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轻灵优雅的“2205双相不锈钢”桥

德国南部的一座网状结构人行桥,设计精巧,看似漂浮在空中,充满了简约主义的风格韵味,引人注目。正是2205双相不锈钢的独特特性,才使这一轻盈如丝的结构成为可能。



这座桥乍看上去像一块大的金属丝绸,但这座轻盈的步行桥不仅仅是漂亮,它还为实现高效及可持续的结构设计提供了新的选择。位于德国斯图加特附近迪津根的通快集团(TRUMPF),其业务不断增长并在国际上取得成功,工厂需要扩大,唯一途径是扩张到繁忙乡村道路的另一边。厂区被一分为二,从一个区域到另一个区域很麻烦,除了过马路,进出安全检查也增加了时间。这座步行桥将两个生产区域连接了起来,不仅方便了为员工和访客在厂区间穿行,也作为当前激光切割技术(公司的主要产品之一)的一个展示。


优雅的减重

这座长28米,宽10米的人行桥由德国施莱希伯格曼工程设计公司(SBP)设计。它由厚度仅为20毫米的双曲线形不锈钢板组成。为了使轻质结构更加坚固,所有边缘都向下折叠并朝四个基点扭转以形成三角形的支承点。21吨重的桥梁无需进一步的支撑结构。为了创造结构的空灵感,用激光机在壳体上切割出了与力的走向相对应的孔,计算好这些孔的尺寸和位置,以便在保持结构完整性的同时获得最大程度的通透。


行人直接在经过防滑涂层处理的不锈钢外壳上行走。该区域的孔较小,但数量较多,并用玻璃塞填充。这样集中了光线并增加了透明外观。在夜晚具有相反的效果,桥下LED聚光灯的光线透过步行区和侧面区域玻璃填充物照射过来。此外,防眩光全玻璃栏杆突出了桥梁的轻盈感。这些效果最终造就了这样一座桥:它看似飘浮在空中,横跨乡村道路发出柔和的光芒。

夜晚,LED灯照亮了人行桥两侧和桥下

2205双相不锈钢:以简胜繁
为了实现这一独特的桥梁设计,2205双相不锈钢是一个理想的选择。其钼含量为3%,可抵抗桥上和桥下使用融雪盐产生的腐蚀环境。虽然类似的设计在碳钢上也有可能,但要在碳钢上开这么多孔,并用保护涂层密封所有这些表面将是一项复杂的工作,且成本高昂,并不可行。此外,由于涂层老化,必须定期重复此过程,从而导致很高的维护成本。而裸露的不锈钢表面也为桥梁带来了清新现代的外观。


创新与传统的结合
通过现代激光技术将双相不锈钢板切割成一定形状并穿孔,然而,将高强度双相不锈钢成形为双曲线形状并不容易。将20毫米厚的平板转变成数据模型规定的三维结构,需要操作者丰富的经验以及传统造船企业的重型压机。在那里,它们被焊接成七个较大的桥梁构件。然后将这些构件运输到安装地点附近的工厂进行焊接。最后,一台重型起重机将整座桥吊装到位。由于桥的强度高,重量轻,起重机能够在不造成交通干扰的情况下快速吊装。

激光切割穿孔的不锈钢板在一个重型压机(左)进行三维成形。之后焊接在一起成为4个四等分。采用焊接的方式将加强轻质壳体结构的“折叠”边缘连接起来


起重机将桥梁吊装到位,一旦安装到准确的位置,即可自我支撑


这座桥以其引人注目的设计和材料的创新使用,树立了新的标准。高强度、加工硬化率和延伸率这些因素常常相互影响,需要综合考量,这意味着双相不锈钢特别适合于这样的用途:结构部件形状复杂,要求重量轻,具有良好的成本效益。由于其良好的焊接性,结构可以预制成大型构件,并在现场快速安装。这座美丽、轻灵的人行桥表明:高效、可持续的建筑也可以具有高艺术性。


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