超高性能混凝土国外研究及应用状况
超高效性混凝土国外研究及应用状况
超高效性混凝土国外研究及应用状况超高效性混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC)是一种具有出色的力学性能和耐久性的先进建筑材料。
近年来,UHPC在国外得到了广泛的研究和应用。
国外研究状况1. 发达国家的研究重点:美国、法国、德国等发达国家在超高效性混凝土的研究方面占据了领先地位。
他们注重UHPC的材料组成、配合比设计、力学性能优化等方面的研究。
发达国家的研究重点:美国、法国、德国等发达国家在超高效性混凝土的研究方面占据了领先地位。
他们注重UHPC的材料组成、配合比设计、力学性能优化等方面的研究。
2. 混凝土配合比设计:国外学者对超高效性混凝土的配合比设计提出了多种理论和方法,包括颗粒最密堆积理论、颗粒分散理论、多孔材料理论等。
混凝土配合比设计:国外学者对超高效性混凝土的配合比设计提出了多种理论和方法,包括颗粒最密堆积理论、颗粒分散理论、多孔材料理论等。
3. 增强材料的应用研究:国外学者积极探索不同的增强材料,如纤维材料、纳米材料等,以提高UHPC的抗裂性能和耐久性。
增强材料的应用研究:国外学者积极探索不同的增强材料,如纤维材料、纳米材料等,以提高UHPC的抗裂性能和耐久性。
4. 耐久性能研究:超高效性混凝土的耐久性是研究的重点之一。
国外研究着重于抗冻融性、渗透性、耐化学侵蚀等方面的性能分析和改进。
耐久性能研究:超高效性混凝土的耐久性是研究的重点之一。
国外研究着重于抗冻融性、渗透性、耐化学侵蚀等方面的性能分析和改进。
国外应用状况1. 桥梁工程:超高效性混凝土在桥梁建设方面得到了广泛应用。
其高强度和耐久性能使得UHPC成为桥梁结构的理想材料。
桥梁工程:超高效性混凝土在桥梁建设方面得到了广泛应用。
其高强度和耐久性能使得UHPC成为桥梁结构的理想材料。
2. 建筑工程:超高效性混凝土也在建筑领域中得到了应用,如高层建筑的结构构件、楼板、外墙等。
建筑工程:超高效性混凝土也在建筑领域中得到了应用,如高层建筑的结构构件、楼板、外墙等。
超高性能混凝土的研究与应用前景
超高性能混凝土的研究与应用前景超高性能混凝土(UHPC)是一种新型的混凝土,相较于普通混凝土具有更高的强度、更优异的耐久性和更佳的施工性能。
在建筑结构、桥梁、道路、隧道等领域,UHPC已经得到广泛的应用。
UHPC的研究始于上世纪80年代,最初由法国CBR公司研究开发,后逐渐发展壮大。
UHPC的主要成分由水泥、矿物质粉末、硅烷、钢纤维等组成,其中硅烷是该材料的关键成分之一,能够提高混凝土的强度和耐久性。
UHPC研究的目的是通过材料的优化设计,提高混凝土的性能,增强其抗压、抗弯、抗拉的能力,减少开裂等缺陷,从而满足人们对建筑材料的高强性能、高耐久性、高节能性、高可靠性、高安全性的需求。
在建筑结构领域,UHPC已经实现了全新的创新应用,例如:一下深入探讨UHPC的研究和应用前景。
一、UHPC在建筑结构中的应用前景1.预制混凝土构件:UHPC可以制作出各种形状、细腻质地的混凝土构件,使用UHPC制作的预制构件具有高强度、高密度、高耐久性和高加工性能,能够提高建筑的整体稳定、耐久性和安全性。
2.结构加强和加固:在建筑结构加固和加强领域,UHPC可增强构件的承载能力并修补损伤,提高结构的安全性和耐久性,尤其适合在较大跨度、高桥墩及独特造型的工程中大量使用。
3.地下隧道和地铁站:UHPC具有防水、防火、抗震、耐磨和高温等优秀特性,因此在地下挖掘隧道和地铁站中 UHPC应用广泛。
4.防爆墙体:UHPC用于制作防爆墙体时,可以有效地吸能分散冲击力,而且混凝土防爆墙体中添加钢纤维等材料时,可以有效地防止墙体裂缝,从而提高防护能力。
5.桥梁结构:由于UHPC具有极高的强度和耐久性,因此在桥梁结构领域中的应用也越来越普遍。
被广泛应用于制作桥墩、桥台、梁等建筑物结构。
6.大型商业建筑: UHPC在建筑领域已经可以完全替代传统的预制板、钢铁等材料,可以制作出更具有魅力和可持续性的文化城市建筑,例如:楼宇外墙、雕塑、纪念碑等。
国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状
国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状80 年代后半期,日本东京大学教授村甫开发了“不振捣的高耐久性混凝土”,称之为高性能混凝土( High Per for -mance Concr ete) 。
1996 年在美国泰克萨斯大学讲学中,村称该混凝土为自密实高性能混凝土( 以下简称自密实混凝土self compacting concr ete) 。
之所以称为高性能,是因为具有很高的施工性能,能保证混凝土在不利的浇筑条件下也能密实成型,同时因使用大量矿物细掺料而降低混凝土的温升,并提高其抗劣化的能力,而可提高混凝土的耐久性。
自密实混凝土即拌合物具有很高的流动性而不离析、不泌水,能不经振捣或少振捣而自动流平并充满模型和包裹钢筋的混凝土。
自密实混凝土综合效益显著,特别是用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位,可避免出现因振捣不足而造成的空洞、蜂窝、麻面等质量缺陷。
强度等级越高,比常态混凝土费用越低。
自密实混凝土配制的关键是满足良好的流变性能要求。
自密实混凝土属于高流动性混凝土的一部分。
1?国内外自密实混凝土的应用概况至1994 年底,日本已有28 个建筑公司掌握了自密实混凝土的技术。
从日本1992~1993 年各学会、技术刊物等发表的自密实的高性能混凝土在土木工程中应用实例来看,自密实高性能混凝土特别适合于浇筑量大、浇筑高度大、钢筋密集、有特殊形状等的工程。
在西方也有不振捣的混凝土的应用,如美国西雅图65层的双联广场钢管混凝土柱,28d 抗压强度115MPa。
混凝土从底层逐层泵送,无振捣。
在美国为了保证混凝土的浇筑质量以保证钢筋和混凝土的整体性,在密筋的钢筋混凝土和几何形状复杂的结构中,也使用高坍落度而能自流平的混凝土,但强调仍需要适当的振捣以确保混凝土的足够密实。
近年来由于在日本不断有采用自密实混凝土成功的工程实例,美国也开始注意该项技术。
在我国北京、深圳、济南等城市也开始使用自密实混凝土,从1995 年开始,浇筑量已超过4 万m3。
超高性能混凝土国外研究及应用状况
超高性能混凝土国外研究及应用状况1、国外研究现状1986年~1993年,XXX组织了政府研究机构、高等院校和建筑公司等单位,承担了高性能商品混凝土的研究项目“高性能商品混凝土2000”,投入研究经费550万美元。
XXX和工程研究基金持续资助高强商品混凝土和高性能商品混凝土的研究。
日本建设省于1993年~1998年进行了一项综合开发计划“钢筋商品混凝土结构建筑物的超轻质、超高层化技术的开发”(简称“新RC计划”)。
为实施该项研究计划,共成立了五个分科会,其中高强商品混凝土材料分会由水泥协会、建筑协会建设省研究所、建材实验中心、化学外加剂协会等机构和多所高等院校以及有关公司参加。
1994年,XXX16个机构联合提出了一个在基础设施工程建设中应用高性能商品混凝土的建议,并决定在10年内投资2亿美元进行研究和开发。
瑞典在1991年~1997年由政府和企业联合出资5200万法郎,实施高性能商品混凝土研究的国家计划。
挪威在使用和研究高强商品混凝土和超高强商品混凝土方面更是走在世界前列,他们在XXX的海上钻井平台上,曾进行了立方体抗压强度超过100MPa的超高强商品混凝土施工,并于1989年就制订和实施了抗压强度高达105MPa的SHPC结构设计标准;前面提到的XXX与XXX合作研制成功的无宏观缺陷(MDF)水泥,其抗压强度300MPa,抗折强度达50MPa-200MPa。
近些年来,国际上又出现了活性粉末商品混凝土(RPC),其抗压强度已达800MPa。
二十世纪末,法国的XXX研究成功了一种超高强、低脆性和优异耐久性的新型商品混凝土——活性粉末商品混凝土(Reactive PowderConcrete,简称RPC)。
RPC由石英砂、石英粉、硅灰、水泥、高效减水剂和钢纤维组成,成型工艺与普通商品混凝土相似,其抗压强度可与钢材相媲美。
RPC制作的结构自重与钢结构相当,而造价仅为钢结构的三分之一,应用前景十分广泛。
超高性能混凝土的研究
超高性能混凝土的研究超高性能混凝土(UHPC)是一种新型的混凝土材料,具有卓越的力学性能和耐久性,被广泛应用于桥梁、隧道、建筑和水利工程等领域。
本文将就UHPC的特点、研究现状和未来发展进行详细的介绍。
一、UHPC的特点超高性能混凝土是一种以超细粉料、高性能水泥和高强度骨料为主要原料,通过特殊配比和特殊工艺制成的混凝土。
与传统混凝土相比,UHPC的主要特点如下:1. 高强度:UHPC的抗压强度通常在150MPa以上,是普通混凝土的5倍以上。
抗拉强度为10-20MPa,是普通混凝土的10倍以上。
2. 优异的耐久性:UHPC具有极佳的耐久性,能够在恶劣环境下长期保持较高的力学性能。
具有极佳的抗渗、抗冻融、耐久性和耐化学侵蚀性。
