UHPC 性能混凝土是一種強、韌性、高耐久性的特種工程材料,在 工程、海洋工程、核工業(yè)、特種保安和防護工程、以及市政工程領域有良好 的應用前景。經試驗,其抗折強度是普通 C50 混凝土的 3 倍,縮變下降 50%, 經歷 700 次凍融循環(huán)后仍然完好無損,被稱為“開裂”的混凝土。
UHPC的特點:
不使用粗骨料,使用硅灰和纖維(鋼纖維或復合有機纖維)。
水泥用量較大,水膠比很低。
UHPC的應用1:
結構、裝飾、加固、快修、鋪裝、接縫填注等。
建筑設計領域(區(qū)別于結構領域)使用的UHPC的抗壓強度大于MPa,抗折強度大于25MPa。
UHPC性能混凝土的優(yōu)勢及用途如下:
優(yōu)勢:
具有高的抗壓強度和抗拉強度,相比傳統(tǒng)混凝土,UHPC混凝土的抗壓強度可以達到200MPa以上,抗拉強度可以達到20MPa以上,使得其在承載力和抗震性能方面具有顯著優(yōu)勢。
具有的耐久性能,其低滲透性和的抗化學侵蝕性能,使得UHPC混凝土在惡劣環(huán)境下的使用壽命更長,減少了后期維護和修復的成本。
在某些情況下,UHPC結構或構件需要同時承擔結構性荷載并實現較高的建筑裝飾效果,這類應用既需要滿足較高的力學性能,進行詳細地結構受力分析和計算,滿足結構上的和可行性,同時還要求建筑設計與結構設計的充分融合及相互適應,對構件制作過程中的模具制作,澆筑,養(yǎng)護工藝都有較高的要求,以確保滿足建筑裝飾效果。這類應用可以稱之為UHPC裝飾與結構一體化應用。
性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete)簡稱UHPC,也稱作活性粉末混凝土,是具創(chuàng)新性的水泥基工程材料,實現工程材料性能的大跨越。性能混凝土包含兩個方面,即的耐久性和的力學性能。性能混凝土的設計理論是大堆積密度理論,其組成材料不同粒徑顆粒以佳比例形成緊密堆積,即毫米級顆粒堆積的間隙由微米級顆粒填充,密實增強復合材料與目前的UHPC達到基本相同的力學性能,高抗壓強度超過400MPa,使用燒結鋁礬土作骨料,同時使用鋼纖維提高材料的韌性,所以稱作“復合材料”。
UHPC構件的應用及安裝:
得益于UHPC的材料屬性,能夠制作大幅規(guī)格、高鏤空及大異形的預制構件及板材,UHPC結構與裝飾一體化主要應用場景為對建筑造型和表觀質量要求較高的纖薄輕巧結構或構件,現階段主要包括:橋梁、屋面、陽臺和樓梯等,未來可望拓展至更多的應用領域。
應用在建筑立面的UHPC裝飾掛板,在工廠內預制成型,澆筑、預埋等在廠內完成,現場無需二次焊接、鉆孔等,常規(guī)采用干掛式幕墻的方式進行安裝。
UHPC自身的力學性能決定了它在穩(wěn)定性方面的優(yōu)勢,而且澆筑時預埋套筒的連接方式,讓UHPC與背栓一體成型,整體性更高。亦可根據項目設計的特點與實際情況,采用特別的安裝方式。