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UHPC的构成性能简介
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超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC),拥有超高的强度、耐久性和韧性特征,可显著改善传统钢筋混凝土的缺点和不足,因此在本质上UHPC是钢和混凝土共同融合的新模式。
UHPC不同于传统的高强混凝土(HSC)和钢纤维混凝土(SFRC),也并非传统意义上的“高性能混凝土(HPC)”的高强化,而是性能指标明确的新品种水泥基结构工程材料。
最早的时候,UHPC的前身RPC源于一个法国公司的产品专利名称,经过不断的宣传后逐渐广为人知。接着在1994年,经由法国学者De Larrard的总结,将此类新型材料统一称作为UHPC。由于其能更好表达水泥基材料和混凝土的卓越性能,之后逐步被广泛接受和采用。
UHPC与其他材料的对比
类别 | 石材 | 铝板 | 陶板 | 瓷板 | GRC | UHPC |
重量 | 60 - 100kg/m² | 10 - 15kg/m² | 30 - 60kg/m² | 30 - 60kg/m² | 30 - 70kg/m² | 35 - 60kg/m² |
板块尺寸 | 尺寸偏小,单块面积一般<1m² | 尺寸中等,单块面积<2m² | 尺寸偏小,单块面积一般<1m² | 尺寸偏小,单块面积一般<1m² | 尺寸较大,单块面积可以达到40m²以上 | 尺寸较大,单块面积可达到80m²以上 |
表面效果 | 天然质感 | 金属质感 | 烧结质感 | 烧结质感 | 质感、颜色丰富 | 质感、颜色丰富 |
环保性能 | 对环境破坏大,资源不可再生 | 生产加工能耗高、有污染 | 生产加工能耗高、有污染 | 生产加工能耗高、有污染 | 生产加工能耗低、无污染 | 生产加工能耗低、无污染 |
安全性 (破坏形态) |
易碎裂、脆性破坏无预兆 | 易变形、延性破坏有预兆 | 易碎裂、脆性破坏无预兆 | 易碎裂、脆性破坏无预兆 | 韧性好、不易变形、延性破坏有预兆 | 韧性好、不易变形、延性破坏有预兆 |
使用寿命 | 易褪色、易风化、寿命50年 | 25年质保 | 易风化、寿命50年 | 易风化、寿命50年 | 性能稳定、寿命50年 | 性能稳定、强度与韧性兼有,寿命200年 |
固定方式 | 干挂或背栓 | 铆接/粘 | 干挂或背栓 | 干挂或背栓 | 干挂/背栓/背负钢架单元板 | 干挂/背栓/背负钢架单元板 |
防火性能 | A级,不燃体,熔点1000多度,钢结构不需要做防火涂装 | A级,不燃体,熔点600多度,钢结构需要做防火涂装 | A级,不燃体,熔点1000多度,钢结构不需要做防火涂装 | A级,不燃体,熔点1000多度,钢结构不需要做防火涂装 | A级,不燃体,熔点1000多度,钢结构不需要做防火涂装 | A级,不燃体,熔点1000多度,钢结构不需要做防火涂装 |
泊松比(Mpa) | 0.125 | 0.33 | 0.13 | 0.13 | 0.2 | 0.2 |
曲面成型 | 难度较大、费用特高 | 难度较大、费用特高 | 难度较大、费用特高 | 难度较大、费用特高 | 难度适中,能满足多重要求的曲面异形 | 难度适中,可做任意曲面镂空效果 |
颜色 | 受自然成因,有明显色差 | 金属质感,缺乏艺术气息 | 受自然成因,成品颜色不稳定,有色差 | 受自然成因,成品颜色不稳定,有色差 | 色彩品种丰富 | 色彩品种丰富、冷暖色调分明,无色差 |
吸水率 | 天然石材吸水率高,易渗水 | 不吸水 | 6 -10% | 3 - 10% | 5 - 8% | 2 - 3% |
表面自洁 | 一般(表面需做防水处理) | 一般(国产氟碳喷涂);好(进口与喷漆),有静电易吸附灰尘 | 一般(表面需做防水处理) | 一般(表面需做防水处理),吸水率比陶板略低 | 可防尘、防水、光催化三位一体功能,自洁效果特优 | 可防尘、防水、光催化三位一体功能,自洁效果特优 |
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