3. 易成型和高粘结性:UHPC的粘结性能非常好,能够与钢筋、预应力钢束等有效结合,加工成各种形状、尺寸的构件。
4. 优异的变形能力:UHPC在受力情况下呈现出极强的变形能力,具有优异的抗裂性和抗震性。
5. 体积稠密:UHPC经过特殊配比和特殊工艺制作,具有极高的致密性和微观结构的精细性,体积密度大于2.4g/cm3。
二、UHPC的研究现状目前,国内外对UHPC的研究已经取得了显著的进展,主要集中在材料成分、配合比设计、制备工艺、力学性能和结构应用等方面。
1. 材料成分:UHPC的基本原料包括水泥、硅粉、矿物掺合料、超细矿物颗粒、粘结剂、外加剂和水,其中水泥和超细矿物颗粒是UHPC的主要材料。
2. 配合比设计:UHPC的配合比设计是关键的技术之一,需要考虑到各种原材料的物理化学性质,以及混凝土的性能要求,通过科学合理的方法确定各种原料的配合比例。
3. 制备工艺:UHPC的制备工艺包括原料的预处理、混合、浇筑、养护等步骤,其中混合工艺是制备UHPC的关键环节。
4. 力学性能:UHPC的力学性能是评价其优劣的重要指标,包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗冻融性等方面的性能。
5. 结构应用:UHPC在桥梁、隧道、建筑和水利工程中得到了广泛应用,主要包括梁、柱、板、墙、连接节点等构件的应用。
国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度
《国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度》混凝土作为一种广泛应用于建筑、基础设施等领域的重要建筑材料,其应用技术的研究一直备受关注。
从传统的角度对国内外混凝土应用技术的研究现状及发展趋势进行分析已较为常见,然而,若从一个独特的角度切入,或许能带来更深入、更具启发性的见解。
在当今全球化的背景下,混凝土应用技术的研究呈现出多元化和跨学科的特点。
各国在混凝土原材料的选择与优化方面不断探索,致力于寻找性能更优异、成本更低廉的原材料组合。
高性能混凝土的研究与应用就是一个典型的例子。
高性能混凝土通过选用特殊的水泥品种、高效减水剂、优质骨料以及掺入特定的掺和料等手段,显著提高了混凝土的强度、耐久性、工作性等性能指标。
在发达国家,高性能混凝土已经广泛应用于高层建筑、桥梁、隧道等重要工程中,取得了显著的经济效益和社会效益。
各国也在积极研究开发新型的混凝土原材料,如矿物掺合料的开发与利用,如粉煤灰、矿渣粉、硅灰等,它们不仅能有效改善混凝土的性能,还能减少对自然资源的消耗,实现可持续发展。
另混凝土的配合比设计技术也在不断创新和完善。
传统的配合比设计方法主要基于经验和试验,但随着计算机技术的飞速发展,基于数值模拟和人工智能的配合比设计方法逐渐崭露头角。
通过建立混凝土性能与材料组成、工艺参数之间的数学模型,利用计算机强大的计算能力进行模拟和优化,可以快速得出最优的配合比方案,提高设计效率和准确性。
一些研究机构和企业开发了基于神经网络、遗传算法等智能算法的混凝土配合比设计软件,能够根据工程要求和原材料特性自动生成合理的配合比,为工程实践提供了有力的技术支持。
在混凝土施工技术方面,国内外也取得了诸多进展。
泵送混凝土技术的成熟应用极大地提高了混凝土的浇筑效率和施工质量。
随着泵送高度和距离的不断增加,泵送混凝土的性能要求也越来越高,因此对混凝土的流动性、可泵性、稳定性等方面的研究不断深入。
混凝土的自密实技术也得到了广泛关注和研究。
超高强度混凝土国外研究及应用状况
超高强度混凝土国外研究及应用状况超高强度混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC)是一种具有出色力学性能的新型建筑材料,在国外得到了广泛研究和应用。
本文将概述国外对UHPC的研究和应用的现状,并对其未来发展进行展望。
国外研究进展在国外,许多研究机构和学者致力于UHPC的研究工作,取得了重要进展。
其中一些研究着重于UHPC的材料组成和性能,包括水胶比、胶凝材料种类、纤维掺量等等。
其他研究则探索了UHPC 的施工工艺和应用技术,包括浇筑方法、养护措施等方面。
同时,国外的研究工作还关注UHPC的耐久性能和应用领域扩展。
耐久性方面的研究着重于UHPC的抗裂性能、抗冻性能、耐化学侵蚀性能等,以保证其在不同环境条件下的使用寿命。
应用领域方面,UHPC在桥梁、隧道、高层建筑等重要工程中得到了广泛应用,并取得了良好的效果和经济效益。
