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不锈钢雕塑在公共设施中的应用

公共游泳池采用不锈钢

法国市政府在新建和改造水上中心时转向以不锈钢作为公共游泳池的选材。

Bellerive-sur-Allier 维希水上活动中心是该国第一个以全不锈钢游泳池为特色的综合娱乐设施,耗资2250万欧元,于2008年1月开放。其奥运规模的室外游泳池、室内浅水池及娱乐池总面积达2150m2,使用约65t耐腐蚀316(S31600)不锈钢制作。

自从奥地利第一次采用金属材料建造游泳池以来,金属材料用于泳池建造已有40多年的历史。今天的不锈钢游泳池寿命预计超过75年。世界各地现有几万个不锈钢游泳池在使用,为传统的砖衬混凝土游泳池提供了一个成本效益好、使用寿命长的替代方案。

池壁和底部表面根据所要求的强度,用厚1.5~5mm的预制板构建而成,在现场焊接到一起使其不透水。金属的强度足以自支撑深达2.2m的游泳池。对于更深的水池,覆盖不锈钢板的混凝土底座提供更好的稳定性。对于旧游泳池的整修,可将不锈钢钢板安装在现有的衬里上或替换掉现有的瓷砖表面。法国的法律规定游泳池池水的氯化物含量不超过250mg/l。钼含量最低为2.0%的316不锈钢,其耐腐蚀性可满足标准要求,并可应对因化学品混合或水温上升产生的高于正常范围的浓度。

不锈钢在设计、游泳池外观和围栏方面有灵活性。金属可以很容易地成型为优雅的曲线形,创造出具有独特形状的游泳池。巴黎的JacquesRougerie公司是一家专业设计海洋建筑风格的公司,设计了维希中心,将蓝色的透明圆顶装在室内游泳池的顶部,使太阳光反射到浸没在水下的金属表面上。

Rougerie在法国的另外三个项目中正在使用不锈钢,其中包括巴黎Montmorency郊区一个正在建设的5800m2水上活动中心,计划于2012年开放的法国北部3500m2的Caudry水上活动中心。

大树与眼

安尼诗卡普尔的不锈钢雕塑“大树与眼”目前正在伦敦皇家艺术学院展出,继他的另外两个不锈钢雕塑(芝加哥的云门与纽约洛克菲勒中心的天空镜)之后,很快成为英国谈论和拍照最多的雕塑之一。

“大树与眼”是卡普尔作品一个较大型展览的一部分。它占据了显要的位置,高于环绕安南伯格庭院的古典帕拉蒂奥式建筑,建筑物反射在雕塑每个闪闪发光的不锈钢球的凸面上。雕塑吸引着每一个看到它的人。的确,凡是前来参观展览的游客无一不停下脚步,仰视并对无穷无尽变化的壮观建筑的反射形象(以及拿着照相机的自己)发出赞叹。

“大树与眼”被比作一瓶香槟的轻盈气泡和DNA的结构,其高度超过14m,由73个球组成,每个球重45kg,直径为1000mm。这些球是用316型(S31600)含镍不锈钢制作的,由新西兰Hawera的环球不锈钢有限公司加工制作并进行镜面抛光。该公司专业生产双曲线形不锈钢制品,在与全世界的球形制品制造商竞争中赢得了机会。

宿务寺

最近在菲律宾宿务市新建了一座寺庙,由于使用了一个含镍不锈钢组成的新型结构支撑系统,寿命至少应能持续100年。

大多数固定支撑系统是用镀锌钢制成的,在菲律宾沿海炎热、潮湿的环境中只能持续约50年。然而,耶稣基督末世圣徒教会希望菲律宾的宿务寺寿命至少为100年,且不用担心由于支撑架的腐蚀使外部的白色花岗岩石板掉下来。为此,使用了304(S30400)和316(S31600)不锈钢加工制作的支撑系统。

含镍不锈钢与镀锌钢的强度相同,其力学性能在结构上适合寺内使用的固定系统。经济方面还有优势:在寺庙的整个寿命期使用不锈钢支撑物的成本要比使用镀锌钢板的低。

寺庙设计者相信不锈钢固定支撑架不会被腐蚀导致包覆板脱落。腐蚀的钢在白色石材覆板上还会产生难看的锈蚀,而不锈钢固定物不会。

304结构支撑和固定装置隐蔽在花岗岩覆板下的空腔内,而在此处镀锌钢支架会发生腐蚀。耐腐蚀性优于304不锈钢的316不锈钢用作高大窗户的防雨板,因为这些防雨板在恶劣的海洋环境中特别容易损坏。

最少100年的寿命是虚拟设计顾问、奥克兰Predefine有限公司采用计算机技术根据设计评估得出的。这一评估表明,即使在恶劣天气覆板也将是安全的。

奥克兰的Anzor紧固件有限公司提供了含镍不锈钢制造的紧固件,将固定支撑架与花岗岩板和建筑结构连接在一起。固定支撑架结构、防风支柱和窗户防雨板共使用了120吨不锈钢。316不锈钢窗户防雨板(有些高达12米)能抵御强风。

