一、材料特性
超高性能混凝土(臺州UHPC)外墻板具有以下材料特性:
特性 | 描述 |
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超高耐久性 | 特殊配方使材料分子有規(guī)律排列,具有極低的穿透性和極高的耐久性 |
自愈能力 | 鋼筋微纖維的低孔隙度可防止腐蝕和氧化,微裂縫能利用空氣中的濕度進(jìn)一步水化反應(yīng)重新愈合 |
優(yōu)越的工作性能 | 可抵御外力和自然環(huán)境的破壞(如摩擦、火、凍融、冰雹),具有防水性能,是的外部隔熱材料 |
的裝飾性能 | 表面光潔度高,自潔能力強(qiáng),幾乎可以做出任意造型,從平面到鏤空再到曲面等各種異形均可制作 |
高強(qiáng)度和高韌性 | 抗壓強(qiáng)度可達(dá)到120MPa,抗拉強(qiáng)度可達(dá)到4.5MPa,具有較高的承載能力和耐久性,能夠在地震等自然災(zāi)害中保持穩(wěn)定 |
輕質(zhì) | 相傳統(tǒng)的混凝土材料更加輕質(zhì),能夠減輕建筑結(jié)構(gòu)的自重,降低地基承載壓力 |
生產(chǎn)過程中采用原材料和節(jié)能工藝,廢棄物可回收利用,降低對環(huán)境的負(fù)擔(dān) |
二、制造工藝
UHPC外墻板的制造工藝主要包括以下步驟:
制作石膏母模:人工在石膏母模的表面鑿出表面肌理。
翻制硅膠模具:通過石膏母模翻制出硅膠模具。
制作澆筑模具:制作玻璃鋼底模與硅膠模具組合形成的澆筑模具。
攪拌UHPC混凝土澆筑材料。
澆筑UHPC混凝土澆筑材料:形成UHPC板。
背附鋼架及預(yù)埋件放置定位。
靜置養(yǎng)護(hù)。
起吊脫模。
UHPC幕墻板還有立式成型生產(chǎn)工藝和離心成型生產(chǎn)工藝:
工藝 | 特點(diǎn) |
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立式成型生產(chǎn)工藝 | 要求混凝土具備非常好的流動性,通過機(jī)械泵輸送至模具配合振動泵振動成型。成品厚度較均勻,且光滑有質(zhì)感。但該工藝需要配置振動加強(qiáng)產(chǎn)品密實度,且不能排入金屬纖維,易產(chǎn)生裂紋,裂紋周期一般延長至6 12個月之間,且仍然不會停止 |
離心成型生產(chǎn)工藝 | 采用設(shè)備攪拌、工藝可優(yōu)化調(diào)整。預(yù)制品具有力學(xué)性能、產(chǎn)品的抗拉性能、密實度良好,不會產(chǎn)生裂紋現(xiàn)象。但成品壁厚精度控制不佳,可摻入一定份量的金屬纖維增加韌性,提升產(chǎn)品抗拉強(qiáng)度、有效控制裂紋的出現(xiàn) |
三、應(yīng)用案例
UHPC外墻板在多個建筑項目中得到了應(yīng)用,一些典型案例:
項目名稱 | 設(shè)計單位 | 特點(diǎn) |
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恒基·旭輝天地The Roof | 讓·努維爾 | 建筑外立面近2500個花缽,花缽材質(zhì)采用UHPC高性能混凝土自承力結(jié)構(gòu),分別計算了在風(fēng)荷載和地震荷載作用下花缽殼體內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力 |
巴黎Jean Bouin鮑茵球場 | 魯?shù)? 里齊奧蒂 | 采用23000平方米的UHPC超高性能混凝土做表皮,主要應(yīng)用于立面采用自承重鏤空面板,立面與屋面之間的交界處的鏤空面板,以及600塊嵌入玻璃的屋面面板 |
法國馬賽MuCEM地中海文化博物館 | 魯?shù)稀だ稞R奧蒂 | 采用UHPC超高性能混凝土 |
米蘭世博會意大利館 | 羅馬事務(wù)所Nemesi&Parners、佩斯卡拉的Proger Spa公司以及米蘭的Bms設(shè)計公司聯(lián)合設(shè)計 | 采用UHPC超高性能混凝土 |
四、性能優(yōu)勢
UHPC外墻板的性能優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
高強(qiáng)度和耐久性:抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)混凝土,能夠承受較大的荷載和外力作用,保證建筑物的結(jié)構(gòu)。
高韌性:具有的延性和韌性,在地震等自然災(zāi)害中保持穩(wěn)定,降低結(jié)構(gòu)破壞的風(fēng)險。
高耐久性:抗氯離子侵蝕、抗碳化和抗凍融性能優(yōu)異,長期使用下不易發(fā)生開裂、腐蝕和變形等現(xiàn)象,保持良好的外觀和性能。
輕質(zhì):相傳統(tǒng)混凝土材料更輕質(zhì),減輕建筑結(jié)構(gòu)自重,降低地基承載壓力。
:生產(chǎn)過程采用原材料和節(jié)能工藝,廢棄物可回收利用,符合綠色建筑發(fā)展。
美觀性:可以通過顏色、紋理等多種方式定制,滿足不同建筑風(fēng)格和設(shè)計需求,賦予建筑物美觀的外觀。
隔熱性能:內(nèi)部具有封閉孔洞,有效保溫隔熱,降低建筑能耗。
施工性能優(yōu)異:采用模具澆筑成型,可根據(jù)設(shè)計要求個性化定制,可直接安裝在建筑結(jié)構(gòu)上,施工速度快、效率高。