UHPC材料特性
(1)具有耐久性:UHPC的配方可以把材料分子有規(guī)律的排列從而使產品有低的穿透性和高的耐久性。
(2)具有自愈能力:UHPC的鋼筋微纖維的低孔隙度可以防止腐蝕和氧化。損壞時,UHPC能 ”再生”。微裂縫能重新愈合是由UHPC的自愈性能,利用空氣中的濕度進一步水化反應。
(3)的工作性能:可抵御外力和自然環(huán)境的破壞如摩擦,火,凍融,冰雹,且有著防水性能,這使它成為一種的外部隔熱材料。
(4)特的裝飾性能:產品表面具有很高的光潔度,外界的有害介質很難侵入到UHPC中去,所以本身自潔能力很強。
UHPC究竟能達到怎樣的“高”性能呢?
1、耐久性高。正如上段文字所述,UHPC的配方是將材料分子進行有規(guī)律的排列從而使產品有很高的耐久性和很低的穿透性。這使材料潮濕、海邊、冰雹、化學廠區(qū)等端環(huán)境下依然有著良好的性能。
2、自愈能力高。UHPC中添加了短而細的鋼筋微纖維,它低孔隙度可以防止腐蝕和氧化,并能在損壞時“再生”。這是傳說中的UHPC的“自愈能力”,它自愈的原理是利用空氣中的濕度進一步水化反應,因此能夠保持其初始強度甚至在端環(huán)境中也能被使用。
3、裝飾性能高。UHPC的產品表面光潔度高,外界的有害介質很難侵入到產品中去,所以本身自潔能力很強。產品中采用添加礦物色粉調配出長久的純色或混色的效果。而且產品中的著色劑等組分也不易向外析出。鏤空或實心的均可制作,裝飾效果非常好。
裝飾與結構一體化UHPC的應用價值場景及關鍵成功因素
UHPC構件與裝飾一體主要應用場景為對建筑造型和表觀質量要求較高的纖薄輕巧結構或構件,現階段主要包括:橋梁、屋面、陽臺和樓梯等,未來可望拓展至更多的應用領域。
UHPC構件與裝飾一體化實施關鍵在于、、、預制構件廠、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,即能符合對造型及表觀質量的要求,又能夠結構性,同時在構件制作和安裝效率及成本方面得到有效控制。
UHPC表面效果
色彩:UHPC具有多種色彩、紋理和形狀可供選擇,可以提供豐富多彩的設計方案可保留礦物本性色彩持久不褪色。
肌理:采用高強度細骨料以及纖維增強材料,能限度地地復制出種子造型和材質、紋理,可作出粗糙或噴砂的表面效果。
為什么選擇UHPC
與普通混凝土相比,UHPC抗壓強度是其3-6倍,抗折強度是其10倍,耐久性是標準指標的100倍,且具有的抗拉性能,體現韌性,能夠為世界范圍內的工程難題提供解決方案。
與GRC相比,除了抗壓強度的差異之外,楊氏模量是其2倍以上。楊氏模量越大,越不容易發(fā)生變形,產品可以做得更薄,且需要更少的鋼架支撐。除了物理性能十分之外,UHPC幾乎可以做出任意造型,從平面到鏤空(鏤空率可達70%)再到曲面等各種異型均制作,能隨意發(fā)揮設計師百變創(chuàng)意,而且可以表現不同材料質感,讓建筑體現出不同文化底蘊。
一般來說,UHPC如果想達到比較高的強度,便需要一定的高溫高壓熱養(yǎng)護作為必要條件,另一方面鋼纖維在攪拌過程中容易結團,需要大型的攪拌設備。而這些對于現場澆筑的施工條件來說基本很難達到。這也導致了UHPC大多是需要在工廠提前制備完成的預制件。
UHPC在于原材料的選用。在選用骨料時剔除粗骨料,限制細骨料的粒徑不大于300um,使材料內部的孔隙與微裂縫減到少,以獲得高強度與高耐久性。并且通過添加短而細的鋼纖維,改善材料延性。其次,在于工匠人的精心制作。在UHPC初步制作完成后,工匠人進行細致的表面處理并精心養(yǎng)護。不僅在美觀度上會在達到設計師要求,同時也會產品的使用壽命。
UHPC名稱是混凝土。其“高”主要體現在兩個方面:具有高的耐久性和高的力學性能(抗壓、抗拉以及高韌性)。它的應用范圍非常廣泛,從結構到建筑幕墻、市政工程和遮陽、景觀建筑等。那么,UHPC為何具有如此呢?UHPC究竟能達到怎樣的“高”性能呢?
UHPC應用領域:、、劇院、會館、商場、酒店及會所、場所、展廳、禮堂等
使用范圍:UHPC建筑細部裝飾構件。
UHPC幕墻板,或稱:UHPC外墻掛板。
UHPC優(yōu)勢:
(1)抗折強度大于18MPa,是普通混凝土的5倍、石材的2倍:(2)質感和色彩豐富;(3)輕質高強,可提高建筑施工的速度;(4)可塑性強,非常適合用于非線性現代建筑和主要研究方雕塑建筑:(5)抗化學腐蝕,耐堿玻璃纖維不會像混凝土內的鋼筋一樣容易銹蝕;(6)耐候性好,適合各種氣候環(huán)境;(7)屬于A級不燃材料;(8)可制作保溫裝飾一體化的單元幕墻和裝配式住宅:(9)表面通過自密實處理及加入無機納米材料,可達到保溫和自潔功能。