桥梁用形状记忆合金

地震多发地区的桥梁将来有一天会受益于镍钛形状记忆合金(SMAs)的超弹性。雷诺内华达大学一项新的研究提出土木工程师在桥梁立柱中加入形状记忆合金,可减少地震造成的桥梁损坏,而桥梁的成本仅增加约4%。

地震过程中,桥梁来回摆动,在许多情况下,最终会产生一个永久性侧摆,整个桥梁会向一边倾斜。当这种情况发生时,不得不关闭桥梁的交通,且常常要将其拆除。

这种损害代价昂贵,且对生命有潜在的威胁,特别是当应急车辆在地震后被迫寻找其他路线时。在设法避免这种损害方面,Saiidi考虑到了形状记忆合金的超弹性性质。一种叫做NitonolTM(UNS N01555)的镍钛合金(含Ni 55%,Ti45%),由于它们能够像橡胶带一样,在受拉或扭曲变形后迅速恢复形状,长期以来一直在航空航天业、医疗和牙科得到重视。

Saiidi和他的团队在设备齐全、专门进行桥梁抗震测试的实验室里,建造了一条33米长的模型桥梁,桥梁立柱内的纵向棒材使用SMAs而不是钢材,由于合金昂贵,Saiidi仅在立柱最容易失效的部分使用这种合金,而其他地方仍用常规的钢。

用超级双相不锈钢维护泰晤士河水闸

1953年,在英国北海海岸包括泰晤士河和伦敦沿岸,有307人死于洪水。泰晤士河水闸是抵御涨潮和暴风雨洪水威胁的一部分。它是一个重要的市政基础设施,在解决所出现的腐蚀问题时,选用了含镍(7%)超级双相不锈钢(UNSS32760)。

水闸用液压的方法升起,耳轴(短轴或枢轴)沿着一对固定的导轨运动,轨道固定在水闸侧面周围。这些导轨的用途是保持水闸直线对准,使它们能够自由转动。当水闸下沉时,导轨在水下。自从水闸开始使用以来,共抵御了100多次涨潮和洪峰。此外,每个门每月进行检测。最初的导轨是用带有涂层的碳钢制造的,但在25年后,港湾的水加上轮子的旋转磨掉了涂层,使导轨暴露于腐蚀之下。

解决方案是用英国曼彻斯特的RA材料公司提供的Zeron® 100超级双相不锈钢(UNS S32760)代替碳钢导轨。选择该材料是基于该材料在海水中的高耐蚀性和耐磨性。

旧导轨用固定在导轨间悬臂上的一台铣床切削掉。从超级双相不锈钢钢板切割下的新轨道厚30毫米,宽70毫米,利用309L不锈钢填充金属丝ER309L(W30983)手工焊接到碳钢上,这种填充金属常用于耐腐蚀合金与碳钢的焊接。

焊后对导轨周围的碳钢进行清理,并重新涂上海洋级环氧树脂涂料,帮助它抵御浸泡所引起的腐蚀。导轨包括一处升起段,这是一个执行机构凸轮。将新换的部件进行磨削,旧部件被切削掉后,新部件焊接到原来的位置上。

1、材质的优点:不锈钢不易生锈、易清洁、抗风能力强且经久耐用;

2、表面处理的优点:不锈钢本身的颜色为银白色,具有光泽,另外,也可根据需求为雕塑上不同的颜色,这里一般为汽车漆;

3、自身用途的优点:不锈钢雕塑不但可以升华艺术的境界,还可以映衬周围的环境,它们可以放在商场、酒店、宾馆、会馆、公园、植物园、花园、住宅区、广场等各种室内外场所。

4、材质轻,强度高,不锈钢的材质和碳钢材质的拉伸强度比较接近,但是从不锈钢雕塑的相对密度来看,实在1.5-2.0之间,相当于碳钢材质的五分之一到四分之一,不锈钢雕塑的材质竟然可以和高级的金刚材质相比较。所以不锈钢材质在高压容器等领域中,都有比其他材质减轻孜宗的卓越效果。并且不锈钢材质的压缩强度拉伸强度和弯曲强度都能达到400Mpa之上。
5、耐腐蚀性能较好。不锈钢的材质是很好的耐腐蚀材料,他的抵抗能力也比较强,针对通常浓度的酸、碱、盐、大气、水、还有一些溶剂和油类。不锈钢的防腐功能可以应用到化工领域的各种方面。
6、工艺性好。不锈钢的材质完全可以依据设计出的产品形状、产品的用途,以及产品的性能来选择,并且它的工艺也比较简单,只需要就可以成型,不锈钢雕塑复杂的造型,更加凸显了卓越的效果。
7、可设计性较好。可依据雕塑想呈现的效果来设计,可以比较灵活的设计出不同的雕塑产品,灵活的适应设计的需求。
8、雕塑适应性强。不锈钢雕塑作为艺术品来讲,可以说是一座城市的艺术概括,可以达到艺术升华的境界,可以衬托出周边,它可以放在不同的地方作为装饰物,像公园里、居楼区、动物园、博物馆、小区广场、大型商场等等,都可以用不锈钢雕塑来装饰。

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