Bahan aloi aluminium mewah: pilihan revolusioner untuk pengenalan pembinaan jambatan

18-04-2024 09:52:59

Dengan perkembangan pesat sains dan teknologi serta pecutan urbanisasi, jambatan, sebagai bahagian penting dalam pengangkutan bandar, sentiasa berinovasi dalam reka bentuk dan kaedah pembinaannya. Jambatan keluli tradisional digunakan secara meluas kerana kekuatannya yang tinggi dan kos yang agak rendah. Walau bagaimanapun, dari masa ke masa, masalah seperti kakisan dan kos penyelenggaraan yang tinggi secara beransur-ansur muncul. Dengan latar belakang ini, bahan aloi aluminium mewah telah menjadi pilihan revolusioner dalam bidang pembinaan jambatan dengan kelebihan prestasinya yang unik.

Kelebihan bahan aloi aluminium

Kelebihan reka bentuk yang ringan

Ketumpatan aloi aluminium adalah kira-kira 2.7 g/cm³, iaitu hanya kira-kira 1/3 keluli. Apakah maksud harta ringan ini untuk reka bentuk dan pembinaan jambatan? Pertama sekali, struktur jambatan ringan boleh mengurangkan keperluan untuk asas, membolehkan jambatan besar dibina di kawasan yang mempunyai keadaan geologi yang lemah. Kedua, struktur ringan juga boleh mengurangkan kos pengangkutan dan pemasangan, yang amat penting di kawasan terpencil atau tempat yang mempunyai akses terhad. Selain itu, struktur ringan juga boleh membantu meningkatkan prestasi seismik semasa gempa bumi kerana berat yang lebih ringan mengurangkan daya inersia di bawah tindakan gempa bumi.

Kepentingan rintangan kakisan

Bahan aloi aluminium boleh membentuk filem oksida padat dalam persekitaran semula jadi. Filem oksida ini boleh menyekat pencerobohan kelembapan dan oksigen dengan berkesan, dengan itu melindungi bahan daripada kakisan. Ini amat penting dalam pembinaan jambatan, kerana jambatan sering terdedah kepada unsur-unsur dan perlu menahan unsur-unsur. Berbanding dengan jambatan keluli tradisional, jambatan aloi aluminium tidak memerlukan rawatan anti-karat yang kerap, sangat mengurangkan kos penyelenggaraan jangka panjang dan beban kerja.

Gabungan sempurna keplastikan dan kebolehprosesan

Bahan aloi aluminium mudah untuk penyemperitan dan pembentukan, dan profil dengan pelbagai keratan rentas kompleks boleh dihasilkan, yang memberikan lebih banyak kemungkinan untuk reka bentuk jambatan. Pereka bentuk boleh mereka bentuk struktur jambatan yang cantik dan praktikal seperti yang diperlukan untuk memenuhi keperluan dwi bandar moden untuk landskap dan kefungsian. Selain itu, teknologi kimpalan dan sambungan aloi aluminium juga sentiasa bertambah baik, menjadikan pembinaan jambatan aloi aluminium lebih mudah dan pantas.

Sifat mekanikal dan teknologi sambungan aloi aluminium

Pertimbangan menyeluruh sifat mekanikal Walaupun aloi aluminium mempunyai modulus keanjalan yang lebih rendah, kekuatan khusus mereka (nisbah kekuatan kepada ketumpatan) adalah setanding dengan, atau lebih baik daripada, keluli berkekuatan tinggi. Ini bermakna struktur aloi aluminium boleh menjadi lebih ringan semasa membawa beban yang sama. Pada masa yang sama, ciri-ciri ubah bentuk elastik aloi aluminium perlu diambil kira semasa reka bentuk, dan kekakuan dan kekuatan struktur harus direka bentuk secara munasabah untuk memastikan keselamatan dan kestabilan struktur.

