ഹൈ-എൻഡ് അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകൾ: പാലം നിർമ്മാണ ആമുഖത്തിനുള്ള വിപ്ലവകരമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്

2024-04-18 09:52:59

ശാസ്ത്രത്തിൻ്റെയും സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനവും നഗരവൽക്കരണത്തിൻ്റെ ത്വരിതഗതിയും കൊണ്ട്, നഗര ഗതാഗതത്തിൻ്റെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമായ പാലങ്ങൾ അവയുടെ രൂപകൽപ്പനയിലും നിർമ്മാണ രീതികളിലും നിരന്തരം നവീകരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന കരുത്തും താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വിലയും കാരണം പരമ്പരാഗത സ്റ്റീൽ പാലങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, കാലക്രമേണ, തുരുമ്പെടുക്കൽ, ഉയർന്ന പരിപാലനച്ചെലവ് തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾ ക്രമേണ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. ഈ പശ്ചാത്തലത്തിൽ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകൾ അവയുടെ തനതായ പ്രകടന ഗുണങ്ങളോടെ പാലം നിർമ്മാണ മേഖലയിൽ വിപ്ലവകരമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രയോജനങ്ങൾ

ഭാരം കുറഞ്ഞ രൂപകൽപ്പനയുടെ പ്രയോജനങ്ങൾ

അലുമിനിയം അലോയ് സാന്ദ്രത ഏകദേശം 2.7 g/cm³ ആണ്, ഇത് ഏകദേശം 1/3 സ്റ്റീൽ മാത്രമാണ്. പാലം രൂപകൽപ്പനയ്ക്കും നിർമ്മാണത്തിനും ഈ ഭാരം കുറഞ്ഞ പ്രോപ്പർട്ടി എന്താണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്? ഒന്നാമതായി, ഭാരം കുറഞ്ഞ പാലം ഘടനകൾക്ക് അടിത്തറയുടെ ആവശ്യകത കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, മോശം ഭൂമിശാസ്ത്രപരമായ സാഹചര്യങ്ങളുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ വലിയ പാലങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. രണ്ടാമതായി, ഭാരം കുറഞ്ഞ ഘടനകൾക്ക് ഗതാഗത, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ചെലവുകൾ കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, ഇത് വിദൂര പ്രദേശങ്ങളിലോ പരിമിതമായ പ്രവേശനമുള്ള സ്ഥലങ്ങളിലോ പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്. കൂടാതെ, ഭാരം കുറഞ്ഞ ഘടനകൾ ഭൂകമ്പസമയത്ത് ഭൂകമ്പ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കും, കാരണം കുറഞ്ഞ ഭാരം ഭൂകമ്പ പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിലുള്ള നിഷ്ക്രിയ ശക്തികളെ കുറയ്ക്കുന്നു.

നാശ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ പ്രാധാന്യം

അലൂമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് സ്വാഭാവിക പരിതസ്ഥിതിയിൽ സാന്ദ്രമായ ഓക്സൈഡ് ഫിലിം ഉണ്ടാക്കാം. ഈ ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിന് ഈർപ്പം, ഓക്സിജൻ എന്നിവയുടെ നുഴഞ്ഞുകയറ്റത്തെ ഫലപ്രദമായി തടയാൻ കഴിയും, അതുവഴി നാശത്തിൽ നിന്ന് മെറ്റീരിയൽ സംരക്ഷിക്കുന്നു. പാലം നിർമ്മാണത്തിൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്, കാരണം പാലങ്ങൾ പലപ്പോഴും മൂലകങ്ങളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുകയും മൂലകങ്ങളെ ചെറുക്കേണ്ടതുണ്ട്. പരമ്പരാഗത സ്റ്റീൽ ബ്രിഡ്ജുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, അലുമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജുകൾക്ക് പതിവായി ആൻ്റി-കോറോൺ ചികിത്സ ആവശ്യമില്ല, ഇത് ദീർഘകാല അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെലവുകളും ജോലിഭാരവും ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു.

