Materijali od aluminijumskih legura za konstrukciju mostova postepeno postaju mainstream, a budućnost mostova od aluminijumske legure izgleda obećavajuće

Materijali od aluminijumskih legura za konstrukciju mostova postepeno postaju mainstream, a budućnost mostova od aluminijumske legure izgleda obećavajuće

1694959789800

Mostovi su značajan izum u ljudskoj istoriji. Od davnina kada su ljudi koristili oboreno drveće i naslagano kamenje za prelazak plovnih puteva i gudura, do upotrebe lučnih mostova, pa čak i mostova sa kablovima, evolucija je bila izuzetna. Nedavno otvaranje mosta Hong Kong-Zhuhai-Macao označava ključnu prekretnicu u istoriji mostova. U modernoj mostogradnji, pored upotrebe armiranobetonskih konstrukcija, metalni materijali, posebno legure aluminijuma, postali su glavni izbor zbog svojih različitih prednosti.

Godine 1933. prvi most na svijetu od aluminijumske legure korišten je na mostu preko rijeke u Pittsburghu u Sjedinjenim Državama. Više od deset godina kasnije, 1949. godine, Kanada je završila potpuno aluminijski lučni most preko rijeke Saguenay u Kvebeku, s jednim rasponom koji je dostigao 88,4 metra. Ovaj most je bio prva svjetska konstrukcija od potpuno aluminijumske legure. Most je imao stubove visine oko 15 metara i dvije trake za saobraćaj. Koristio je aluminijsku leguru 2014-T6 i imao je ukupnu težinu od 163 tone. U poređenju sa prvobitno planiranim čeličnim mostom, smanjena je težina za oko 56%.

Od tada, trend konstrukcijskih mostova od aluminijskih legura je nezaustavljiv. Između 1949. i 1985. Velika Britanija je izgradila otprilike 35 konstrukcijskih mostova od aluminijske legure, dok je Njemačka izgradila oko 20 takvih mostova između 1950. i 1970. Izgradnja brojnih mostova pružila je dragocjeno iskustvo budućim graditeljima mostova od aluminijske legure.

U poređenju sa čelikom, materijali od legura aluminijuma imaju manju gustinu, što ih čini mnogo lakšim, sa samo 34% težine čelika za istu zapreminu. Ipak, imaju karakteristike čvrstoće slične čeliku. Osim toga, aluminijumske legure pokazuju odličnu elastičnost i otpornost na koroziju uz niže troškove održavanja konstrukcije. Kao rezultat toga, našli su široku primjenu u modernoj mostogradnji.

Kina je napravila značajan napredak i u izgradnji mostova. Most Zhaozhou, koji stoji više od 1500 godina, jedno je od vrhunskih dostignuća drevne kineske mostogradnje. U modernoj eri, uz pomoć bivšeg Sovjetskog Saveza, Kina je izgradila i nekoliko čeličnih mostova, uključujući mostove na rijeci Jangce u Nanjingu i Wuhanu, kao i most na Bisernoj rijeci u Guangzhouu. Međutim, čini se da je primjena mostova od aluminijskih legura u Kini ograničena. Prvi konstrukcijski most od aluminijumske legure u Kini bio je pješački most na putu Qingchun u Hangzhouu, izgrađen 2007. godine. Ovaj most su projektirali i postavili njemački inženjeri mosta, a svi materijali su uvezeni iz Njemačke. Iste godine, pješački most u Xujiahuiju, Šangaj, u potpunosti je razvijen i proizveden u zemlji koristeći konstrukcije od legure aluminija. Prvenstveno je koristio aluminijsku leguru 6061-T6 i, uprkos svojoj vlastitoj težini od 15 tona, mogao je izdržati opterećenje od 50 tona.

U budućnosti, mostovi od aluminijske legure imaju velike izglede za razvoj u Kini iz nekoliko razloga:

1 Kineska izgradnja pruga za velike brzine cveta, posebno na složenim terenima zapadnih regiona sa brojnim dolinama i rekama. Očekuje se da će mostovi od aluminijske legure, zbog svoje lakoće transporta i laganih svojstava, imati značajno potencijalno tržište.

2 Čelični materijali su skloni hrđi i imaju loše performanse na niskim temperaturama. Korozija čelika značajno utječe na stabilnost mosta, što rezultira većim troškovima održavanja i sigurnosnim opasnostima. Nasuprot tome, materijali od aluminijskih legura imaju jaku otpornost na koroziju i dobro se ponašaju na niskim temperaturama, što ih čini pogodnim za različite klimatske uvjete i osigurava dugotrajnu trajnost. Dok mostovi od aluminijske legure mogu imati veće početne troškove izgradnje, njihovi niski troškovi održavanja mogu pomoći u smanjenju jaza u troškovima tokom vremena.

3 Istraživanja o aluminijskim mostovnim pločama, kako u zemlji tako i u inostranstvu, su dobro razvijena i ovi materijali se široko koriste. Napredak u istraživanju materijala pruža tehničko osiguranje za razvoj novih legura koje ispunjavaju različite zahtjeve performansi. Kineski proizvođači aluminijuma, uključujući industrijske gigante kao što je Liaoning Zhongwang, postepeno su pomerili fokus na industrijske aluminijumske profile, postavljajući temelje za konstrukciju mostova od aluminijumske legure.

4 Brza izgradnja gradske podzemne željeznice u velikim kineskim gradovima nameće stroge zahtjeve za strukture iznad zemlje. Zbog njihove značajne prednosti u težini, predvidljivo je da će se u budućnosti projektirati i koristiti više aluminijskih mostova za pješake i autoputeve.

Uredio May Jiang iz MAT Aluminium


Vrijeme objave: 15.05.2024