国外应用案例以下是几个国外UHPC应用的典型案例:1. 海德堡天桥(Heidebrug):这座位于荷兰的桥梁采用UHPC作为主要结构材料,具有出色的抗震性能和持久性能。
该桥梁的成本效益也得到了认可。
海德堡天桥(Heidebrug):这座位于荷兰的桥梁采用UHPC作为主要结构材料,具有出色的抗震性能和持久性能。
该桥梁的成本效益也得到了认可。
2. 迪斯尼乐园城堡:迪斯尼乐园位于美国加利福尼亚州,城堡中使用了UHPC作为装饰材料,展示了UHPC在艺术设计领域的潜力。
迪斯尼乐园城堡:迪斯尼乐园位于美国加利福尼亚州,城堡中使用了UHPC作为装饰材料,展示了UHPC在艺术设计领域的潜力。
3. 霍尔霍肯维尔城市大厦:这座位于挪威的高层建筑采用了UHPC作为结构材料,具有出色的抗风性能和施工效率,为城市的发展做出了贡献。
霍尔霍肯维尔城市大厦:这座位于挪威的高层建筑采用了UHPC作为结构材料,具有出色的抗风性能和施工效率,为城市的发展做出了贡献。
未来展望尽管UHPC在国外已经取得了显著的研究和应用成果,但仍有许多发展机会和挑战等待我们去探索。
超高强度混凝土的研究与应用
超高强度混凝土的研究与应用超高强度混凝土是一种新型的建筑材料,其强度可以达到普通混凝土的10倍以上,因此在工程建设中具有很大的潜力。
本文将介绍超高强度混凝土的研究现状、制备工艺和应用领域,并探讨其未来发展方向。
一、超高强度混凝土的研究现状超高强度混凝土是指强度在150MPa以上的混凝土,其主要由水泥、石英粉、硅灰、钢纤维等材料组成。
随着科技的不断发展,超高强度混凝土的研究也得到了很多重视。
目前,国内外学者在超高强度混凝土的研究方面已取得了很多进展。
1. 国外研究现状在国外,超高强度混凝土的研究始于上世纪80年代。
当时,法国学者Bernard德·拉福雷(Bernard de Larrard)首次提出了超高强度混凝土的概念,并在1992年成功制备了强度为200MPa的混凝土。
此后,美国、日本、德国等国家也相继开展了超高强度混凝土的研究工作。
其中,美国的普渡大学、日本的大阪大学、德国的斯图加特大学等高校在超高强度混凝土的研究方面取得了重大突破。
2. 国内研究现状我国在超高强度混凝土的研究方面起步较晚,但随着科技的不断发展,国内学者也取得了很多进展。
近年来,国内高校和科研机构相继开展了超高强度混凝土的研究工作,其中包括清华大学、同济大学、哈尔滨工业大学等。
他们主要从材料配比、制备工艺、性能研究等方面入手,不断探索超高强度混凝土的制备和应用。
二、超高强度混凝土的制备工艺超高强度混凝土的制备是一个复杂的过程,需要精确的材料配比和制备工艺。
目前,超高强度混凝土的制备工艺主要包括以下几个方面:1. 材料选择超高强度混凝土的材料主要包括水泥、石英粉、硅灰、钢纤维等。
其中,水泥的种类和配比对混凝土的强度和性能有着至关重要的影响。
石英粉和硅灰则是控制混凝土密实度和流动性的关键材料。
而钢纤维可以增强混凝土的韧性,提高其抗裂性能。
2. 配比设计超高强度混凝土的配比设计是制备过程中最为关键和复杂的一步。
配比设计需要考虑混凝土的强度、流动性、密实度等因素,并结合具体的施工环境和要求进行调整。
高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状 土木工程毕业论文
高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状土木工程毕业论文摘要随着我国改革开放和现代化进程的加快,我国的建设规模正日益增大,如何保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去,日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。
在众多的土木工程建设中,混凝土的应用面之广,使用次数之多是很少见的。
尤其中近年来,一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际工程项目中,那就是高性能混凝土。
高性能混凝土(High Performance Concrete,HPC) 由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性,被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土,至今已在不少重要工程中被采用,特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程。
