发布日期:2023-04-22 23:16 浏览次数:次
UHPC有多强? 由于UHPC是一种超高性能的混凝土,它能达到多高?从混凝土的主要抗压性能来看,普通混凝土的抗压强度几乎为15mpa-30mpa(每平方米20-30吨),而我们日常生活中硬度高的生铁一般为200mpa(每平方米200吨),据说UHPC的抗压强度可达810mpa(每平方米810吨)。可以说,普通混凝土在UHPC面前是五渣。 齐天大圣孙悟空的如意金箍棒变化无穷,具有通天彻地的能力。如意金箍棒不重达13500斤(约6.75吨)。强的UHPC很容易在一平方米上放一百根定海针。 UHPC三高 超高性能混凝土主要被称为三高:强度高、耐久性高、工作性高。高强度提到UHPC抗压强度可达到810Mpa,由于各国工艺水平差异较大,UHPC抗压150Mpa以上,剪力25Mpa以上,高隔热、高防水、质地细腻,基本可隔离所有有害介质。可以说,擎天白玉柱,海紫金梁,携带一天。 高耐久性 传统混凝土不可避免,有很多缝隙。在高温或低温、连续雨或阳光明媚的情况下,缝隙会进一步放大,使用寿命低,而UHPC本身基本没有缝隙。即使受外力影响,UHPC也有神奇的自愈能力。UHPC早应用于桥梁施工,以减轻结构自重,提高结构的使用寿命和耐久性。使用寿命可达100年以上。 高工作性不同于传统混凝土厚、笨、厚、重的特点。UHPC凭借其强大的物理特性,可以使结构极其轻量化,具有强烈的视觉美感。设计师可以在其**性能的帮助下实现无拘无束的想象力。UHPC密度高,表面光洁度高,质地细腻,温润如玉。普通混凝土在UHPC面前**粗糙。不仅如此,超低的孔隙率也使UHPC不易受到污染,易于清洁和维护。 为什么UHPC如此强大?传统混凝土一般由水泥、掺合料、砂石、水等成分按一定比例制备。经过搅拌和一定的养护,形成了以骨料(砂石)和水泥浆为主的水泥基复合材料。然而,传统混凝土的骨料和水泥浆在物理和力学性能上有很大的差异,主要受以下三个方面的限制:,水泥浆在高温或低温下的热膨胀和冷缩作用首先,骨料和水泥浆之间自然会有缝隙。其次,砂石骨料硬度低,体积大,在外力作用下会进一步扩大缝隙。一般来说,骨料体积越大,裂缝越大。第三,传统混凝土搅拌过程粗糙,使得水泥浆中支撑骨料分布不均匀,孔隙率高,大大降低了混凝土的抗压能力。 传统混凝土脆性大,抗压能力差,耐久性低。抗压能力只有20mpa-30mpa。提高混凝土性能主要从以下三点入手:1。尽量降低混凝土中的含水量。 2寻找体积较小、硬度较高的物质作为骨料。 3降低孔隙率,使骨料、介质等部位更加均匀。 20世纪70年代,丹麦人通过在混凝土中添加减水剂和超细粉末来大大提高混凝土的强度。减水剂大大降低了混凝土中的含水量。超细粉末作为混凝土成分的混合物,通过充分搅拌**减少骨料之间的间隙,限度地降低混合空气的质量,提高材料的密度。 通过上述方法处理的混凝土称为HPC(高强度混凝土)。理论上,HPC的抗压能力可以达到120MPA的强度(每平方米20吨)。 20世纪90年代左右,人们将硅灰、矿粉等活性矿物粉末作为混凝土的混合物,用超细钢纤维代替传统的粗骨料,与超细活性粉末混合,尽量减少材料的内部缺陷。钢纤维强度较高,体积较小,硅灰、矿粉等活性矿物粉末在化学意义上可以提高材料之间的融合度,经过高温高压环境下的**维护,使混凝土在微观结构中达到水平。即使材料有细微的裂缝,在活性矿物粉末的作用下也能自愈。 高压成型 高温养护 由于活性矿物粉在整个过程中起着主导作用,此时的混凝土被称为RPC(ReactivePoederccrete)活性粉末混凝土,已经能够具有超高的物理性能,并开始被称为UHPC。一般RPC(活性粉末混凝土)根据不同的养护条件可分为两个等级,在20℃-90℃的情况下养护3天左右,RPC的抗压强度可达到200MPA(每平方米可承受200吨)左右,这种混凝土称为PRC200。如果RPC采用高压成型(高压下UHPC孔隙率较低),在250℃-400℃的条件下进行养护,RPC的抗压强度可达到500MPA-800MPA,这种混凝土被称为PRC800。各国的工艺生产水平和科技差异较大,各国对UHPC的评价标准也存在较大差异。一般来说,抗压强度超过150MPA的混凝土可称为超高性能混凝土(UHPC)。 UHPC的相对局限性 一般来说,如果UHPC想要更高的强度,就需要一定的高温高压热养护作为必要条件。另一方面,钢纤维在搅拌过程中容易结块,需要大型专业搅拌设备。这些基本上很难满足现场浇筑的施工条件。这导致UHPC大多是需要在工厂提前准备的预制件。 卡塔尔**博物馆 卡塔尔博物馆开放于2019年,受沙漠玫瑰独特自然意图的启发,垂直结构是主要的承重结构,支撑着一个交错的磁盘,充满了未来感。建筑师让·努维尔利用UHPC的超级机械性能,将夸张的磁盘作为热带沙漠环境的主要遮阳系统,创造了一种独特的综合建筑、户外和感官整合体验。