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。
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。
杭州余杭大剧院是我国建筑中对UHPC应用的例,建筑整体采用“框剪+型钢砼(混凝土)”的结构形式,满足冰面开裂的设计灵感,建筑浑然一体具有强的视觉效果。UHPC 表面细腻,为后期的维护也提供了诸多的便利。
在建筑及桥梁结构,建筑外立面装饰,建筑修补加固等方面有着广阔的应用前景。UHPC的使其在结构,装饰等各方面的应用较其他混装土材料更加节约材料用量,并能够减轻建筑物或构件自重,从而减少二氧化碳排放,而的耐久性能减少建筑物和构件的维护返修,在建筑的全生命周期实现更加绿色和节能的建筑和构件。
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。
UHPC 的配合比设计遵循紧密堆积密度理论,水泥用量大(700kg/m3),水灰比小(0.14~0.2),所以其孔结构致密,抗压强度及耐久性好。因此, UHPC 的使用不仅可以减小构件截面尺寸从而减小自重和建筑利用空间,还可用于严酷环境下的土木工程的建造 。相比普通混凝土建筑,UHPC 建筑使用寿命长,能减少建筑物在使用期间的维修费用。因此,UHPC 被认为是一种可持续发展的混凝土材料。
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