裝飾與結(jié)構(gòu)一體化UHPC的應(yīng)用價(jià)值場(chǎng)景及關(guān)鍵成功因素
UHPC構(gòu)件與裝飾一體主要應(yīng)用場(chǎng)景為對(duì)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(yáng)臺(tái)和樓梯等,未來(lái)可望拓展至更多的應(yīng)用領(lǐng)域。
UHPC構(gòu)件與裝飾一體化實(shí)施關(guān)鍵在于、、、預(yù)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(fù)推敲和逐步完善方案,即能符合對(duì)造型及表觀質(zhì)量的要求,又能夠結(jié)構(gòu)性,同時(shí)在構(gòu)件制作和安裝效率及成本方面得到有效控制。
一般來(lái)說(shuō),UHPC如果想達(dá)到比較高的強(qiáng)度,便需要一定的高溫高壓熱養(yǎng)護(hù)作為必要條件,另一方面鋼纖維在攪拌過(guò)程中容易結(jié)團(tuán),需要大型的攪拌設(shè)備。而這些對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)澆筑的施工條件來(lái)說(shuō)基本很難達(dá)到。這也導(dǎo)致了UHPC大多是需要在工廠提前制備完成的預(yù)制件。
開(kāi)放于2019年的卡塔爾博物館,以“沙漠玫瑰”這一特的自然意向?yàn)樵O(shè)計(jì)靈感,垂直結(jié)構(gòu)起主要的承重結(jié)構(gòu),支撐起一片交錯(cuò)的圓盤,未來(lái)感十足。讓·努維爾利用UHPC的力學(xué)性能,將懸挑夸張的圓盤作為熱帶沙漠環(huán)境主要的遮陽(yáng)系統(tǒng),創(chuàng)造了融合建筑、室外、感官一體化的特體驗(yàn)。
在建筑及橋梁結(jié)構(gòu),建筑外立面裝飾,建筑修補(bǔ)加固等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。UHPC的使其在結(jié)構(gòu),裝飾等各方面的應(yīng)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,而的耐久性能減少建筑物和構(gòu)件的維護(hù)返修,在建筑的全生命周期實(shí)現(xiàn)更加綠色和節(jié)能的建筑和構(gòu)件。
UHPC應(yīng)用領(lǐng)域:、、劇院、會(huì)館、商場(chǎng)、酒店及會(huì)所、場(chǎng)所、展廳、禮堂等
使用范圍:UHPC建筑細(xì)部裝飾構(gòu)件。
UHPC幕墻板,或稱:UHPC外墻掛板。
UHPC優(yōu)勢(shì):
(1)抗折強(qiáng)度大于18MPa,是普通混凝土的5倍、石材的2倍:(2)質(zhì)感和色彩豐富;(3)輕質(zhì)高強(qiáng),可提高建筑施工的速度;(4)可塑性強(qiáng),非常適合用于非線性現(xiàn)代建筑和主要研究方雕塑建筑:(5)抗化學(xué)腐蝕,耐堿玻璃纖維不會(huì)像混凝土內(nèi)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(jí)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(guò)自密實(shí)處理及加入無(wú)機(jī)納米材料,可達(dá)到保溫和自潔功能。
UHPC 的配合比設(shè)計(jì)遵循緊密堆積密度理論,水泥用量大(700kg/m3),水灰比?。?.14~0.2),所以其孔結(jié)構(gòu)致密,抗壓強(qiáng)度及耐久性好。因此, UHPC 的使用不僅可以減小構(gòu)件截面尺寸從而減小自重和建筑利用空間,還可用于嚴(yán)酷環(huán)境下的土木工程的建造 。相比普通混凝土建筑,UHPC 建筑使用壽命長(zhǎng),能減少建筑物在使用期間的維修費(fèi)用。因此,UHPC 被認(rèn)為是一種可持續(xù)發(fā)展的混凝土材料。