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uhpc150是什么材料

作者: 发布时间:2022-08-22 08:37:29点击:477

信息摘要: uhpc150是什么材料UHPC是啥UHPC里的UH是短语(Ultra-High)简称是指更大数量级P(Performance)单词近义特征,作用C是指混凝土(Concrete)UHP...

UHPC是啥

UHPC里的UH是短语(Ultra-High)简称是指更大数量级P(Performance)单词近义特征,作用C是指混凝土(Concrete)UHPC就是指「超性能优良的混凝土」(Ultra-HighPerformanceConcrete)

▲一般混凝土

▲UHPC

UHPC到底有多强

即然UHPC是超性能优良的混凝土,那么它的特点能达到多大呢?从混凝土最重要的抗压能力来看,一般混凝土的抗压强度和强度相似15Mpa-30Mpa,日常生活强度很高的铸铁,抗压强度一般在200Mpa,听说UHPC更大抗压强度可达到810Mpa

。可以说,一般混凝土是UHPC眼前全是“战五渣”。

孙悟空的金箍棒,孙悟空的金箍棒,变化无穷,有天地之能,又换成了金箍棒,不多,重约13500斤(约600斤).75吨,强度更高UHPC一平米上放一百根定海神针或轻松。

动态图封面图

极高混凝土(UHPC)的“高”不仅仅是单一的承受能力

UHPC的"三高"

「超性能优良的混凝土」主要是以“”三高”称:强度高,耐久性高,工作中性强。

『强度高』

之前已经提到过UHPC更大抗压强度可达到810Mpa,而且每个的技术水平都有一定的差异,是的,UHPC抗压强度至少要求超过150Mpa以上,抗剪力25Mpa以上,高隔热,高防潮,材质细致,基本可以阻挡一切有害物质。可以说,擎天柱白玉石柱,架海龙川梁,独自承载着一片天空。

▲中海·建筑规划设计:上海天华,UHPC工程建设:南京倍立达©王骁,©这是建筑拍摄

『耐用性高』

传统的混凝土是不可避免的,它有很多缝隙。在高温或超低温、持续多雨或阳光明媚的情况下,间隙会进一步扩大,使用寿命会更短UHPC本身几乎没有任何间隙,即使受到外力危害造成的细微间隙,UHPC还具有奇妙的恢复能力。UHPC为了减轻结构本身的重量,提升结构的使用寿命和耐久性,主要用于桥梁工程施工。使用寿命可达100年以上。

▲Dřetovice水岸公路桥梁,捷克公路桥梁

▲SunyudoFootbridge

『工作中性强』

和传统混凝土“厚,笨,厚,重”等待优势不同,UHPC凭借其强大的物理特性,它可以使结构极其轻巧,具有强烈的视觉美感。室内设计师依靠其高质量的性能,可以彻底实现异想天开的想象。UHPC密度高,表面光滑度高,材质细腻温和,混凝土一般在UHPC我面前是个粗鲁的人。值得一提的是,极低的高孔隙率也使得UHPC不易被环境污染,清理日常维护工作容易做。

▲Uluru混凝土控制模块座椅//Shirostudio

UHPC为什么这么强大?

传统混凝土一般由混凝土、引气剂、砂、水等物质按一定比例配置。经过一定的混合和维护,形成以骨料(砂)和水泥砂浆为主体的环氧水泥复合材料。然而,传统混凝土的骨料和水泥砂浆在物理和物理性能上存在很大差异,主要包括以下三个方面:

首先,水泥砂浆的含水量在高温或超低温下升温收缩。首先,骨料和水泥砂浆之间会出现第二,以砂石为主体的骨料强度不太高,体积较大。在外力的作用下,它可以进一步扩大间隙。一般来说,骨料体积越大,裂缝越多。第三,传统混凝土在整个搅拌过程中不光滑,促进作用的骨料在水泥砂浆中不太对称,孔隙率很高,大大降低了混凝土的承载力。

▲混凝土调料及混凝土浇筑

传统混凝土延性大,抗压能力差,耐久性低。承载力只有20Mpa-30Mpa。

先从一下3点开始提升混凝土性能:1尽量减少混凝土的水分成分。

2寻找体积小、强度高的化学物质作为骨料。

3降低孔隙率,使骨料、物质等部位更加对称。

『降低含水量的外加剂』『提升压实度』

在上个世纪70年代,丹麦人通过在混凝土中添加添加剂和极细粉末,大大提升了混凝土的强度。添加剂促进混凝土的水分含量显著降低。作为引气剂,极细粉末参与混凝土的调味品。根据充分的搅拌,合理减少骨料中间的缝隙,更大限度地减少混合空气的质量,提升原料的压实度。

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▲UHPC的充足拌和

经过上述技术处理的混凝土称为HPC(高强度混凝土),本质上,HPC承受能力可达到120MPA强度(每平方米能承受120吨的力)。

『提升钢纤维强度』『提升活性粉末的契合度』

在上个世纪90年代,我们使用硅灰石粉、矿渣微粉等活性矿物粉作为混凝土的引气剂,用非常细的钢纤维替代传统的粗骨料,与非常细的活性粉混合,更大限度地减少原料的内部结构缺陷。钢纤维强度较高,体积较小。硅灰石粉、矿渣微粉等活性矿物粉在有机化学意义上可以使原料之间的契合度更高,在超高压高温环境下,经过长时间的维护,混凝土可以在微观结构上达到更佳状态。即使材料上有细微的缝隙,在活性矿物粉的影响下也能变好。

▲钢纤维在混凝土中非常细

动态图封面图

▲加钢纤维UHPC引气剂

『髙压成形』『持续高温维护』

由于活性矿物粉末在整个过程中占主导地位,此时混凝土被称为RPC(ReactivePoederConcrete)活性粉末混凝土,这种混凝土已经有很高的工艺性能,逐渐被称为UHPC。一般RPC(活性粉末混凝土)根据养护标准的不同可分为2个等级,在20个等级℃-90℃在这种情况下保养3天以上,RPC抗压强度可达到200MPA(每平方米可承受力200吨)上下,这种混凝土称为PRC200。如果把RPC高压成型后(高压下(UHPC气孔率降低,250℃-400℃在条件下进行保养,RPC抗压强度可达到500MPA-800MPA,这种混凝土叫做PRC800。

世界各国的生产技术能力和科技进步存在较大差异,世界各国的目标是UHPC这些标准也有很大的不同。一般来说,抗压强度超过150MPA混凝土可以称为超性能优良的混凝土(UHPC)了。

▲白塔寺杂院预制构件模块设计,北京/度态建筑拍摄:孙海霆

『UHPC相应的局限性』

一般来说,UHPC如果你想达到一个相对较高的强度,你需要一定的超高压高温热维护作为必要的条件,另一方面,钢纤维在混合环节很容易阻塞,必须是大型技术专业的混合机械。这些施工环境基本难以实现。这就是原因UHPC基本上,预制构件必须在施工现场提前完成。

▲中海左岸兰亭工程项目UHPC预制构件(图片来源:上海天华)

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