പ്ലാസ്റ്റിറ്റിയുടെയും പ്രോസസ്സബിലിറ്റിയുടെയും തികഞ്ഞ സംയോജനം

അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകൾ പുറത്തെടുക്കാനും രൂപപ്പെടുത്താനും എളുപ്പമാണ്, കൂടാതെ വിവിധ സങ്കീർണ്ണമായ ക്രോസ്-സെക്ഷനുകളുള്ള പ്രൊഫൈലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് പാലം രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് കൂടുതൽ സാധ്യതകൾ നൽകുന്നു. ലാൻഡ്‌സ്‌കേപ്പിനും പ്രവർത്തനത്തിനുമായി ആധുനിക നഗരങ്ങളുടെ ഇരട്ട ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് ഡിസൈനർമാർക്ക് മനോഹരവും പ്രായോഗികവുമായ പാലം ഘടനകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും. കൂടാതെ, അലുമിനിയം അലോയ് വെൽഡിംഗും കണക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയും നിരന്തരം മെച്ചപ്പെടുന്നു, അലൂമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജുകളുടെ നിർമ്മാണം കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദവും വേഗത്തിലാക്കുന്നു.

അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും കണക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയും

മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുടെ സമഗ്രമായ പരിഗണന അലുമിനിയം അലോയ്കൾക്ക് കുറഞ്ഞ ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് ഉണ്ടെങ്കിലും, അവയുടെ പ്രത്യേക ശക്തി (ബലത്തിൻ്റെ സാന്ദ്രതയും സാന്ദ്രതയും) ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ് അല്ലെങ്കിൽ അതിലും മികച്ചതാണ്. അലൂമിനിയം അലോയ് ഘടനകൾ ഒരേ ലോഡ് വഹിക്കുമ്പോൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതായിരിക്കും എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം. അതേ സമയം, അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം സവിശേഷതകൾ രൂപകൽപ്പന സമയത്ത് കണക്കിലെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്, ഘടനയുടെ സുരക്ഷയും സ്ഥിരതയും ഉറപ്പാക്കാൻ ഘടനയുടെ കാഠിന്യവും ശക്തിയും ന്യായമായും രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കണം.

കണക്റ്റിവിറ്റി സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ നവീകരണവും വികസനവും

ബോൾട്ട് കണക്ഷനുകൾ, റിവറ്റ് കണക്ഷനുകൾ, വെൽഡിഡ് കണക്ഷനുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ രീതികളിൽ അലുമിനിയം അലോയ്കൾ ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഗാൽവാനിക് നാശം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, അലുമിനിയം അലോയ് ഘടനകളിൽ സാധാരണയായി അലുമിനിയം റിവറ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ബോൾട്ടുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതേ സമയം, വെൽഡിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസത്തോടെ, അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ വെൽഡിംഗ് പ്രകടനവും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു. MIG വെൽഡിംഗ് (ദ്രവിക്കുന്ന നിഷ്ക്രിയ വാതക വെൽഡിംഗ്), TIG വെൽഡിംഗ് (ടങ്സ്റ്റൺ ഇനർട്ട് ഗ്യാസ് വെൽഡിംഗ്) എന്നിവ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് അലുമിനിയം അലോയ് വെൽഡിംഗ് രീതികളാണ്, പാലം നിർമ്മാണത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന നിലവാരം പുലർത്തുന്ന ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വെൽഡിഡ് സന്ധികൾ നൽകാൻ കഴിയും.

അലുമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജുകളുടെ സ്ഥിരതയുള്ള പ്രകടനം

സ്ഥിരതയുള്ള പ്രകടനത്തിനുള്ള ഡിസൈൻ പോയിൻ്റുകൾ

അലുമിനിയം അലോയ് ഘടകങ്ങൾ വളയുന്നതിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ ലാറ്ററൽ ബെൻഡിംഗും ടോർഷണൽ അസ്ഥിരതയും അനുഭവിച്ചേക്കാം, ഇത് രൂപകൽപ്പന സമയത്ത് പ്രത്യേക ശ്രദ്ധ ആവശ്യമാണ്. ഘടനയുടെ സുസ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഡിസൈനർമാർക്ക് തിരശ്ചീന പിന്തുണകൾ ചേർക്കൽ, ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഫോം മാറ്റൽ, സ്റ്റിഫെനറുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള വിവിധ നടപടികൾ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഈ നടപടികൾക്ക് അലൂമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജുകളുടെ പ്രാദേശികവും മൊത്തത്തിലുള്ളതുമായ സ്ഥിരത ഫലപ്രദമായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. വിവിധ ലോഡുകളിൽ ഘടനയുടെ സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുക.

അലുമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജ് ഉദാഹരണങ്ങൾ

ഹാങ്‌സോ ക്വിംഗ്‌ചുൻ റോഡ് മിഡിൽ റിവർ കാൽനട പാലം

ഈ പാലത്തിൽ അലുമിനിയം അലോയ് ട്രസ് ഘടന ബോക്സ് ഗർഡർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രധാന ബ്രിഡ്ജ് മെറ്റീരിയൽ 6082-T6 അലുമിനിയം അലോയ് ആണ്. 36.8 മീറ്റർ നീളമുള്ള പാലത്തിൻ്റെ ഭാരം 11 ടൺ മാത്രമാണ്, ഇത് അലുമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജുകളുടെ കനംകുറഞ്ഞ രൂപകൽപ്പനയുടെ ഗുണങ്ങൾ പ്രകടമാക്കുന്നു. പാലത്തിൻ്റെ രൂപകൽപ്പന പ്രവർത്തനക്ഷമതയെ മാത്രമല്ല, ചുറ്റുമുള്ള പരിസ്ഥിതിയുമായുള്ള ഐക്യത്തെ പൂർണ്ണമായി പരിഗണിക്കുകയും നഗരത്തിലെ മനോഹരമായ ഭൂപ്രകൃതിയായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഷാങ്ഹായ് സൂജിയാഹുയി കാൽനട പാലം

ടോങ്ജി യൂണിവേഴ്സിറ്റി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഷാങ്ഹായ് സുജിയാഹുയി കാൽനട പാലം 6061-T6 അലുമിനിയം അലോയ് ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, ഒറ്റ സ്പാൻ 23 മീറ്റർ, 6 മീറ്റർ വീതി, ഡെഡ് വെയ്റ്റ് 150kN, പരമാവധി ഭാരം 50 ടൺ. ഈ പാലത്തിൻ്റെ ദ്രുത നിർമ്മാണവും ഉപയോഗവും ആധുനിക നഗരങ്ങളിലെ അലൂമിനിയം അലോയ് പാലങ്ങളുടെ പ്രായോഗികതയും കാര്യക്ഷമതയും പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു.

ബെയ്ഷി സിദാൻ കാൽനട പാലം

ബെയ് സിറ്റിയിലെ സിഡാൻ പെഡസ്ട്രിയൻ പാലത്തിൻ്റെ അലുമിനിയം അലോയ് സൂപ്പർ സ്ട്രക്ചർ നിർമ്മിച്ചത് ഒരു വിദേശ ധനസഹായമുള്ള കമ്പനിയാണ്, പ്രധാന അലുമിനിയം അലോയ് പ്രൊഫൈൽ 6082-T6 ആണ്. പ്രധാന സ്പാനിൻ്റെ ആകെ നീളം 38.1 മീറ്ററാണ്, ബ്രിഡ്ജ് ഡെക്കിൻ്റെ വ്യക്തമായ വീതി 8 മീറ്ററാണ്, മൊത്തം നീളം 84 മീറ്ററാണ്. കാൽനടയാത്രക്കാരുടെ സൗകര്യവും സുരക്ഷയും കണക്കിലെടുത്താണ് പാലം രൂപകല്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. അതേ സമയം, അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഉപയോഗം പാലത്തിന് ദീർഘമായ സേവന ജീവിതവും കുറഞ്ഞ അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെലവും നൽകുന്നു.

ഉപസംഹാരം

പാലങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രയോഗം പാലങ്ങളുടെ ഘടനാപരമായ പ്രകടനവും ഈടുതലും മെച്ചപ്പെടുത്തുക മാത്രമല്ല, പാലം രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് കൂടുതൽ സാധ്യതകൾ കൊണ്ടുവരികയും ചെയ്യുന്നു. മെറ്റീരിയൽ സയൻസിൻ്റെ പുരോഗതിയും നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനവും കൊണ്ട്, അലുമിനിയം അലോയ് ബ്രിഡ്ജുകൾ ഭാവിയിലെ പാലം നിർമ്മാണത്തിൽ കൂടുതൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുമെന്നും ആധുനിക നഗരങ്ങളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന കണ്ണിയായി മാറുമെന്നും പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.