Köprüler, insanlık tarihinde önemli bir buluştur. İnsanların su yollarını ve vadileri geçmek için kesilmiş ağaçları ve yığılmış taşları kullandığı kadim zamanlardan, kemer köprülerin ve hatta gergi askılı köprülerin kullanımına kadar uzanan evrim dikkat çekici olmuştur. Hong Kong-Zhuhai-Makao Köprüsü'nün yakın zamanda açılması, köprü tarihinde önemli bir dönüm noktasını işaret etmektedir. Modern köprü yapımında, betonarme yapıların yanı sıra, özellikle alüminyum alaşımları olmak üzere metal malzemeler de çeşitli avantajları nedeniyle yaygın olarak tercih edilmektedir.
1933 yılında, dünyanın ilk alüminyum alaşımlı köprü tabliyesi, Amerika Birleşik Devletleri'nin Pittsburgh kentindeki bir nehrin üzerinden geçen bir köprüde kullanıldı. On yıldan uzun bir süre sonra, 1949'da Kanada, Quebec'teki Saguenay Nehri üzerinde, tek açıklığı 88,4 metreye ulaşan, tamamı alüminyumdan yapılmış bir kemer köprüyü tamamladı. Bu köprü, dünyanın ilk tamamı alüminyum alaşımlı yapısıydı. Köprünün yaklaşık 15 metre yüksekliğinde ayakları ve araç trafiği için iki şeridi vardı. 2014-T6 alüminyum alaşımı kullanılmış ve toplam ağırlığı 163 tondu. Başlangıçta planlanan çelik köprüye kıyasla, ağırlığı yaklaşık %56 oranında azaltmıştı.
O zamandan beri, alüminyum alaşımlı yapısal köprü trendi durdurulamaz bir şekilde devam etti. 1949 ile 1985 yılları arasında Birleşik Krallık yaklaşık 35 alüminyum alaşımlı yapısal köprü inşa ederken, Almanya 1950 ile 1970 yılları arasında yaklaşık 20 köprü inşa etti. Çok sayıda köprünün inşası, geleceğin alüminyum alaşımlı köprü üreticilerine değerli deneyimler sağladı.
Alüminyum alaşımlı malzemeler, çeliğe kıyasla daha düşük bir yoğunluğa sahip olduklarından çok daha hafiftirler; aynı hacimde çelik ağırlığının yalnızca %34'ü kadardırlar. Buna rağmen, çeliğe benzer mukavemet özelliklerine sahiptirler. Ayrıca, alüminyum alaşımları mükemmel elastikiyet ve korozyon direncinin yanı sıra daha düşük yapısal bakım maliyetleri sunarlar. Sonuç olarak, modern köprü yapımında yaygın olarak kullanılmaktadırlar.
Çin, köprü inşasında da önemli ilerlemeler kaydetti. 1500 yılı aşkın süredir ayakta duran Zhaozhou Köprüsü, antik Çin köprü mühendisliğinin en önemli başarılarından biridir. Modern çağda, eski Sovyetler Birliği'nin yardımıyla Çin, Nanjing ve Wuhan'daki Yangtze Nehri köprüleri ve Guangzhou'daki İnci Nehri Köprüsü de dahil olmak üzere birçok çelik köprü inşa etti. Ancak, Çin'de alüminyum alaşımlı köprülerin uygulanması sınırlı görünüyor. Çin'deki ilk alüminyum alaşımlı yapısal köprü, 2007'de Hangzhou'daki Qingchun Yolu üzerinde inşa edilen yaya köprüsüydü. Bu köprü Alman köprü mühendisleri tarafından tasarlanıp kuruldu ve tüm malzemeler Almanya'dan ithal edildi. Aynı yıl, Şanghay, Xujiahui'deki yaya köprüsü tamamen alüminyum alaşımlı yapılar kullanılarak yurt içinde geliştirildi ve üretildi. Öncelikle 6061-T6 alüminyum alaşımı kullandı ve 15 tonluk kendi ağırlığına rağmen 50 tonluk bir yükü destekleyebildi.
Gelecekte, alüminyum alaşımlı köprülerin Çin'de çeşitli nedenlerle büyük gelişme potansiyeli bulunmaktadır:
1 Çin'de yüksek hızlı demiryolu inşaatı, özellikle çok sayıda vadi ve nehrin bulunduğu batı bölgelerinin karmaşık arazilerinde hızla ilerlemektedir. Alüminyum alaşımlı köprülerin, kolay taşınabilirliği ve hafifliği sayesinde önemli bir potansiyel pazara sahip olması beklenmektedir.
2 Çelik malzemeler paslanmaya eğilimlidir ve düşük sıcaklıklarda düşük performans gösterir. Çeliğin korozyonu, köprü stabilitesini önemli ölçüde etkileyerek daha yüksek bakım maliyetlerine ve güvenlik risklerine yol açar. 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 yapım maliyetleri daha yüksek olsa da, düşük bakım giderleri zaman içinde maliyet farkını azaltmaya yardımcı olabilir.
3 Alüminyum köprü panelleri üzerine yurt içinde ve yurt dışında araştırmalar oldukça gelişmiştir ve bu malzemeler yaygın olarak kullanılmaktadır. Malzeme araştırmalarındaki ilerlemeler, farklı performans gereksinimlerini karşılayan yeni alaşımların geliştirilmesi için teknik güvence sağlamaktadır. Liaoning Zhongwang gibi endüstri devleri de dahil olmak üzere Çinli alüminyum üreticileri, odaklarını giderek endüstriyel alüminyum profillere kaydırarak alüminyum alaşımlı köprü inşaatının temellerini atmıştır.
Çin'in büyük şehirlerindeki hızlı kentsel metro inşaatı, yer üstü yapılar için sıkı gereklilikler getirmektedir. Önemli ağırlık avantajları nedeniyle, gelecekte daha fazla alüminyum alaşımlı yaya ve otoyol köprüsünün tasarlanıp kullanılacağı öngörülmektedir.
MAT Alüminyum'dan May Jiang tarafından düzenlendi
Gönderim zamanı: 15 Mayıs 2024