本文主要介绍了高性能混凝土发展的历史背景及目前国内外的研究现状,阐明了高性能混凝土的特性,列举了高性能混凝土在国内外研究应用中的重要成果,并对其发展趋势作出展望。
随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展,HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。
关键词:高性能混凝土;耐久性;体积稳定性~ I ~目录摘要………………………………………………………………………………………...I 目录……………………………………………………………………………………….?第一章引言 ..................................................................... ................................................. 1 1 高性能混凝土产生的背景和研究现状 ..................................................................... .. (1)1.1 背景 ..................................................................... (1)1.2 研究现状及发展方向 ..................................................................... ........................ 2 2 高性能混凝土的性能研究和应用分析 ..................................................................... .. (2)2.1 高性能混凝土的概念 ..................................................................... (2)2.2 高性能混凝土的性能 ..................................................................... (3)2.3 高性能混凝土发展和应用中所面临的问题 .......................................................... 3 3 高性能混凝土质量与施工控制 ..................................................................... . (4)3.1 高性能混凝土原材料及其选用...................................................................... .. (4)3.2 配合比设计控制要点 ..................................................................... (6)3.2.1 设计思路有很大区别 ..................................................................... . (6)3.2.2 胶凝材料用量及粉煤灰所占比例 (6)3.2.3 含气量的要求 ..................................................................... . (6)3.2.4 电通量指标 ..................................................................... .. (6)3.3 高性能混凝土的施工控制 ..................................................................... ................ 7 4 高性能混凝土的特点 ......................................................................错误~未定义书签。
超高性能混凝土在建筑工程中的研究和应用
超高性能混凝土在建筑工程中的研究和应用一、超高性能混凝土的发展历程超高性能混凝土是20世纪90年代在法国首次提出的一种新型混凝土,其主要特点是材料内部结构的致密性和微观结构的多孔结构优化。
