UHPC作為新興的水泥基材料,在結構工程和幕墻裝飾領域的應用正在逐步擴展,而結構和裝飾一體化應用更是對其性能的充分挖掘和利用,UHPC結構和裝飾一體化在實施過程中將會遇到的挑戰(zhàn)包括:
a、、、對UHPC性能的認識和理解
b、UHPC結構計算規(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)護方法對結構和裝飾一體化構件的影響研究
e、鋼纖維點蝕對表現(xiàn)效果的影響
UHPC的基本特點
1、化學穩(wěn)定性和抗侵蝕力:UHPC產(chǎn)品沒有內(nèi)部惡化過程(延遲鈣礬石、碳硫硅鈣石、堿骨料反應、未水化熟料膨脹等),表現(xiàn)出對酸性介質(zhì)的高抵抗力,可以暴露在各種侵蝕環(huán)境下(硫酸鹽、硝酸鹽、海水等)。使用壽命高過。
2、高耐久性:能夠耐受各種有害物質(zhì)滲透到基體內(nèi)部,同時具有自愈能力,防水效果好。
3、高強、防火、抗暴、抗冰雹,UHPC的性能輕質(zhì)高強,在無需另加鋼筋支撐時可以實現(xiàn)更薄界面、更長跨距、輕雅,更具創(chuàng)新性。
4、美觀性:造型隨意,可以內(nèi)摻豐富的顏色、用模具實現(xiàn)多樣質(zhì)地,具有良好的表現(xiàn)效果。
5、延展性:水泥基材與金屬纖維和有機纖維的結合實現(xiàn)了抗壓強度和抗壓強度和抗折強度的有機平衡。
6、可持續(xù)性:UHPC能夠降低建筑成本、模具成本、勞動力成本和維修成本等,提高場地的性,建造速度和建筑生命周期。
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(zhì)、紋理,可作出粗糙或噴砂的表面效果。
既然UHPC是性能混凝土,那它的性能究竟可以達到多高?以混凝土主要的抗壓性能來看,普通混凝土的抗壓強度差不多在15Mpa-30Mpa(每平方米可受力20-30噸),而我們?nèi)粘I钪杏捕群芨叩纳F,抗壓強度一般在200Mpa (每平方可受力200噸),據(jù)說UHPC抗壓強度卻可以達到810Mpa(每平方米可受力810噸)??梢哉f普通混凝土在UHPC面前都是“戰(zhàn)五渣”。
開放于2019年的卡塔爾博物館,以“沙漠玫瑰”這一特的自然意向為設計靈感,垂直結構起主要的承重結構,支撐起一片交錯的圓盤,未來感十足。讓·努維爾利用UHPC的力學性能,將懸挑夸張的圓盤作為熱帶沙漠環(huán)境主要的遮陽系統(tǒng),創(chuàng)造了融合建筑、室外、感官一體化的特體驗。
在建筑及橋梁結構,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的使其在結構,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件自重,從而減少二氧化碳排放,而的耐久性能減少建筑物和構件的維護返修,在建筑的全生命周期實現(xiàn)更加綠色和節(jié)能的建筑和構件。