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“超高性能混凝土”卓越土木講壇舉行

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-05-18  來源:中國混凝土網(wǎng)  作者:同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院
核心提示:5月7日晚,卓越土木講壇之“高性能混凝土知多少”在同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院召開。材料科學(xué)與工程學(xué)院王俊顏博士以“超高性能混凝土(UHPC)——從材料到結(jié)構(gòu)應(yīng)用”為題,為大家講述了最新科技前沿的超高性能水泥基復(fù)合材料的應(yīng)用和未來前景。

5月7日晚,卓越土木講壇之“高性能混凝土知多少”在同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院召開。材料科學(xué)與工程學(xué)院王俊顏博士以“超高性能混凝土(UHPC)——從材料到結(jié)構(gòu)應(yīng)用”為題,為大家講述了最新科技前沿的超高性能水泥基復(fù)合材料的應(yīng)用和未來前景。



在講座的一開始,在座的同學(xué)們都對UHPC比較陌生,于是王博士舉了一個簡單的例子方便大家理解:比如在承受相同的承載力條件下,工字梁需要112kg/m,混凝土結(jié)構(gòu)需要530kg/m,而UHPC材料只需要140kg/m——可以說其材料性能已經(jīng)非常接近鋼結(jié)構(gòu)。在大家對UHPC有了初步的理解以后,王博士便開始詳細(xì)介紹這一材料的工作特點:它有著自流平性能,可用于制備各種異形構(gòu)件,通過多遠(yuǎn)粒子最緊密堆積優(yōu)化設(shè)計原則,可實現(xiàn)0.15以下的水膠比。UHPC的抗壓強度大于150MPa,抗拉強度大于7MPa,極限拉伸變形大于0.2%,有著類金屬變形性能。王博士還特別指出這種材料只需要常溫常壓養(yǎng)護(hù),消除了大家對于其實用性的顧慮。相比于鋼結(jié)構(gòu),UHPC不需要高昂的防銹維護(hù)費和防火維護(hù)費。UHPC材料既可以在不配筋的情況下用于自承重裝飾性、功能性構(gòu)件,也可以與預(yù)應(yīng)力鋼絞線復(fù)合形成CRC結(jié)構(gòu)。


說完材料性能部分,王博士開始介紹UHPC的結(jié)構(gòu)應(yīng)用,并分了大致以下六類:輕巧美觀結(jié)構(gòu)、UHPC濕焊縫技術(shù)、海洋工程、公路橋梁、結(jié)構(gòu)維修加固以及國防工程等其他應(yīng)用。為了讓我們直觀了解輕巧美觀結(jié)構(gòu),王博士放了一段關(guān)于法國JEAN BOUIN體育場施工過程的視頻,從工廠預(yù)制的UHPC面板再到施工現(xiàn)場的組裝,整個過程簡單明了。接下對于UHPC濕接縫技術(shù)的介紹,更是引起了同學(xué)們一陣陣的驚嘆。普通的橋面板之間必須要400mm的縫隙來焊接鋼筋澆筑混凝土,而UHPC材料只需要短短的100mm縫隙,并且免去了傳統(tǒng)的焊接部分,直接澆筑UHPC材料,構(gòu)造簡單,超高強,縫隙中的UHPC能夠?qū)崿F(xiàn)將鋼筋連接起來。同時實驗表明,濕接縫結(jié)構(gòu)不是結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),視頻中UHPC材料良好的流動性讓底下的教授和學(xué)生不禁驚嘆其為“流動的金屬”,并一度看好其在國內(nèi)的前景。之后王博士還給我們簡單的介紹了運用UHPC材料最大的工程:日本羽田機場海上跑道,以及國外比較普遍的π字梁結(jié)構(gòu)。最后時刻UHPC的抗擊打視頻又引來臺下陣陣的掌聲。


短短一小時的講座在同學(xué)們不停的贊嘆聲中接近尾聲。王博士感嘆道,UHPC雖然在國外運用的非常廣泛,但是在國內(nèi)卻才是剛剛起步的階段,王博士也寄予希望,能有更多的學(xué)生投入到新材料的研究,使其降低成本,運用更加廣泛。

 
 
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