UHPC材料特性
(1)具有耐久性:UHPC的配方可以把材料分子有规律的排列从而使产品有低的穿透性和高的耐久性。
(2)具有自愈能力:UHPC的钢筋微纤维的低孔隙度可以防止腐蚀和氧化。损坏时,UHPC能 ”再生”。微裂缝能重新愈合是由UHPC的自愈性能,利用空气中的湿度进一步水化反应。
(3)的工作性能:可抵御外力和自然环境的破坏如摩擦,火,冻融,冰雹,且有着防水性能,这使它成为一种的外部隔热材料。
(4)特的装饰性能:产品表面具有很高的光洁度,外界的有害介质很难侵入到UHPC中去,所以本身自洁能力很强。
UHPC究竟能达到怎样的“高”性能呢?
1、耐久性高。正如上段文字所述,UHPC的配方是将材料分子进行有规律的排列从而使产品有很高的耐久性和很低的穿透性。这使材料潮湿、海边、冰雹、化学厂区等端环境下依然有着良好的性能。
2、自愈能力高。UHPC中添加了短而细的钢筋微纤维,它低孔隙度可以防止腐蚀和氧化,并能在损坏时“再生”。这是传说中的UHPC的“自愈能力”,它自愈的原理是利用空气中的湿度进一步水化反应,因此能够保持其初始强度甚至在端环境中也能被使用。
3、装饰性能高。UHPC的产品表面光洁度高,外界的有害介质很难侵入到产品中去,所以本身自洁能力很强。产品中采用添加矿物色粉调配出长久的纯色或混色的效果。而且产品中的着色剂等组分也不易向外析出。镂空或实心的均可制作,装饰效果非常好。
装饰与结构一体化UHPC的应用价值场景及关键成功因素
UHPC构件与装饰一体主要应用场景为对建筑造型和表观质量要求较高的纤薄轻巧结构或构件,现阶段主要包括:桥梁、屋面、阳台和楼梯等,未来可望拓展至更多的应用领域。
UHPC构件与装饰一体化实施关键在于、、、预制构件厂、安装单位、UHPC材料提供商各方的充分和沟通,反复推敲和逐步完善方案,即能符合对造型及表观质量的要求,又能够结构性,同时在构件制作和安装效率及成本方面得到有效控制。
UHPC的基本特点
1、化学稳定性和抗侵蚀力:UHPC产品没有内部恶化过程(延迟钙矾石、碳硫硅钙石、碱骨料反应、未水化熟料膨胀等),表现出对酸性介质的高抵抗力,可以暴露在各种侵蚀环境下(硫酸盐、硝酸盐、海水等)。使用寿命高过。
2、高耐久性:能够耐受各种有害物质渗透到基体内部,同时具有自愈能力,防水效果好。
3、高强、防火、抗暴、抗冰雹,UHPC的性能轻质高强,在无需另加钢筋支撑时可以实现更薄界面、更长跨距、轻雅,更具创新性。
4、美观性:造型随意,可以内掺丰富的颜色、用模具实现多样质地,具有良好的表现效果。
5、延展性:水泥基材与金属纤维和有机纤维的结合实现了抗压强度和抗压强度和抗折强度的有机平衡。
6、可持续性:UHPC能够降低建筑成本、模具成本、劳动力成本和维修成本等,提高场地的性,建造速度和建筑生命周期。
UHPC表面效果
色彩:UHPC具有多种色彩、纹理和形状可供选择,可以提供丰富多彩的设计方案可保留矿物本性色彩持久不褪色。
肌理:采用高强度细骨料以及纤维增强材料,能限度地地复制出种子造型和材质、纹理,可作出粗糙或喷砂的表面效果。
为什么选择UHPC
与普通混凝土相比,UHPC抗压强度是其3-6倍,抗折强度是其10倍,耐久性是标准指标的100倍,且具有的抗拉性能,体现韧性,能够为世界范围内的工程难题提供解决方案。
与GRC相比,除了抗压强度的差异之外,杨氏模量是其2倍以上。杨氏模量越大,越不容易发生变形,产品可以做得更薄,且需要更少的钢架支撑。除了物理性能十分之外,UHPC几乎可以做出任意造型,从平面到镂空(镂空率可达70%)再到曲面等各种异型均制作,能随意发挥设计师百变创意,而且可以表现不同材料质感,让建筑体现出不同文化底蕴。
开放于2019年的卡塔尔博物馆,以“沙漠玫瑰”这一特的自然意向为设计灵感,垂直结构起主要的承重结构,支撑起一片交错的圆盘,未来感十足。让·努维尔利用UHPC的力学性能,将悬挑夸张的圆盘作为热带沙漠环境主要的遮阳系统,创造了融合建筑、室外、感官一体化的特体验。
UHPC是一种具有强力学性能、高韧性、高耐久性和优良浇筑及成型性能的水泥基混凝土材料。UHPC通过选用高活性的微细材料,采用紧密积和纤维增强技术配制而成。UHPC的各项性能指标均大幅度优于普通混凝土。
UHPC应用领域:、、剧院、会馆、商场、酒店及会所、场所、展厅、礼堂等
使用范围:UHPC建筑细部装饰构件。
UHPC幕墙板,或称:UHPC外墙挂板。
UHPC优势:
(1)抗折强度大于18MPa,是普通混凝土的5倍、石材的2倍:(2)质感和色彩丰富;(3)轻质高强,可提高建筑施工的速度;(4)可塑性强,非常适合用于非线性现代建筑和主要研究方雕塑建筑:(5)抗化学腐蚀,耐碱玻璃纤维不会像混凝土内的钢筋一样容易锈蚀;(6)耐候性好,适合各种气候环境;(7)属于A级不燃材料;(8)可制作保温装饰一体化的单元幕墙和装配式住宅:(9)表面通过自密实处理及加入无机纳米材料,可达到保温和自洁功能。