Köprüler insanlık tarihinde önemli bir icattır. İnsanların su yollarını ve vadileri geçmek için kesilen ağaçları ve istiflenen taşları kullandığı eski zamanlardan, kemer köprülerin ve hatta askılı köprülerin kullanımına kadar, evrim dikkat çekicidir. Hong Kong-Zhuhai-Makao Köprüsü'nün yakın zamanda açılması köprü tarihinde önemli bir dönüm noktasına işaret ediyor. Modern köprü yapımında betonarme yapıların yanı sıra metal malzemeler, özellikle de alüminyum alaşımları, çeşitli avantajlarından dolayı ana tercih haline gelmiştir.
1933 yılında dünyanın ilk alüminyum alaşımlı köprü tabliyesi Amerika Birleşik Devletleri'nin Pittsburgh kentinde bir nehri geçen bir köprüde kullanıldı. On yıldan fazla bir süre sonra, 1949'da Kanada, Quebec'teki Saguenay Nehri boyunca uzanan ve tek açıklığı 88,4 metreye ulaşan tamamen alüminyumdan yapılmış kemerli bir köprüyü tamamladı. Bu köprü dünyanın ilk tamamen alüminyum alaşımlı yapısıydı. Köprüde yaklaşık 15 metre yüksekliğinde ayaklar ve araç trafiği için iki şerit bulunuyordu. 2014-T6 alüminyum alaşımı kullanılmıştı ve toplam ağırlığı 163 tondu. Başlangıçta planlanan çelik köprüyle karşılaştırıldığında ağırlığı yaklaşık %56 oranında azalttı.
O zamandan bu yana alüminyum alaşımlı yapısal köprülere yönelik trend durdurulamaz oldu. 1949 ile 1985 yılları arasında Birleşik Krallık yaklaşık 35 alüminyum alaşımlı yapısal köprü inşa ederken, Almanya 1950 ile 1970 yılları arasında bu tür yaklaşık 20 köprü inşa etti. Çok sayıda köprünün inşası gelecekteki alüminyum alaşımlı köprü inşaatçıları için değerli deneyimler sağladı.
Çelikle karşılaştırıldığında, alüminyum alaşımlı malzemeler daha düşük yoğunluğa sahiptir, bu da onları çok daha hafif kılar; aynı hacimde çeliğin ağırlığının yalnızca %34'ü kadardır. Ancak çeliğe benzer dayanım özelliklerine sahiptirler. Ek olarak, alüminyum alaşımları mükemmel esneklik ve korozyon direnci sergilerken yapısal bakım maliyetlerini de düşürür. Sonuç olarak modern köprü inşaatında geniş uygulama alanı bulmuşlardır.
Çin köprü yapımında da önemli ilerlemeler kaydetti. 1500 yılı aşkın bir süredir ayakta kalan Zhaozhou Köprüsü, eski Çin köprü mühendisliğinin zirve başarılarından biridir. Modern çağda Çin, eski Sovyetler Birliği'nin yardımıyla Nanjing ve Wuhan'daki Yangtze Nehri köprülerinin yanı sıra Guangzhou'daki Pearl Nehri Köprüsü de dahil olmak üzere birçok çelik köprü inşa etti. Ancak Çin'de alüminyum alaşımlı köprülerin uygulaması sınırlı görünmektedir. Çin'deki ilk alüminyum alaşımlı yapısal köprü, 2007 yılında Hangzhou'da Qingchun Yolu üzerinde inşa edilen yaya köprüsüydü. Bu köprü, Alman köprü mühendisleri tarafından tasarlanıp kuruldu ve tüm malzemeleri Almanya'dan ithal edildi. Aynı yıl, Şangay Xujiahui'deki yaya köprüsü tamamen alüminyum alaşımlı yapılar kullanılarak yurt içinde geliştirildi ve üretildi. Öncelikle 6061-T6 alüminyum alaşımı kullanıyordu ve 15 tonluk kendi ağırlığına rağmen 50 tonluk bir yükü destekleyebiliyordu.
Gelecekte, alüminyum alaşımlı köprülerin çeşitli nedenlerden dolayı Çin'de geniş gelişme umutları var:
1 Çin'in yüksek hızlı demiryolu inşaatı, özellikle çok sayıda vadi ve nehrin bulunduğu batı bölgelerinin karmaşık arazilerinde patlama yaşıyor. Alüminyum alaşımlı köprülerin taşıma kolaylığı ve hafiflik özelliklerinden dolayı önemli bir pazar potansiyeline sahip olması bekleniyor.
2 Çelik malzemeler paslanmaya eğilimlidir ve düşük sıcaklıklarda performansı düşüktür. Çeliğin korozyonu köprü stabilitesini önemli ölçüde etkileyerek daha yüksek bakım maliyetlerine ve güvenlik tehlikelerine neden olur. Buna karşılık, alüminyum alaşımlı malzemeler güçlü korozyon direncine sahiptir ve düşük sıcaklıklarda iyi performans gösterir, bu da onları çeşitli iklim koşullarına uygun hale getirir ve uzun süreli dayanıklılık sağlar. Alüminyum alaşımlı köprülerin ilk inşaat maliyetleri daha yüksek olsa da, düşük bakım giderleri zaman içinde maliyet farkının azaltılmasına yardımcı olabilir.
3 Alüminyum köprü panelleri üzerine hem yurt içinde hem de yurt dışında araştırmalar oldukça gelişmiştir ve bu malzemeler yaygın olarak kullanılmaktadır. Malzeme araştırmalarındaki ilerlemeler, farklı performans gereksinimlerini karşılayan yeni alaşımların geliştirilmesi için teknik güvence sağlar. Liaoning Zhongwang gibi endüstri devleri de dahil olmak üzere Çinli alüminyum üreticileri, yavaş yavaş odaklarını endüstriyel alüminyum profillere kaydırarak alüminyum alaşımlı köprü inşaatının temelini attı.
4 Çin'in büyük şehirlerindeki hızlı kentsel metro inşaatı, yer üstünden yapılan yapılara yönelik katı gereklilikleri zorunlu kılmaktadır. Önemli ağırlık avantajları nedeniyle gelecekte daha fazla alüminyum alaşımlı yaya ve otoyol köprülerinin tasarlanıp kullanılacağı öngörülebilir.
MAT Alüminyum'dan May Jiang tarafından düzenlendi
Gönderim zamanı: Mayıs-15-2024