在制备过程中,通过选用高性能水泥、高性能砂与集料、超细粉煤灰、微细矿物掺合材料和优质粉状矿物添加剂,并采用特殊的预应力养护工艺,使得UHPC表现出极高的抗压、抗拉和抗弯强度,以及出色的耐久性和抗裂性能。
目前,国际上已有多个标准对UHPC进行了明确规定,如美国、法国、加拿大等先后发布了相关标准,并逐渐应用于桥梁建设、钢结构加固、建筑结构加固等工程中。
桥梁工程是UHPC应用的主要领域之一,UHPC的高强、高韧性和耐久性使得其在桥梁结构的修复、增强和新建中具有独特的优势。
在桥梁结构的修复中,使用UHPC可以有效加固和修复受损的构件,提高其承载能力和抗震性能,延长结构的使用寿命。
UHPC还可以用于制作更轻、更薄的桥梁构件,减少结构自重,降低建设成本,提高工程效率。
UHPC还可以用于连接件的制作,提高桥梁结构的整体性能和安全性。
在建筑领域,UHPC也被广泛应用于建筑结构的改造、加固和新建中。
UHPC可以用于制作更轻、更细的建筑构件,如梁、柱等,大大提高建筑结构的结构性能和抗震性能。
UHPC还可以作为表面修补材料和涂层材料使用,提高建筑物的防水、保温和耐久性能。
UHPC还可以用于制作建筑装饰材料、雕塑等,为建筑增添独特的艺术魅力。
目前,国内外对UHPC的研究已经取得了显著的进展,涉及到材料的成分优化、制备工艺的改进、性能测试和工程应用等多个方面。
但与此UHPC仍然面临着一些挑战,例如材料成本较高、基础研究不足、标准和规范还不完善等。
需要加强对UHPC的基础研究,推动标准和规范的完善,降低材料成本,加大UHPC在建筑工程中的推广应用力度。
超高性能混凝土(UHPC)研究现状综述
超高性能混凝土(UHPC)研究现状综述【摘要】随着土木行业及混凝土材料学科技术的发展,大跨度空间结构以及超高层的特殊要求,驱使混凝土材料具有更高强性、高耐久性、高可靠性。
鉴于此,超高性能混凝土(简称UHPC)应运而生,UHPC具有优良的力学性能与耐久性,简单的成型工艺和较低的能耗,在实际工程中得到了成功应用。
本文综合列举国内外研究现状,并分析了未来的研究与发展前景,为进一步推广UHPC应用奠定一定的基础。
【关键词】超高性能混凝土,UHPC,研究现状。
1国内外研究现状尽管UHPC问世不到30年时间,但是其具有卓越的力学性和耐久性能,迅速在土木工程领域中得到了应用。
1997年加拿大魁北克省(Quebec)建成了世界上第一座UHPC桥—Sherbrooke人行桥,该桥为预应力UHPC空间桁架结构,跨径60m,桥面板采用3cm厚UHPC板,桁架腹杆采用直径15cm的钢管UHPC,下弦采用10m预制UHPC 梁节段,节段内未配置普通钢筋,仅采用后张预应力拼装而成,Sherbrooke人行桥对后续UHPC的研究和发展意义重大。
奥地利于2010年建成世界上第一座UHPC公路拱桥,该桥总长I54m,主跨跨径70m,矢高18m,主拱由2根单箱单室拱肋组成,拱肋间采用横系梁连接,单根拱肋由6个节段和8个节点构件组成,拱轴线呈多边形折线,采用竖向下放式转体法施工,节段长度约16m,高、宽均为120cm,壁厚仅5cm,该桥UHPC桁架拱结构细巧、造型优美,与风景区峡谷环境非常协调。
2015年3月,福州大学建成了中国第一座UHPC人行拱桥,该桥位于福州大学旗山校区校园内办公南楼前两湖之间的坝上。
桥梁主跨l0m,矢高2.5m,主拱采用UHPC板拱,拱肋厚10cm,采用抗压强度等级130MPa,拱肋不使用钢筋,为素混凝土拱,采用整体现浇方式。
桥宽2.1m,横断面布置为0.3m栏杆+1.5m人行道+0.3m栏杆。
该桥不仅满足了使用功能,桥梁景观与周边湖光山色融为一体。
超高性能混凝土(UHPC)研究进展
民营科技2018年第4期科技创新超高性能混凝土(UHPC)研究进展黄伟(重庆交大建设工程质量检测中心有限公司,重庆400074)作为现今主要的建筑材料,混凝土优点众多,应用较为广泛,但其自重大、抗折、拉强度低,废弃料无法回收等缺点也很明显。
20世纪初,混凝土28d抗压强度能够达到20~40MPa,到20世纪70年代,研究学者通过添加高活性外加剂以及高活性掺合料,做出强度近100MPa的高强混凝土(High Strength Concrete, HSC)。
但大量工程实践表明,一味追求高强度,不提高抗拉强度、保证韧性,大型混凝土结构很容易破坏。
后来有研究学者在混凝土制备中掺入一定量纤维生产出高抗压、抗拉的纤维增强混凝土(Fiber Reinforced Concrete,FRC)。
