Aluminiumbrücken
Die erste Aluminiumbrücke
Das erste Brückendeck aus Aluminium wurde in der Stadt Pittsburgh (USA) in 1933 Jahr.
Die erste Ganzaluminiumbrücke wurde jedoch in der Nähe von Massena im US-Bundesstaat New York gebaut 1946 Jahr. Diese Eisenbahnbrücke wurde ursprünglich als zweigleisige Stahlbrücke gebaut. IM 1946 Jahresspanne lang 30,5 m wurde durch eine genietete Platte-und-Träger-Aluminiumlegierungsstruktur ersetzt 2014. Es sollte notiert werden, dass diese Bahn keine Hauptstrecke war, und serviert für eine lokale Aluminiumhütte.
Gesamt in Nordamerika zwischen 1946 und 1963 Jahr wurde gebaut 9 Brücken, 8 davon stehen noch.
Bild 1 - Arvida Aluminiumbrücke (Quebec, Kanada), eingebaut 1950 Jahr
Aluminiumbrücken in Europa
In Europa stammt die erste Aluminiumbrücke aus 1949 Jahr (Sutherland, Großbritannien). Noch 35 Brücken wurden gebaut zwischen 1949 und 1986 Jahr, die meisten sind dazwischen 1950 und 1970 über die Jahre.
In den Niederlanden wurde in Amsterdam die erste Aluminiumbrücke gebaut 1955 Jahr und ein weiteres in der Nähe der Stadt Anna Paulowna in 1961 Jahr. Außerdem, an zwei Brücken wurde der alte Bodenbelag durch Aluminium ersetzt, einer in Amsterdam in 1958 Jahr und eins in Rotterdam in 1985 Jahr.
1995 - das Jahr der Wiederbelebung der Aluminiumbrücken
Die Geschichte der Aluminiumbrücken zeigt, dass weltweit nur wenige Aluminiumbrücken dazwischen gebaut wurden 1970 und 1995 über die Jahre. aber, mit ... anfangen 1995 Jahre in den USA, sowie in Europa und Japan, neue Initiativen wurden ergriffen, um Aluminiumbrückenkonstruktionen zu entwickeln und zu fördern. In Europa, insbesondere, in Norwegen und Schweden, wurde ca. installiert 80 Brückendecks aus Aluminium, die alte Holz- oder Betonböden ersetzten.
Vorteile von Aluminiumbrücken
Die Gründe, was ein steigendes Interesse an Aluminiumbrücken auslöste, sind die folgenden.
1) Kommerzielle Vorteile der Verwendung leichterer Strukturen, zu:
- variable Belastung der Brücke erhöhen, Was ist wichtig, um bestehende Brücken zu sanieren, z.B, eine solche, wie eine Brücke in der Nähe der Stadt Lyon (Frankreich) (Abbildung 2);
- Reduzierung der Kosten für mechanisierte (zum Beispiel, Hebe) Brücken und Brücken mit großen Spannweiten, wobei das Gewicht der Struktur die Hauptlast ist;
- Erweiterung bestehender Brücken durch Hinzufügen von Leichtbaustrukturen;
- Vereinfachung von Montage und Konstruktion;
- Reduzierung der Transportkosten.
2) Vorteile im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung:
- Minimierung des Materialverbrauchs;
- reduzierte Kosten und Umweltbelastung durch Wartungsarbeiten.
3) Möglichkeit der Lieferung von stranggepressten Aluminiumprofilen mit unterschiedlichsten Querschnitten, normalerweise bis zu 600 mm und Breite bis 400 mm.
4) Deutlicher Zuwachs im Verständnis von Aluminium als Konstruktionswerkstoff, was in den letzten Jahrzehnten passiert ist.
5) Wettbewerbsfähige Kosten von Aluminiumkonstruktionen. Bei richtiger Auslegung können die Anschaffungskosten von Aluminiumkonstruktionen mit denen von Stahl konkurrieren, während eine vollständige Lebenszyklusanalyse in der Regel den Vorteil der Verwendung von Aluminiumkonstruktionen in Bezug auf geringere Wartungskosten und eine längere Lebensdauer zeigt..
Bild 2 - Aluminiumbrücke in der Nähe der Stadt Lyon (Frankreich)
Eurocodes für Aluminiumbrücken
In Europa basiert die Bemessung von Aluminiumbrücken auf den folgenden regulatorischen Dokumenten – Eurocodes:
- Bemessungslasten für Aluminiumbrücken:
AUF 1991-1-3 (Eurocode 1): Auswirkungen auf Strukturen, Teil 1-3: Konstruktionen, ermüdungsanfällig. - Berechnung der statischen Festigkeit von Aluminiumbrücken:
AUF 1999-1-1, (Eurocode 9), Teil 1-1: Allgemeine Gestaltungsregeln. - Berechnung der Dauerfestigkeit von Aluminiumbrücken:
AUF 1999-1-3 (Eurocode 9), Teil 1-3: Konstruktionen, ermüdungsanfällig.
Aluminiumlegierungen, die derzeit für Brücken verwendet werden, sind Legierungen der 5xxx-Reihe, z.B, 5083, und 6xxx, z.B, 6061 und 6082. Diese Legierungen haben eine ausreichende Festigkeit, als statisch, und müde, gute Schweißbarkeit und gute Korrosionsbeständigkeit.
Wichtige Merkmale von Aluminiumbrücken
1) Niedriger Elastizitätsmodul von Aluminium:
- erhöhte Auslenkungen,
- erhöhte Vibrationsgefahr und
- Tendenz instabil zu werden.
2) Ermüdungsneigung:
- variable Lasten haben im Vergleich zu konstanten Lasten hohe Werte;
- die Dauerfestigkeit von Aluminium ist etwa doppelt so hoch, als Stahl.
3) Gefahr galvanischer Korrosion durch direkten Kontakt zwischen Aluminium und Stahl.
Eine Quelle:
- Aluminiumbrücken – Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft /T. Siwowski – Hochbau International 4/2006