Просмотры: 222 Автор: Астин Публикуйте время: 2024-12-22 Происхождение: Сайт
Контент меню
>> Квалифицированные требования к труду
● Проблемы технического обслуживания
● Воздействие на окружающую среду
● Проблемы с тепловым расширением
● Соображения по продолжительности жизни
>> 1. Каковы некоторые общие недостатки использования стали в мостовой конструкции?
>> 2. Как коррозия влияет на стальные мосты?
>> 3. Каковы некоторые способы смягчить коррозию в стальных мостах?
>> 4. Существуют ли конкретные среды, где стальные мосты работают плохо?
● Цитаты:
Стальные мосты широко признаны за их прочность, долговечность и универсальность. Тем не менее, они также поставляются с различными недостатками, которые необходимо тщательно рассмотреть при планировании и построении инфраструктуры. В этой статье рассматриваются различные недостатки, связанные со стальными мостами, включая экономические, экологические и структурные проблемы. Понимая эти недостатки, инженеры, планировщики и лица, принимающие решения, могут сделать осознанный выбор, которые уравновешивают преимущества и недостатки использования стали в строительстве моста.
Одним из наиболее значительных недостатков стальных мостов является высокая начальная стоимость, связанная с их строительством. Несколько факторов способствуют этим расходам:
Цена на сталь колеблется в зависимости от рыночных условий, что может значительно повлиять на бюджеты проекта. Производство стали включает в себя извлечение и обработку ресурсов, что также увеличивает ее стоимость. Кроме того, специализированные производственные процессы часто требуются для стальных компонентов, увеличивая затраты на рабочую силу.
Строительство стальных мостов требует квалифицированного труда для таких задач, как сварка и сборка. Потребность в специализированных навыках может привести к более высоким затратам на рабочую силу по сравнению с другими материалами, такими как бетон. Кроме того, сложность проектирования стальных мостов может потребовать передового инженерного опыта, что еще больше повышает затраты.
Строительство стального моста может быть трудоемким из-за необходимости точного изготовления и сборки. Задержки в строительстве могут привести к увеличению затрат на проект и расширенным срокам, что делает стальные мосты менее привлекательными для проектов с ограниченными графиками.
Стальные мосты требуют постоянного технического обслуживания, чтобы обеспечить их долговечность и конструктивную целостность. Следующие факторы способствуют задачам обслуживания:
Сталь очень восприимчива к коррозии при воздействии влаги и воздуха. В средах с высокой влажностью или воздействием соли (таких как прибрежные районы) коррозия может возникнуть быстро, что со временем сталкивается с со временем компрометировать структурную целостность моста. Регулярные проверки и техническое обслуживание необходимы для выявления признаков коррозии на раннем этапе.
Чтобы смягчить риски коррозии, стальные мосты часто требуют защитных покрытий или красок. Эти покрытия должны периодически переоценивать, добавляя к затратам на техническое обслуживание и требуя специализированного труда для применения.
Процесс проверки стальных мостов может быть сложным и трудоемким. Специализированное оборудование может потребоваться для точной оценки состояния структуры. Если проблемы обнаружены во время проверок, ремонт может быть сложным из -за необходимости точной сварки и изготовления.
Воздействие на окружающую среду стальных мостов является еще одной важной проблемой:
Производство стали включает в себя значительную добычу ресурсов, в том числе добыча полезных ископаемых для железной руды и угля. Этот процесс может привести к разрушению среды обитания и загрязнению, что выражает обеспокоенность по поводу устойчивости в практике строительства.
Производство стали имеет существенный углеродный след из-за энергоемких процессов. Выбросы парниковых газов, связанные с производством стали, способствуют изменению климата и деградации окружающей среды.
В то время как сталь можно переработать в конце своего жизненного цикла, сам процесс строительства часто генерирует отходы. Изготовление стальных компонентов может привести к вырезанию и другим отходом, которые необходимо управлять.
Стальные мосты, как правило, тяжелее, чем их бетонные аналоги, что может привести к нескольким проблемам:
Тяжелый вес стальных мостов требует надежных фундаментов и систем поддержки. Это требование может увеличить затраты на строительство и время, так как необходимо заложить более существенные основы для поддержки конструкции.
Из -за своего веса стальные мосты могут иметь ограничения на типы транспортных средств, которые могут безопасно их пересечь. В районах со слабыми почвенными или существующими инфраструктурными ограничениями это ограничение может создать проблемы для транспортных сетей.
Хотя некоторые могут оценить промышленный вид стальных мостов, другие находят их визуально непривлекательными:
Стальные мосты часто имеют промышленный внешний вид, который может плохо сочетаться с живописной или исторической средой. Это эстетическое ограничение может привести к общественной оппозиции или опасениям по поводу визуального загрязнения в природных ландшафтах.
Гибкость конструкции стали является как преимуществом, так и недостатком. Несмотря на то, что он допускает инновационные структуры, определенные ограничения на проектирование могут ограничивать эстетические варианты по сравнению с другими материалами, такими как бетон или древесина.