对于强度低于200MPa的称为RPC200,200~800MPa的称为RPC800,目前为止还未做出超过800MPa的RPC。
因此,Larrad等人在1994年首次提出类似于RPC性能的超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,简称UHPC)的概念。
1研究目的及意义与传统混凝土相比,超高性能混凝土有以下优点:1)性能上,良好的级配达到最大密实度以及剔除了粗骨料,使得UHPC的渗透性、碳化几乎为零,断裂性能优异,即使在沿海等高腐蚀恶劣地区也能很好的保证结构物使用功能;最重要的是,超高性能混凝土的水胶比能低到0.2以下,导致混凝土中存在大量未水化水泥颗粒,即使混凝土出现开裂情况也能很好的自行修复。
2)经济上,对于类似大跨径大桥的建筑结构,能够很好的降低结构物厚度,有利于建筑结构物性能的满足;此外,很大程度上节约建筑材料,降低工程成本。
若以中国每年的混凝土使用量计算,每立方米混凝土可节约水泥25kg,每年能节约水泥,节约标准煤,减少排放二氧化碳,还能大量利用粉煤灰等废渣。
若全国能大量推广应用UHPC,能够节约国家大量经济费用,也为全世界的超高性能混凝土研究做出杰出贡献。
国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析
国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析一、引言混凝土作为一种重要的建筑材料,在现代建筑中得到了广泛的应用。
随着建筑业的不断发展,混凝土应用技术也在不断创新和改进。
本篇文章将从国内外混凝土应用技术的研究现状和发展趋势两个方面进行详细的分析。
二、国内混凝土应用技术研究现状1. 高强混凝土技术高强混凝土是指强度达到100MPa以上的混凝土,具有优异的力学性能和耐久性能,可以用于桥梁、隧道、高层建筑等重要结构的建造。
近年来,国内高强混凝土技术得到了长足的发展,已经在多个工程项目中得到了应用,成为了混凝土技术的一个重要分支。
2. 高性能混凝土技术高性能混凝土是指强度在50MPa以上、耐久性能、抗渗透性等多项指标均优于普通混凝土的一种混凝土。
它具有优异的力学性能和耐久性能,可以用于桥梁、隧道、高层建筑等重要结构的建造。
目前,国内高性能混凝土技术已经较为成熟,已经在多个工程项目中得到了应用。
3. 纳米材料掺合技术纳米材料掺合技术是指将纳米材料掺合到混凝土中,以改善混凝土的性能。
纳米材料具有优异的物理、化学和力学性能,可以显著提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。
目前,国内纳米材料掺合技术正在逐渐成熟,已经在一些工程项目中得到了应用。
4. 碳纤维增强混凝土技术碳纤维增强混凝土技术是指将碳纤维布或碳纤维条掺入混凝土中,以提高混凝土的强度和抗裂性能。
碳纤维具有优异的力学性能和抗腐蚀性能,可以显著提高混凝土的强度和耐久性。
目前,国内碳纤维增强混凝土技术正在逐渐成熟,已经在一些工程项目中得到了应用。
三、国外混凝土应用技术研究现状1. 自密实混凝土技术自密实混凝土技术是指利用掺有特殊添加剂的混凝土,在混凝土硬化后,自行形成微小气泡,使混凝土具有自密实的性能。
这种混凝土具有较高的抗渗性能和耐久性能,可以用于桥梁、隧道、高层建筑等重要结构的建造。
目前,自密实混凝土技术已经在国外得到了广泛的应用。
2. 自愈合混凝土技术自愈合混凝土技术是指利用特殊的添加剂,使混凝土在出现细小裂缝时,自行愈合。
超高性能混凝土在建筑工程中的研究和应用
超高性能混凝土在建筑工程中的研究和应用1. 引言1.1 背景介绍超高性能混凝土是一种具有卓越性能的新型混凝土材料,其强度、耐久性、抗裂性等性能远远优于传统混凝土。
随着建筑工程对材料性能的要求不断提高,超高性能混凝土的研究和应用也越来越受到关注。
背景介绍部分将探讨超高性能混凝土的起源和发展历程,介绍其在国内外的研究现状和应用情况,为后续的内容提供必要的背景知识。
超高性能混凝土的研究与应用始于上世纪80年代,最初是由法国学者提出,并在德国、日本等发达国家展开深入研究。
近年来,我国也开始重视超高性能混凝土的研究与应用,一些重大工程项目中已经开始采用超高性能混凝土,取得了显著的经济和社会效益。
通过对超高性能混凝土的背景介绍,可以更好地了解其在建筑工程中的研究和应用现状,为后续的内容铺设基础。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨超高性能混凝土在建筑工程中的应用价值和潜在优势,分析其特点和优势,比较其与普通混凝土的差异,探讨其在建筑结构中的性能表现,以及在施工工艺上的应用情况。
