինե համաձուլվածքից՝ 23 մետր մեկ բացվածքով, 6 մետր լայնությամբ, ընդամենը 150 կՆ մեռած քաշով և 50 տ բեռնվածքի առավելագույն զանգվածով: Այս կամրջի արագ կառուցումն ու շահագործումը արտացոլում են ժամանակակից քաղաքներում ալյումինե խառնուրդի կամուրջների գործնականությունն ու արդյունավետությունը:

Beishi Xidan հետիոտնային կամուրջ

Բեյ Սիթիում գտնվող Xidan հետիոտնային կամրջի ալյումինե համաձուլվածքի վերնաշենքը կառուցվել է օտարերկրյա ֆինանսավորվող ընկերության կողմից, և ալյումինե խառնուրդի հիմնական պրոֆիլը 6082-T6 է: Հիմնական բացվածքի ընդհանուր երկարությունը 38,1 մ է, կամրջի տախտակամածի պարզ լայնությունը՝ 8 մ, իսկ ընդհանուր երկարությունը՝ 84 մ։ Կամուրջը նախագծվել է՝ հաշվի առնելով հետիոտների հարմարավետությունն ու անվտանգությունը: Միևնույն ժամանակ, ալյումինե համաձուլվածքի նյութերի օգտագործումը կամրջին տալիս է ավելի երկար ծառայության ժամկետ և ավելի ցածր պահպանման ծախսեր:

Եզրակացություն

Բարձրակարգ ալյումինե համաձուլվածքի նյութերի կիրառումը կամուրջների կառուցման մեջ ոչ միայն բարելավում է կամուրջների կառուցվածքային աշխատանքը և ամրությունը, այլև ավելի շատ հնարավորություններ է տալիս կամուրջների նախագծմանը: Նյութագիտության առաջընթացով և շինարարական տեխնոլոգիաների զարգացմամբ, ալյումինե համաձուլվածքի կամուրջներն ավելի կարևոր դեր կխաղան ապագա կամուրջների կառուցման մեջ և կդառնան ժամանակակից քաղաքները կապող կարևոր օղակ: