Brýr eru veruleg uppfinning í sögu mannkynsins. Frá fornu fari þegar fólk notaði fellda tré og staflað steina til að fara yfir vatnsbrautir og gil, til notkunar bogbrúa og jafnvel snúrubrúa hefur þróunin verið merkileg. Nýleg opnun Hong Kong-Zhuhai-Macao brúnar markar áríðandi áfanga í sögu brúa. Í nútíma brú byggingu, auk þess að nota járnbent steypuvirki, hafa málmefni, einkum ál málmblöndur, orðið almennur val vegna ýmissa kosta þeirra.
Árið 1933 var fyrsta álfellubrú í heimi notað á brú sem spannaði ána í Pittsburgh í Bandaríkjunum. Meira en tíu árum síðar, árið 1949, lauk Kanada allri álbogabrú sem spannaði Saguenay ánni í Quebec, en eitt tímabil náði 88,4 metra. Þessi brú var fyrsta álfelgur heimsins. Brúin var með bryggjur um það bil 15 metra háar og tvær brautir fyrir bifreiðarumferð. Það notaði 2014-T6 álblöndu og hafði heildarþyngd 163 tonna. Í samanburði við upphaflega fyrirhugaða stálbrú minnkaði hún þyngd um 56%.
Síðan þá hefur þróunin á byggingarbrúum ál álins vera óstöðvandi. Milli 1949 og 1985 smíðaði Bretland um það bil 35 álfelgur byggingarbrýr, en Þýskaland byggði um 20 slíkar brýr á árunum 1950 til 1970. Bygging fjölmargra brúa veitti dýrmæta reynslu fyrir framtíðar álfellubrúa smíði.
Í samanburði við stál hafa álfelgur efni með lægri þéttleika, sem gerir það mun léttara, með aðeins 34% af þyngd stáls fyrir sama rúmmál. Samt hafa þeir styrkleikaeiginleika svipað stáli. Að auki sýna ál málmblöndur framúrskarandi mýkt og tæringarþol meðan þeir hafa lægri viðhaldskostnað. Fyrir vikið hafa þeir fundið umfangsmikla notkun í nútímabrúarframkvæmdum.
Kína hefur einnig tekið veruleg skref í brúarbyggingu. Zhaozhou -brúin, sem stendur í yfir 1500 ár, er eitt af hátarfsafrekum fornrar kínverskra brúarverkfræði. Í nútímanum, með aðstoð fyrrum Sovétríkjanna, byggði Kína einnig nokkrar stálbrýr, þar á meðal Yangtze River Bridges í Nanjing og Wuhan, sem og Pearl River Bridge í Guangzhou. Samt sem áður virðist beiting álbrúa í Kína vera takmörkuð. Fyrsta álfelgurinn í Kína í Kína var gangandi brú á Qingchun -vegi í Hangzhou, byggð árið 2007. Þessi brú var hönnuð og sett upp af þýskum brúarverkfræðingum og voru öll efni flutt inn frá Þýskalandi. Á sama ári var fótgangandi brú í Xujiahui, Shanghai, algjörlega þróuð og framleidd innanlands með því að nota álfelgur. Það notaði fyrst og fremst 6061-T6 álfelgur og þrátt fyrir 15 tonna sjálfsþyngd gæti það stutt 50 tonna mikið.
Í framtíðinni hafa álbrúnar miklar þróunarhorfur í Kína af ýmsum ástæðum:
1 Háhraða járnbrautarframkvæmdir Kína eru í mikilli uppsveiflu, sérstaklega í flóknum landsvæðum vestrænna svæða með fjölmörgum dölum og ám. Búist er við að álbrýr, vegna þess að þeir séu auðveldir flutninga og léttir eiginleikar, hafi verulegan mögulegan markað.
2 stálefni eru viðkvæm fyrir ryð og hafa lélega afköst við lágan hita. Tæring á stáli hefur verulega áhrif á stöðugleika brúa, sem leiðir til hærri viðhaldskostnaðar og öryggisáhættu. Aftur á móti hafa álfelg efni sterkt tæringarþol og standa sig vel við lágt hitastig, sem gerir þau hentug fyrir ýmsar loftslagsaðstæður og tryggir endingu til langs tíma. Þó að álbrýr geti verið með hærri upphafskostnað, getur lág viðhaldskostnaður þeirra hjálpað til við að draga úr kostnaðarbilinu með tímanum.
3 Rannsóknir á álbrúarplötum, bæði innanlands og á alþjóðavettvangi, eru vel þróaðar og þessi efni eru mikið notuð. Framfarir í efnisrannsóknum veita tæknilega tryggingu fyrir því að þróa nýjar málmblöndur sem uppfylla mismunandi kröfur um árangur. Kínverskir álframleiðendur, þar á meðal iðnaðar risar eins og Liaoning Zhongwang, hafa smám saman fært áherslur sínar í iðnaðar álprófíla og lagt grunninn að smíði álfelgur.
4 Hröð byggingu þéttbýlis neðanjarðarlestar í helstu kínverskum borgum leggur strangar kröfur um mannvirki frá yfir jörðu. Vegna verulegra þyngdarkostnaðar er það fyrirsjáanlegt að fleiri álfelgur gangandi og þjóðvegsbrýr verði hannaðar og notaðar í framtíðinni.
Klippt af maí Jiang úr Mat ál
Post Time: maí-15-2024
