Čelik S960 je lakši i jači od obično korišćenog čelika S355, što ga čini efikasnim materijalom za konstrukciju mostova. Međutim, proces zavarivanja može smanjiti njegova mehanička svojstva, ograničavajući njegovu primenu.
Istraživački tim sa Odseka za građevinarstvo i inženjerstvo zaštite životne sredine na Politehničkom univerzitetu u Hong Kongu (PoliU) razvio je tehnologiju zavarivanja za efikasnu primenu čelika S960 ultra visoke čvrstoće.
Preciznom kontrolom unosa toplote tokom zavarivanja, održavaju se mehanička svojstva čelika. Ova inovacija je usvojena u nedavnoj izgradnji pasarele u novoj razvojnoj oblasti Fanling North, označavajući prve javne radove u Hong Kongu koji koriste čelik S960, i omogućavajući inovativnu primenu čelika visoke čvrstoće u konstrukciji mostova.
Čelik S960 je efikasan konstrukcijski čelik poznat po svojoj izuzetnoj snazi. Zadovoljava stroge zahteve propisane u mnogim specifikacijama materijala i kodeksima za projektovanje konstrukcija, što ga čini široko primenljivim u izgradnji visokih zgrada i objekata dugog raspona kao što su sportski i izložbeni centri.
Međutim, mehanička svojstva čelika S960 mogu biti podvrgnuta značajnim promenama tokom zavarivanja, što dovodi do smanjenja i čvrstoće i duktilnosti do 20% do 30%.
Predvođen prof. Kvok-fai Chungom, profesorom Odseka za građevinarstvo i inženjerstvo zaštite životne sredine, i direktorom Kineskog nacionalnog inženjerskog istraživačkog centra za čeličnu konstrukciju (ogranak u Hong Kongu) (CNERC) PoliU, istraživački tim je razvio inovativno rešenje za održavanje mehaničkih svojstava čelika S960, ispitivanjem uticaja toplotne energije tokom zavarivanja na čelik S960 kroz eksperimentalna istraživanja i numeričke simulacije.
U saradnji sa lokalnim proizvođačem čelika, istraživački tim zaključuje da postoje optimalni rasponi toplotne energije za različite dizajne zavarenih spojeva za čelik S960 različitih debljina koji minimiziraju ili čak eliminišu štetne efekte zavarivanja.
Kao što je pokazano u nedavnom projektu koji je preduzeo Odeljenje za građevinarstvo i razvoj Vlade HKSAR-a, ovo rešenje je usvojeno u dva segmenta pešačkog mosta u prvoj fazi novog razvojnog područja Fanling Sever — Istočni deo obilaznice Fanling (Shek Vu San Cuen severno do Lung Ieuk Tau).
Dva segmenta su dizajnirana kao ukrućeni kutijasti nosači od čelika S960 i proizvedeni su u fabrici sa efikasnom kontrolom procesa zavarivanja. Gradišna montaža ova dva segmenta pešačkog mosta završena je u septembru ove godine.
Nova tehnologija zavarivanja omogućava upotrebu tanjih i manje čeličnih materijala, čime se smanjuje sopstvena težina pasarela, a samim tim i broj potrebnih šipova za temelj. Ovo je zauzvrat dovelo do smanjenja emisije ugljenika i poboljšane održivosti.
Prof. Chung je rekao: „Posvećeni smo sprovođenju uticajnog istraživanja naučnog razumevanja, inženjerskih principa i smernica za dizajn koje su potrebne da bi se inženjerima olakšalo usvajanje čelika visoke čvrstoće S690 i S960 u građevinarstvu, postavljajući presedan za modernu čeličnu konstrukciju.
„Projekat Fanling North je dobar primer korišćenja čelika S960 za izgradnju u Hong Kongu i pruža vrednu referencu za formulisanje relevantnih tehničkih smernica i specifikacija za buduću upotrebu.“
Tehnologija koju je razvio istraživački tim prof. Chunga za efikasnu primenu čelika S690 je primenjena u različitim infrastrukturnim projektima, uključujući čelični most sa dvostrukim lukom u Cross Bai Link u Tseung Kvan O, krovne konstrukcije dugog raspona Kovloon-a Tsai bazen i čelični krovovi istočne i zapadne tribine stadiona Iuen Long (koji je trenutno u izgradnji).
