Mosty są znaczącym wynalazkiem w historii ludzkości. Od starożytnych czasów, gdy ludzie używali powalonych drzew i układanych kamieni do przekraczania dróg wodnych i wąwozów, po użycie mostów łukowych, a nawet mostów z kablami, ewolucja była niezwykła. Niedawne otwarcie mostu Hongkongu-Zhuhai-Macao stanowi kluczowy kamień milowy w historii mostów. W nowoczesnej konstrukcji mostów, oprócz stosowania struktur betonowych, materiały metalowe, szczególnie stopy aluminium, stały się wyborem głównego nurtu ze względu na ich różne zalety.
W 1933 r. Pierwszy na świecie aluminiowy pokład mostowy mostu został użyty na moście rzeki w Pittsburghu w Stanach Zjednoczonych. Ponad dziesięć lat później, w 1949 r., Kanada ukończyła most łukowy w całości, obejmujący rzekę Saguenay w Quebecu, z jednym rozpiętością osiągniętym 88,4 metra. Ten most był pierwszą na świecie konstrukcją stopu w całości wszechstronnym. Most miał pomosty o wysokości około 15 metrów i dwa pasy dla ruchu pojazdowego. Wykorzystał stop aluminium 2014-T6 i miał całkowitą wagę 163 ton. W porównaniu z pierwotnie planowanym mostem stalowym zmniejszyła wagę o około 56%.
Od tego czasu trend mostów strukturalnych ze stopu aluminium był nie do powstrzymania. W latach 1949–1985 Wielka Brytania zbudowała około 35 mostów strukturalnych ze stopu aluminium, podczas gdy Niemcy zbudowały około 20 takich mostów w latach 1950–1970. Budowa wielu mostów zapewniła cenne doświadczenie dla przyszłych budowniczych mostów aluminium.
W porównaniu ze stalą materiały ze stopu aluminium mają niższą gęstość, dzięki czemu są znacznie lżejsze, przy czym tylko 34% masy stali dla tej samej objętości. Mają jednak charakterystykę siły podobną do stali. Ponadto stopy aluminium wykazują doskonałą elastyczność i odporność na korozję, a jednocześnie mają niższe koszty utrzymania strukturalnego. W rezultacie znaleźli obszerne zastosowanie we współczesnej konstrukcji mostów.
Chiny poczyniły również znaczne postępy w budowie mostów. Most Zhaozhou, stojący przez ponad 1500 lat, jest jednym z szczytowych osiągnięć starożytnej chińskiej inżynierii mostów. W epoce współczesnej, z pomocą byłego Związku Radzieckiego, Chiny zbudowały również kilka stalowych mostów, w tym mosty rzeki Jangcy w Nanjing i Wuhan, a także Pearl River Bridge w Guangzhou. Jednak zastosowanie mostów stopu aluminium w Chinach wydaje się być ograniczone. Pierwszym mostem strukturalnym ze stopu aluminium w Chinach był most dla pieszych na Qingchun Road w Hangzhou, zbudowany w 2007 roku. Ten most został zaprojektowany i zainstalowany przez niemieckich inżynierów mostów, a wszystkie materiały zostały sprowadzone z Niemiec. W tym samym roku most dla pieszych w Xujiahui w Szanghaju został całkowicie opracowany i produkowany w kraju przy użyciu aluminium stopowa. Zastosował przede wszystkim stop aluminium 6061-T6 i, pomimo 15-tonowego samorozwienia, może obsługiwać ładunek 50 ton.
W przyszłości mosty ze stopu aluminium mają ogromne perspektywy rozwoju w Chinach z kilku powodów:
1 Chińska konstrukcja szyn w Chinach jest kwitnąca, szczególnie w złożonych terenach regionów zachodnich z licznymi dolinami i rzekami. Oczekuje się, że mosty ze stopu aluminium, ze względu na łatwość transportu i lekkie nieruchomości, będą miały znaczący potencjalny rynek.
2 materiały stalowe są podatne na rdzę i mają słabą wydajność w niskich temperaturach. Korozja stali znacząco wpływa na stabilność mostu, co powoduje wyższe koszty utrzymania i zagrożenia bezpieczeństwa. Natomiast materiały ze stopu aluminium mają silną odporność na korozję i dobrze działają w niskich temperaturach, co czyni je odpowiednimi w różnych warunkach klimatycznych i zapewniając długoterminową trwałość. Podczas gdy mosty ze stopu aluminium mogą mieć wyższe początkowe koszty budowy, ich niskie koszty konserwacji mogą pomóc w zmniejszeniu luki w czasie.
3 Badania nad paneli mostowych aluminiowych, zarówno w kraju, jak i za granicą, są dobrze rozwinięte, a materiały te są szeroko stosowane. Postępy w badaniach materialnych zapewniają techniczne zapewnienie opracowywania nowych stopów, które spełniają różne wymagania dotyczące wydajności. Chińscy producenci aluminium, w tym giganci branżowi, tacy jak Liaoning Zhongwang, stopniowo skupili się na przemysłowych profilach aluminiowych, kładąc podwaliny pod budowę mostu aluminiowego.
4 Szybka konstrukcja metra miejskiego w głównych chińskich miastach nakłada surowe wymagania dotyczące struktur z ziemi. Ze względu na ich znaczące zalety, można przewidzieć, że w przyszłości zostanie zaprojektowanych i stosowanych w przyszłości więcej aluminium pieszych i mostów na autostradzie.
Pod redakcją May Jiang z Mat Aluminium
Czas po: 15-2024 maja
