UHPC的材料應(yīng)用范圍十分的廣泛,主要涵蓋建筑領(lǐng)域、景觀領(lǐng)域、橋梁建造、市政管道、道路、鐵路行業(yè)、特殊環(huán)境等。 具有較強的可持續(xù)性,UHPC能夠降低建筑能耗,實現(xiàn)安全文明施工,提高建造速度和縮短建筑周期。
任性能混凝土包括建筑外裝飾幕墻,建筑外圍護結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件,結(jié)構(gòu)加固,隔音樓板,大跨度屋頂,預(yù)制構(gòu)件等。
性能混凝土廣泛應(yīng)用于橋梁、隧道、高層建筑、水利工程等領(lǐng)域,能夠提供更安全、耐久和可靠的結(jié)構(gòu)。此外,性能混凝土還可以用于制造特殊構(gòu)件,如梁、板、柱等,具有出色的抗震性能和結(jié)構(gòu)效益。隨著技術(shù)的不斷進步,性能混凝土將在未來的建筑領(lǐng)域發(fā)揮更重要的作用。
目前,性能混凝土已經(jīng)在實際工程中得到應(yīng)用,如大跨徑人行天橋、公路鐵路橋梁、薄壁筒倉、核廢料罐、鋼索錨固加強板、ATM機保護殼等。可以預(yù)計,未來性能混凝土會有越來越多的應(yīng)用。圖1為性能混凝土構(gòu)件及試驗。
與傳統(tǒng)混凝土“粗、笨、厚、重”等特點不同,UHPC依仗著自己強悍的物理特性,可以將結(jié)構(gòu)極度得輕量化,具有強烈的視覺美感。設(shè)計師借助其優(yōu)良的性能完全可以將天馬行空的想象落到實處。UHPC密度大、表面光潔度高、質(zhì)地細膩有溫潤如玉之感,普通混凝土在UHPC面前完全是個糙漢子。不僅如此,低的低孔隙率也使得UHPC不易被污染,清潔維護工作好做。
傳統(tǒng)混凝土一般是由水泥、摻合料、砂石、水等成分按一定比例進行配制,經(jīng)過攪拌和在一定的養(yǎng)護之后便形成以骨料(砂石)和水泥漿為主的水泥基復(fù)合材料。但傳統(tǒng)混凝土的骨料與水泥漿在物理和力學性能上,有較大的差異,主要受以下三個方面的制約:水泥漿含水在高溫或低溫熱脹冷縮的作用先,骨料和水泥漿之間天然便會產(chǎn)生縫隙。第二以砂石為主的骨料硬度不高且體積較大在外力的用下會使縫隙進一步放大,一般來說骨料的體積越大裂縫越大。第三傳統(tǒng)混凝土在攪拌過程粗糙,使得起支撐作用的骨料在水泥漿的分布并沒有很均勻且孔隙率比較高,大大降低混凝土的抗壓能力。
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