Stålben korsar kanjonen - En dokumentär om den tekniska innovationen av stålkonstruktionen på Huajiang-bron
När den 14:e-nivån kanjonvinden passerar genom det 625-meter-höga brodäcket, bryter Huajiang Canyon Bridges strömlinjeformade stålfackverk genom vinden som ett skarpt svärd - Det här superprojektet, som kombinerar "världens högsta bro" och "den största spännande bro i stål med 0-22 ton" 93 sektioner av stålfackverk, är en levande fotnot till Kinas stålkonstruktionsindustris tekniska styrka.
1. Materialrevolution: Hög-stålkablar stöder "livets ryggrad"
"Den totala längden på huvudkabeln är 93 000 kilometer, vilket motsvarar två och en halv cirklar runt ekvatorn." Ouyang Song, chefen för projektingenjörsavdelningen, uttryckte sin stolthet över sina ord. Brons huvudkabel använder 1960 MPa zink-aluminium-magnesium sällsynt jordartsmetall beläggning ståltråd utvecklad av Qingdao Special Steel. Detta ultra-höghållfasta-stål uppnår en "höghållfasthet + hög plasticitet"-balans i varmvalsningstillstånd genom innovativ valsnings- och kylningsteknik och har förbättrat korrosionsbeständigheten och utmattningsbeständigheten med mer än 30 % jämfört med traditionella material.
Vad som är ännu mer iögonfallande- är det "lastbärande navet" högst upp i huvudtornet - en hög-smidd och svetsad kombinerad kabelsadel. Projektgruppen bröt igenom branschens gräns för 200 mm smidessvetsning och svetsade framgångsrikt 500 mm tjocka smidesmaterial, vilket minskade mängden stål som används i kabelsadlar med 31 %, vilket förbättrade den mekaniska prestandan med 30 %. Modulkonstruktionen på 48-ton löste helt och hållet transportproblemen för komponenter med stora ton i bergsområden.
2. Intelligent tillverkning: Digital teknik knäcker "monteringslösenord".
I de tre stora tillverkningsbaserna i China Railway Baoqiao, Chongqing, Zigong och Guiyang uppfriskar "en bro och tre platser" samarbetsproduktionsmodellen industrins effektivitet. "Genom CAD/CAM-mjukvaruintegrering främjas den tredimensionella borrningen synkront, med en noggrannhet på 0,1 mm." Introduktion till Shi Hangzhan, teknisk chefsingenjör. Hela processen för tillverkning av stålfackverk är implanterad med BIM-teknik, den intelligenta tillverkningsinformationsdatabasen övervakar råmaterialinventering och produktionsframsteg i realtid, och den tre-dimensionella digitala skanningsteknologin för virtuell för-sammansättning kombinerat med fysisk matchning för att uppnå "nollbrottsning" av 93 segment.
Som svar på den komplexa spänningsmiljön i kanjonen använder stålfackverket den helt genomsläppliga svetstekniken med ortogonala brodäckspaneler av-kön av stål med motsatta kön, och i kombination med processen för avlägsnande av restspänningar i fogplattan, når svetsarnas genomströmningshastighet för en-gångsdetektering av fel upp till 99,59 %, risken för att helt undvika svetsning.
3. Konstruktionsgenombrott: Smart hissning erövra "High-altitude Canyon"
"För att uppnå millimeter-nivåpositionering i vindbyar på nivå 14 beror på fjärde generationens smarta kabellyftsystem." Liu Hao, chefsingenjör för projektet, pekade på kontrollcentret under huvudtornet. Detta system som integrerar Beidous hög-precisionspositionering använder mer än 30 uppsättningar sensorer för att övervaka kabelkraft och förskjutning i realtid. Den 8-axliga 400-tons balktransportvagnen realiserar automatisk kompensation och fordonsparallellitet, vilket gör att stålfackverken kan "vända sig runt" på hög höjd för att ansluta som "byggstenar i molnet".
För att klara av kanjonvindsvibrationerna utvecklade teamet innovativt strukturen "strömlinjeformad stålfackverk + central stabilitetsplatta": tvärsnittet av vattendroppsstrålens kropp reduceras med 30 % vindbelastning, och den 2 meter höga stabilitetsplattan löses upp av 90 % laterala vindvibrationer, vilket är en integrerad höjd på broar och broar.
4. Anti-korrosionseskort: Bevakning av den "korrorerade väggen" under hela livscykeln
Inför den fuktiga miljön "inget solsken på himlen" och det intelligenta avfuktningssystemet utrustat med huvudkabeln fortsätter att fungera, kombinerat med katodskyddseffekten av zink, aluminium, magnesiumplätering, har den byggt ett "aktivt + passivt" anti-korrosionssystem. Ytan på stålfackverket är en fluorkarbonbeläggningsprocess, och efter 1000 timmars saltspraytest finns det ingen rost, vilket säkerställer brons livslängd i hundra år.
"70 % automatiseringsgrad, 3 bruksmodellpatent och flera tekniska metoder, den här bryggan sätter ett riktmärke för branschen." Shi Hang Zhans sammanfattning avslöjar sanningen. Från hög-hållfast ståltråd till intelligent tillverkning, från smidda svetsrepsadlar till vind-tåliga strukturer, Huajiang-brons stålådror