Сталь чувствительна к изменениям температуры, что может привести к проблемам термического расширения:
По мере того, как температура повышается или падает, сталь соответственно расширяется или заключает контракты. Если термическое расширение не осуществляется надлежащим образом посредством проектных соображений (таких как расширение суставов), оно может привести к напряжению на структуре моста с течением времени.
Неправильное управление термическим расширением может привести к трещинам или другим формам повреждения, которые требуют ремонта. Инженеры должны тщательно рассмотреть колебания температуры на этапах проектирования, чтобы снизить эти риски.
В то время как стальные мосты предназначены для долговечности, несколько факторов могут повлиять на их срок службы:
Коррозия от воздействия на окружающую среду может значительно снизить срок службы стального моста. Кроме того, усталость от повторных циклов нагрузки может со временем ослабить структурные компоненты.
В некоторых случаях стальные мосты могут потребовать замены или обширной реабилитации раньше, чем предполагалось из-за ухудшения от коррозии или проблем, связанных с усталостью. Эта потребность в ранней замене может привести к увеличению затрат на жизненный цикл по сравнению с другими материалами, такими как бетон.
Стальные мосты дают многочисленные преимущества с точки зрения прочности и универсальности; Тем не менее, они также поставляются с различными недостатками, которые необходимо тщательно рассмотреть на этапах планирования и строительства. Высокие начальные затраты, текущие проблемы технического обслуживания из -за восприимчивости к коррозии, воздействия на окружающую среду от экстракции ресурсов и выбросов углерода, соображения веса, влияющие на требования к фундаменту, эстетические ограничения при смешивании с природным окружением, проблемы с термическим расширением, что приводит к потенциальному структурному стрессу - все это способствует сложностям, связанным со сталью в строительстве моста.
Понимание этих недостатков имеет важное значение для инженеров, планировщиков и лиц, принимающих решения, поскольку они оценивают лучшие материалы для своих инфраструктурных проектов. При тщательном взвешивании плюсов и минусов-факторов, таких как долгосрочные потребности в техническом обслуживании, в сравнении с начальной экономией-держатели, державшие, могут сделать осознанный выбор, который баланс производительности баланса против экономической эффективности при минимизации воздействия на окружающую среду.
В конечном счете, в то время как сталь остается популярным выбором для мостового строительства из-за его прочности к весу; Тщательное рассмотрение должно быть уделено его недостаткам, чтобы обеспечить устойчивое развитие инфраструктуры вперед!
Общие недостатки включают высокие начальные затраты из -за цены на материалы и квалифицированных требований к труду; восприимчивость к коррозии, требующая постоянного технического обслуживания; воздействие на окружающую среду от извлечения ресурсов; Веса соображения, влияющие на потребности фундамента; Эстетические ограничения в отношении интеграции дизайна в окружение; Проблемы термического расширения приводят к потенциальному структурному напряжению; Более короткий срок службы по сравнению с другими материалами, такими как бетон.
Коррозия ослабляет компоненты металлов с течением времени, снижая несущую грузоподъемность, которая увеличивает риски, связанные со структурным сбоем при тяжелых нагрузках или неблагоприятных погодных условиях, если они не будут должным образом управляются с помощью регулярных проверок/усилий по техническому обслуживанию, направленных на смягчение ущерба, вызванных элементами воздействия, такими как загрязнение влаги/соляного воздуха и т. Д.
Стратегии смягчения включают регулярное применение защитных покрытий; эффективно использует выветринутые стали, разработанные для коррозии; Проведение рутинных проверок выявляет раннее ухудшение признаков; Реализация надлежащих дренажных систем предотвращает накопление воды вокруг конструкций, где это возможно!
Да! Прибрежные районы, подвергшиеся воздействию воздуха соленой водой, испытывают ускоренные износ/ухудшение, из -за коррозийной природы, в то время как регионы, испытывающие экстремальные температуры, могут столкнуться с проблемами, связанным с тепловым расширением/сокращением, влияющим на общую структуру целостности с течением времени!
Эстетические соображения имеют значение, потому что общины часто предпочитают конструкции, которые гармонично смешиваются с их окружением, а не навязывая промышленные структуры, которые нарушают природные ландшафты - трудовое противодействие против непривлекательных проектов может затруднить процессы утверждения проекта ведущие заинтересованные стороны вообще!
[1] https://www.baileybridgesolution.com/what-are-the-disadvantages of-steel bridge.html
[2] https://civiltoday.com/construction/bridge/432-advantages-and-disadvantages ofstele-girder-мосты
[3] https://structural.community/articles/advantages-of-steel-construction/
[4] https://www.engineering.pitt.edu/contentassets/e9b3db3b2163488aaf2e4c50a2f6c640/irise_corrosion_report_final.pdf
[5] https://connect.ncdot.gov/resources/structures/structures%20Seminars/10%20-%20myths%20And%20Realities%20OF%20Steel%20Bridges.pdf
[6] https://www.baileybridgesolution.com/what-are-steel-bridge-advantages-and-disadvantages.html
[7] https://www.shew-esteelpipe.com/news/structural-characteristics-and-dvantages и-66568472.html
[8] https://www.zrcworldwide.com/blog/the-dangers-of-rust-on Bridges-the-cause-solution-and-risk-of-toning-nothing
