Өндөр зэрэглэлийн хөнгөн цагаан хайлш материал: гүүр барихад хувьсгалт сонголт

2024-04-18

Шинжлэх ухаан, технологийн хурдацтай хөгжил, хотжилт хурдацтай явагдаж байгаатай холбогдуулан хотын тээврийн чухал хэсэг болох гүүрнүүд зураг төсөл, барилгын арга барилдаа байнга шинэчлэл хийж байна. Уламжлалт ган гүүрнүүд нь өндөр бат бэх, харьцангуй хямд өртөгтэй тул өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч цаг хугацаа өнгөрөхөд зэврэлт, өндөр засвар үйлчилгээний зардал зэрэг асуудлууд аажмаар гарч ирдэг. Үүний цаана өндөр зэрэглэлийн хөнгөн цагаан хайлш материалууд нь өвөрмөц гүйцэтгэлийн давуу талуудаараа гүүр барих салбарт хувьсгалт сонголт болсон.

Хөнгөн цагаан хайлш материалын давуу талууд

Хөнгөн дизайны давуу талууд

Хөнгөн цагааны хайлшийн нягтрал нь ойролцоогоор 2.7 г/см³ бөгөөд энэ нь гангийн ердөө 1/3 орчим юм. Энэхүү хөнгөн шинж чанар нь гүүрний зураг төсөл, барилгын ажилд юу гэсэн үг вэ? Нэгдүгээрт, хөнгөн гүүрний бүтэц нь суурийн шаардлагыг бууруулж, геологийн нөхцөл муутай газарт том гүүр барих боломжийг олгодог. Хоёрдугаарт, хөнгөн бүтэц нь тээвэрлэлт, угсралтын зардлыг бууруулж чаддаг бөгөөд энэ нь алслагдсан бүс нутаг эсвэл хязгаарлагдмал хүртээмжтэй газарт онцгой чухал юм. Үүнээс гадна, хөнгөн бүтэц нь газар хөдлөлтийн үед газар хөдлөлтийн гүйцэтгэлийг сайжруулахад тусалдаг, учир нь хөнгөн жин нь газар хөдлөлтийн нөлөөн дор инерцийн хүчийг бууруулдаг.

Зэврэлтээс хамгаалахын ач холбогдол

Хөнгөн цагаан хайлш материал нь байгалийн орчинд нягт исэлдсэн хальс үүсгэж чаддаг. Энэхүү исэлдсэн хальс нь чийг болон хүчилтөрөгчийн нэвчилтийг үр дүнтэй хааж, улмаар материалыг зэврэлтээс хамгаалдаг. Энэ нь гүүр барихад онцгой чухал юм, учир нь гүүрнүүд ихэвчлэн байгалийн хүчин зүйлд өртдөг бөгөөд байгалийн хүчин зүйлийг тэсвэрлэх шаардлагатай байдаг. Уламжлалт ган гүүртэй харьцуулахад хөнгөн цагаан хайлш гүүр нь зэврэлтээс хамгаалах байнгын боловсруулалт шаарддаггүй тул урт хугацааны засвар үйлчилгээний зардал болон ажлын ачааллыг эрс бууруулдаг.

Уян хатан чанар ба боловсруулалтын төгс хослол

Хөнгөн цагаан хайлш материалыг шахаж гаргах, хэлбэржүүлэхэд хялбар бөгөөд янз бүрийн нарийн төвөгтэй хөндлөн огтлолтой профиль үйлдвэрлэх боломжтой бөгөөд энэ нь гүүрний дизайны илүү олон боломжийг олгодог. Дизайнерууд орчин үеийн хотуудын ландшафт болон үйл ажиллагааны давхар шаардлагыг хангахын тулд шаардлагатай бол үзэсгэлэнтэй, практик гүүрний бүтцийг зохион бүтээх боломжтой. Үүнээс гадна, хөнгөн цагаан хайлшаар гагнах, холбох технологи нь байнга сайжирч байгаа нь хөнгөн цагаан хайлшаар гүүр барих ажлыг илүү тохиромжтой, хурдан болгож байна.

Хөнгөн цагаан хайлшийн механик шинж чанар ба холболтын технологи

Механик шинж чанарыг цогцоор нь авч үзэх Хэдийгээр хөнгөн цагаан хайлш нь уян хатан чанарын модуль багатай боловч тэдгээрийн хувийн бат бэх чанар (бат бэхийн нягтралын харьцаа) нь өндөр бат бэхтэй гантай харьцуулах боломжтой эсвэл бүр түүнээс ч илүү байдаг. Энэ нь хөнгөн цагаан хайлшийн бүтэц нь ижил ачааллыг үүрэх үед хөнгөн байж болно гэсэн үг юм. Үүний зэрэгцээ, хөнгөн цагаан хайлшийн уян хатан деформацийн шинж чанарыг зураг төслийн явцад харгалзан үзэх шаардлагатай бөгөөд бүтцийн хатуулаг, бат бөх чанарыг бүтцийн аюулгүй байдал, тогтвортой байдлыг хангах үүднээс зохистой байдлаар зохион бүтээх хэрэгтэй.

