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UHPC是具有超高強度,超低吸水率,較強耐久性和耐侵蝕性能的特殊混凝土。目前在建筑設(shè)計領(lǐng)域(區(qū)別于結(jié)構(gòu)領(lǐng)域)使用的UHPC的抗壓強度大于120,抗折強度大于25MPa。雖然UHPC可以達到很高的抗壓強度,但對于纖薄建筑構(gòu)件,主要利用的是UHPC的抗折強度。在實際應(yīng)用中,UHPC基體的超高強度通過小摻量的耐堿玻璃纖維,聚乙烯醇纖維,鋼纖維進一步得到增強和增韌。
由于美觀和防火的原因,耐堿玻璃纖維在建筑UHPC中使用為普遍。由于UHPC的基體強度遠遠高于普通GRC(玻璃纖維增強水泥),它所使用的纖維摻量明顯比GRC中少。三維的HUPC構(gòu)件也可以配筋,比如鋼筋,玻璃纖維或碳纖維棒,或者采用預(yù)應(yīng)力,但是這些配筋通常在UHPC建筑構(gòu)件中并不必要。
UHPC的基本原材料對于熟悉混凝土的人來說并不陌生:水、砂、水泥、硅灰、外加劑。聽起來很簡單,但和普通混凝土相比UHPC是不同的數(shù)量級。沒有神秘成分:樹脂,纖維素或特殊聚合物都沒有被用到以達到較高性能,秘訣在于超細顆粒和經(jīng)仔細選擇的顆?;瘜W(xué)和幾何特性,并使這些顆粒通過正確的攪拌,澆筑和養(yǎng)護以達到基體的緊密堆積和很強的分子結(jié)合力。
UHPC不僅具有較高的強度和耐久性,同時通過正確的加工方法和工藝,它能夠為高規(guī)格的建筑構(gòu)件,創(chuàng)意建筑設(shè)計靈感,建筑的經(jīng)濟性提供滿足其需求的解決方案。以下是一部分UHPC在建筑設(shè)計方面的應(yīng)用情境和所能達成的效果。
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