Inovasi dan Pembangunan Teknologi Ketersambungan

Aloi aluminium boleh disambungkan dalam pelbagai cara, termasuk sambungan bolt, sambungan rivet dan sambungan dikimpal. Untuk mengurangkan kakisan galvanik, rivet atau bolt aluminium biasanya digunakan dalam struktur aloi aluminium. Pada masa yang sama, dengan perkembangan teknologi kimpalan, prestasi kimpalan aloi aluminium juga telah meningkat dengan ketara. Kimpalan MIG (kimpalan gas lengai cair) dan kimpalan TIG (kimpalan gas lengai tungsten) adalah dua kaedah kimpalan aloi aluminium yang biasa digunakan yang boleh menyediakan sambungan kimpalan berkualiti tinggi yang memenuhi piawaian tinggi pembinaan jambatan.

Prestasi stabil jambatan aloi aluminium

Mata Reka Bentuk untuk Prestasi Stabil

Komponen aloi aluminium mungkin mengalami lenturan sisi dan ketidakstabilan kilasan apabila tertakluk kepada lenturan, yang memerlukan perhatian khusus semasa reka bentuk. Untuk meningkatkan kestabilan struktur, pereka bentuk boleh mengambil pelbagai langkah, seperti menambah sokongan mendatar, menukar bentuk keratan rentas, menggunakan pengaku, dsb. Langkah-langkah ini boleh meningkatkan kestabilan tempatan dan keseluruhan jambatan aloi aluminium dengan berkesan. dan memastikan keselamatan struktur di bawah pelbagai beban.

Contoh jambatan aloi aluminium

Jambatan Pejalan Kaki Sungai Tengah Jalan Hangzhou Qingchun

Jambatan ini menggunakan galang kotak struktur kekuda aloi aluminium, dan bahan jambatan utama ialah aloi aluminium 6082-T6. Jambatan sepanjang 36.8 meter itu hanya seberat 11 tan, menunjukkan kelebihan reka bentuk ringan jambatan aloi aluminium. Reka bentuk jambatan bukan sahaja mempertimbangkan fungsi, tetapi juga mempertimbangkan sepenuhnya keharmonian dengan persekitaran sekeliling, menjadi landskap yang indah di bandar.

Jambatan Pejalan Kaki Shanghai Xujiahui

Jambatan pejalan kaki Shanghai Xujiahui yang direka oleh Universiti Tongji diperbuat daripada aloi aluminium 6061-T6, dengan rentang tunggal 23 meter, lebar 6 meter, berat mati hanya 150kN, dan jisim beban maksimum 50t. Pembinaan pantas dan penggunaan jambatan ini mencerminkan kepraktisan dan kecekapan jambatan aloi aluminium di bandar moden.

Jambatan Pejalan Kaki Beishi Xidan

Superstruktur aloi aluminium Jambatan Pejalan Kaki Xidan di Bei City telah dibina oleh syarikat yang dibiayai oleh asing, dan profil aloi aluminium utama ialah 6082-T6. Jumlah panjang rentang utama ialah 38.1m, lebar jelas geladak jambatan ialah 8m, dan jumlah panjang ialah 84m. Jambatan itu direka dengan mengutamakan keselesaan dan keselamatan pejalan kaki. Pada masa yang sama, penggunaan bahan aloi aluminium juga memberikan jambatan hayat perkhidmatan yang lebih lama dan kos penyelenggaraan yang lebih rendah.

Kesimpulan

Penggunaan bahan aloi aluminium mewah dalam pembinaan jambatan bukan sahaja meningkatkan prestasi struktur dan ketahanan jambatan, tetapi juga membawa lebih banyak kemungkinan kepada reka bentuk jambatan. Dengan kemajuan sains bahan dan pembangunan teknologi pembinaan, jambatan aloi aluminium dijangka memainkan peranan yang lebih penting dalam pembinaan jambatan masa depan dan menjadi penghubung penting yang menghubungkan bandar-bandar moden.