Холболтын технологийн инноваци ба хөгжил

Хөнгөн цагаан хайлшийг боолттой холболт, тав холболт, гагнасан холболт зэрэг янз бүрийн аргаар холбож болно. Гальваник зэврэлтийг бууруулахын тулд хөнгөн цагааны хайлшийн бүтцэд хөнгөн цагаан тав эсвэл боолтыг ихэвчлэн ашигладаг. Үүний зэрэгцээ гагнуурын технологи хөгжихийн хэрээр хөнгөн цагаан хайлшийн гагнуурын гүйцэтгэл мэдэгдэхүйц сайжирсан. MIG гагнуур (хайлуулах инертийн хийн гагнуур) болон TIG гагнуур (вольфрамын инертийн хийн гагнуур) нь гүүрний барилгын өндөр стандартыг хангасан өндөр чанартай гагнасан холболтыг хангах боломжтой хөнгөн цагаан хайлшаар гагнах хоёр түгээмэл хэрэглэгддэг арга юм.

Хөнгөн цагаан хайлштай гүүрний тогтвортой ажиллагаа

Тогтвортой гүйцэтгэлийн дизайны цэгүүд

Хөнгөн цагаан хайлшийн эд ангиуд нь нугалахад хажуугийн нугалалт болон мушгиралтын тогтворгүй байдалд өртөж болзошгүй бөгөөд энэ нь зураг төслийн явцад онцгой анхаарал шаарддаг. Бүтцийн тогтвортой байдлыг сайжруулахын тулд дизайнерууд хэвтээ тулгуур нэмэх, хөндлөн огтлолын хэлбэрийг өөрчлөх, хатууруулагч ашиглах гэх мэт олон төрлийн арга хэмжээ авч болно. Эдгээр арга хэмжээ нь хөнгөн цагаан хайлшийн гүүрний орон нутгийн болон ерөнхий тогтвортой байдлыг үр дүнтэй сайжруулж, янз бүрийн ачааллын дор бүтцийн аюулгүй байдлыг хангах боломжтой.

Хөнгөн цагаан хайлш гүүрний жишээ

Ханжоу Чинчун зам, Дунд голын явган хүний гүүр

Энэхүү гүүр нь хөнгөн цагаан хайлшаар хийсэн фермийн бүтцийн хайрцаг дам нурууг ашигласан бөгөөд гүүрний гол материал нь 6082-T6 хөнгөн цагаан хайлш юм. 36.8 метр урттай гүүр нь ердөө 11 тонн жинтэй бөгөөд энэ нь хөнгөн цагаан хайлшаар хийсэн гүүрний хөнгөн хийцийн давуу талыг харуулж байна. Гүүрний загвар нь зөвхөн үйл ажиллагааг харгалзан үзээд зогсохгүй хүрээлэн буй орчинтой зохицлыг бүрэн харгалзан үзээд хотын үзэсгэлэнт ландшафт болж байна.

Шанхай хотын Шюжиахуй явган хүний гүүр

Тунжи Их Сургуулийн зохион бүтээсэн Шанхайн Сюйжиахуй явган хүний гүүр нь 6061-T6 хөнгөн цагаан хайлшаар хийгдсэн бөгөөд нэг удаагийн урт нь 23 метр, өргөн нь 6 метр, үхсэн жин нь ердөө 150 кН, хамгийн их ачааллын жин нь 50 тонн юм. Энэхүү гүүрийг хурдан барьж, ашиглалтад оруулсан нь орчин үеийн хотуудын хөнгөн цагаан хайлшаар хийсэн гүүрний практик байдал, үр ашгийг харуулж байна.

Бейши Сидан явган хүний гүүр

Бэй хотын Сидан явган хүний гүүрний хөнгөн цагаан хайлшаар хийсэн дээд бүтцийг гадаадын хөрөнгө оруулалттай компани барьсан бөгөөд гол хөнгөн цагаан хайлшийн профиль нь 6082-T6 юм. Гол хэсгийн нийт урт нь 38.1 м, гүүрний тавцангийн өргөн нь 8 м, нийт урт нь 84 м юм. Гүүрийг явган хүний тав тух, аюулгүй байдлыг харгалзан зураг төслийг гаргасан. Үүний зэрэгцээ хөнгөн цагаан хайлшаар хийсэн материал ашигласнаар гүүрийн ашиглалтын хугацаа уртсаж, засвар үйлчилгээний зардал багасдаг.

Дүгнэлт

Гүүр барихад өндөр зэрэглэлийн хөнгөн цагаан хайлш материалыг ашиглах нь гүүрний бүтцийн гүйцэтгэл, бат бөх чанарыг сайжруулаад зогсохгүй гүүрний дизайны илүү олон боломжийг олгодог. Материалын шинжлэх ухааны хөгжил дэвшил, барилгын технологийн хөгжлөөр хөнгөн цагаан хайлшаар хийсэн гүүрнүүд ирээдүйн гүүр барихад илүү чухал үүрэг гүйцэтгэж, орчин үеийн хотуудыг холбосон чухал холбоос болно гэж найдаж байна.