UHPC是一種具有**強力學性能、高韌性、**高耐久性和優(yōu)良澆筑及成型性能的水泥基混凝土材料。UHPC通過選用高活性的微細材料,采用最緊密積和纖維增強技術(shù)配制而成。UHPC的各項性能指標均大幅度**普通混凝土。
在建筑及橋梁結(jié)構(gòu),建筑外立面裝飾,建筑修補加固等方面有著廣闊的應用前景。UHPC的**高性能使其在結(jié)構(gòu),裝飾等各方面的應用較其他混裝土材料更加節(jié)約材料用量,并能夠減輕建筑物或構(gòu)件自重,從而減少二氧化碳排放,而優(yōu)異的耐久性能減少建筑物和構(gòu)件的維護返修,在建筑的全生命周期實現(xiàn)更加綠色和節(jié)能的建筑和構(gòu)件。
一、UHPC構(gòu)件的應用分類
根據(jù)用途和主要目的,UHPC應用通常劃分為結(jié)構(gòu)性(structural)和裝飾性(Architectural)兩大類,結(jié)構(gòu)性UHPC是承擔除自重,風荷載,地震力以外其他荷載的UHPC結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,典型應用如預制梁,現(xiàn)澆鋼箱梁橋面鋪裝層,濕接縫等。
裝飾性UHPC是不承擔除自重,風荷載,地震力以外其他荷載的UHPC結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,并對裝飾功能包括表觀質(zhì)量,顏色,均勻性等有較高要求,典型應用如UHPC建筑幕墻板,UHPC遮陽板,UHPC裝飾景觀構(gòu)件等。
在某些情況下,UHPC結(jié)構(gòu)或構(gòu)件需要同時承擔結(jié)構(gòu)性荷載并實現(xiàn)較高的建筑裝飾效果,這類應用既需要滿足較高的力學性能,進行詳細地結(jié)構(gòu)受力分析和計算,滿足結(jié)構(gòu)上的安全和可行性,同時還要求建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計的充分融合及相互適應,對構(gòu)件制作過程中的模具制作,澆筑,養(yǎng)護工藝都有較高的要求,以確保滿足建筑裝飾效果。這類應用可以稱之為UHPC裝飾與結(jié)構(gòu)一體化應用。
二、裝飾與結(jié)構(gòu)一體化UHPC的應用價值場景及關(guān)鍵成功因素
UHPC構(gòu)件與裝飾一體主要應用場景為對建筑造型和表觀質(zhì)量要求較高的纖薄輕巧結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,現(xiàn)階段主要包括:橋梁、屋面、陽臺和樓梯等,未來可望拓展至更多的應用領(lǐng)域。
UHPC構(gòu)件與裝飾一體化實施關(guān)鍵在于業(yè)主、建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、預制構(gòu)件廠、安裝單位、UHPC材料提供商各方的充分和溝通,反復推敲和逐步完善方案,即能符合建筑師對造型及表觀質(zhì)量的要求,又能夠保證結(jié)構(gòu)安全性,同時在構(gòu)件制作和安裝效率及成本方面得到有效控制。
三、裝飾與結(jié)構(gòu)一體化UHPC的應用面臨的挑戰(zhàn)及前景
UHPC作為新興的水泥基材料,在結(jié)構(gòu)工程和幕墻裝飾領(lǐng)域的應用正在逐步擴展,而結(jié)構(gòu)和裝飾一體化應用更是對其性能的充分挖掘和利用,UHPC結(jié)構(gòu)和裝飾一體化在實施過程中將會遇到的挑戰(zhàn)包括:
a、業(yè)主、建筑師、結(jié)構(gòu)工程師對UHPC性能的認識和理解
b、UHPC結(jié)構(gòu)計算規(guī)程
c、UHPC對建筑全生命周期能耗及成本的影響的認識
d、養(yǎng)護方法對結(jié)構(gòu)和裝飾一體化構(gòu)件的影響研究
e、鋼纖維點蝕對表現(xiàn)效果的影響
詞條
詞條說明
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