Масты - значнае вынаходніцтва ў гісторыі чалавецтва. Ад старажытных часоў, калі людзі выкарыстоўвалі спілаваныя дрэвы і складзеныя камяні, каб перасякаць водныя шляхі і яры, да выкарыстання арачных мастоў і нават вантавых мастоў, эвалюцыя была дзіўнай. Нядаўняе адкрыццё моста Ганконг-Чжухай-Макао азначае сабой важную вяху ў гісторыі мастоў. У сучасным мастабудаванні, у дадатак да выкарыстання жалезабетонных канструкцый, металічныя матэрыялы, у прыватнасці алюмініевыя сплавы, сталі асноўным выбарам з-за іх розных пераваг.
У 1933 годзе першая ў свеце палуба моста з алюмініевага сплаву была выкарыстана на мосце праз раку ў Пітсбургу ў ЗША. Больш чым праз дзесяць гадоў, у 1949 годзе, Канада завяршыла будаўніцтва цалкам алюмініевага арачнага моста праз раку Сагеней у Квебеку, адзін пралёт якога дасягаў 88,4 метра. Гэты мост стаў першай у свеце канструкцыяй з цалкам алюмініевага сплаву. Мост меў апоры вышынёй каля 15 метраў і дзве паласы для руху аўтамабіляў. Ён выкарыстоўваў алюмініевы сплаў 2014-T6 і меў поўную масу 163 тоны. У параўнанні з першапачаткова запланаваным сталёвым мостам, ён знізіў вагу прыкладна на 56%.
З тых часоў тэндэнцыю да канструкцыйных мастоў з алюмініевага сплаву нельга спыніць. Паміж 1949 і 1985 гадамі ў Вялікабрытаніі было пабудавана каля 35 мастоў з алюмініевых сплаваў, у той час як Германія пабудавала каля 20 такіх мастоў паміж 1950 і 1970 гадамі. Будаўніцтва шматлікіх мастоў дало каштоўны вопыт для будучых будаўнікоў мастоў з алюмініевага сплаву.
У параўнанні са сталлю, матэрыялы з алюмініевага сплаву маюць меншую шчыльнасць, што робіць іх значна лягчэйшымі: толькі 34% вагі сталі пры тым жа аб'ёме. Тым не менш, яны валодаюць аналагічнымі паказчыкамі трываласці сталі. Акрамя таго, алюмініевыя сплавы дэманструюць выдатную эластычнасць і ўстойлівасць да карозіі пры меншых выдатках на абслугоўванне канструкцыі. У выніку яны знайшлі шырокае прымяненне ў сучасным мастабудаванні.
Кітай дасягнуў значных поспехаў і ў будаўніцтве мастоў. Мост Чжаочжоу, які стаіць больш за 1500 гадоў, з'яўляецца адным з вяршыняў старажытнакітайскага мостабудавання. У сучасную эпоху пры дапамозе былога Савецкага Саюза Кітай таксама пабудаваў некалькі сталёвых мастоў, у тым ліку масты праз раку Янцзы ў Нанкіне і Ухані, а таксама мост праз раку Чжуцзян у Гуанчжоу. Аднак прымяненне мастоў з алюмініевага сплаву ў Кітаі, здаецца, абмежавана. Першым канструкцыйным мостам з алюмініевага сплаву ў Кітаі стаў пешаходны мост на дарозе Цінчунь у Ханчжоу, пабудаваны ў 2007 годзе. Гэты мост быў спраектаваны і ўсталяваны нямецкімі інжынерамі-маставікамі, і ўсе матэрыялы былі імпартаваны з Германіі. У тым жа годзе пешаходны мост у Сюйцзяхуэй, Шанхай, быў цалкам распрацаваны і выраблены ўнутры краіны з выкарыстаннем канструкцый з алюмініевага сплаву. У асноўным ён выкарыстоўваў алюмініевы сплаў 6061-T6 і, нягледзячы на ўласную масу ў 15 тон, мог вытрымліваць нагрузку ў 50 тон.
У будучыні масты з алюмініевага сплаву маюць шырокія перспектывы развіцця ў Кітаі па некалькіх прычынах:
1 Будаўніцтва высакахуткасных чыгунак у Кітаі развіваецца, асабліва на складаных тэрыторыях заходніх рэгіёнаў са шматлікімі далінамі і рэкамі. Чакаецца, што масты з алюмініевага сплаву з-за іх прастаты транспарціроўкі і лёгкай вагі будуць мець значны патэнцыйны рынак.
2 Сталёвыя матэрыялы схільныя іржы і дрэнна працуюць пры нізкіх тэмпературах. Карозія сталі істотна ўплывае на ўстойлівасць моста, што прыводзіць да павышэння выдаткаў на тэхнічнае абслугоўванне і пагрозы бяспекі. Наадварот, матэрыялы з алюмініевых сплаваў валодаюць моцнай каразійнай устойлівасцю і добра працуюць пры нізкіх тэмпературах, што робіць іх прыдатнымі для розных кліматычных умоў і забяспечваючы доўгатэрміновую трываласць. У той час як першапачатковыя выдаткі на будаўніцтва мастоў з алюмініевага сплаву могуць быць больш высокімі, іх нізкія выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне могуць дапамагчы паменшыць разрыў у кошце з цягам часу.
3 Даследаванні алюмініевых маставых панэляў у краіне і за мяжой добра развіты, і гэтыя матэрыялы шырока выкарыстоўваюцца. Дасягненні ў даследаванні матэрыялаў забяспечваюць тэхнічную гарантыю распрацоўкі новых сплаваў, якія адпавядаюць розным патрабаванням да характарыстык. Кітайскія вытворцы алюмінія, у тым ліку гіганты прамысловасці, такія як Liaoning Zhongwang, паступова пераключылі сваю ўвагу на прамысловыя алюмініевыя профілі, заклаўшы аснову для будаўніцтва мастоў з алюмініевага сплаву.
4 Хуткае будаўніцтва гарадскога метрапалітэна ў буйных гарадах Кітая прад'яўляе строгія патрабаванні да збудаванняў над зямлёй. З-за іх значнай перавагі ў вазе можна прадбачыць, што ў будучыні будзе спраектавана і выкарыстана больш пешаходных і шашэйных мастоў з алюмініевага сплаву.
Пад рэдакцыяй Мэй Цзян з MAT Aluminium
Час публікацыі: 15 мая 2024 г