通过对超高性能混凝土的研究,可以为建筑工程领域提供更加可靠和持久的材料选择,提高建筑结构的抗压、抗拉和耐久性能,减少维护和修复成本,并推动建筑工程领域的技术创新和发展。
通过深入研究超高性能混凝土的应用范围和潜在优势,可以为未来的研究方向提供指导和借鉴,促进该领域的持续进步和发展,推动建筑工程领域向更加先进、绿色和可持续的方向发展。
1.3 意义和价值超高性能混凝土在建筑工程中的研究和应用具有重要的意义和价值。
超高性能混凝土的使用可以大幅提升建筑工程的耐久性和安全性。
其强度高、耐久性好、抗渗渗性强等特点,使得建筑结构更加稳固可靠,可以有效延长建筑物的使用寿命,减少维护和修复的频率,降低维护成本。
超高性能混凝土的应用可以实现建筑结构的轻量化设计,提升建筑的抗震性能。
由于超高性能混凝土的高强度和高韧性,可以减小构件截面尺寸,使得建筑结构更为轻便灵活,同时能够承受更大的荷载,在地震等极端环境下具有更好的抗震性能。
国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状
国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状一、内容概览随着全球经济的快速发展和城市化进程的加快,建筑工程的需求日益增长。
为了满足这一需求,建筑材料的研发和应用不断取得突破。
自密实高性能混凝土(Selfcompacting Highperformance Concrete,简称SCA)作为一种新型建筑材料,因其具有高强度、高耐久性、高抗渗性、高工作性能以及节能环保等特点,近年来在国内外得到了广泛关注和研究。
本文将对国内外自密实高性能混凝土的研究及应用现状进行概述,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
首先本文将介绍自密实高性能混凝土的基本概念、原理及其主要性能特点。
其次通过对国内外自密实高性能混凝土的研究进展进行梳理,分析其在工程应用中的优势和不足。
然后结合实际工程案例,探讨自密实高性能混凝土在不同结构类型中的应用效果。
对自密实高性能混凝土在未来的发展趋势和研究方向进行展望。
1. 研究背景与意义随着社会经济的快速发展,建筑工程在各个领域的应用越来越广泛。
自密实混凝土作为一种新型建筑材料,具有较高的强度、耐久性和抗渗性能,能够满足建筑结构对材料性能的高要求。
然而目前国内外自密实混凝土的研究和应用仍存在一定的局限性,主要表现在自密实混凝土的强度、耐久性和抗渗性能等方面尚不能完全满足工程实际需求。
因此深入研究国内外自密实高性能混凝土的制备工艺、性能优化及其在工程中的应用现状具有重要的理论意义和现实意义。
首先研究国内外自密实高性能混凝土有助于提高建筑结构的抗震性能。
自密实混凝土由于其内部形成高度致密的微孔结构,具有良好的隔震作用,能够有效减小地震波在结构中的传播,从而提高结构的抗震性能。
其次研究国内外自密实高性能混凝土有助于降低建筑结构的能耗。
自密实混凝土由于其内部形成高度致密的微孔结构,具有良好的保温隔热性能,能够有效减少热量的传递,降低建筑结构的能耗。
再次研究国内外自密实高性能混凝土有助于提高建筑结构的使用寿命。
超高效性混凝土国外研究及应用状况
超高效性混凝土国外研究及应用状况简介超高效性混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC)是一种高性能混凝土材料,在国外得到了广泛的研究和应用。
本文将对UHPC在国外的研究现状以及应用状况进行概述。
国外研究状况在国外,许多研究机构和学者对UHPC进行了深入的研究。
他们致力于改进UHPC的性能,并探索其在结构工程、交通工程、海洋工程等领域的应用。
性能改进研究研究人员通过修改UHPC的配比、添加特殊的粉料和添加剂,以及采用新的制备工艺等方法,改进了UHPC的性能。
耐久性提升:一些研究致力于提高UHPC的耐久性,例如抗氯离子渗透性、抗碱-骨料反应性等。
一些研究致力于提高UHPC 的耐久性,例如抗氯离子渗透性、抗碱-骨料反应性等。
力学性能优化:研究人员还试图提高UHPC的力学性能,例如抗压强度、抗弯强度、抗冲击性能等。
研究人员还试图提高UHPC的力学性能,例如抗压强度、抗弯强度、抗冲击性能等。
应用研究超高效性混凝土在结构工程、交通工程和海洋工程等领域具有广泛的应用前景。
结构工程: UHPC在结构工程领域中得到了广泛的应用,例如在桥梁、高层建筑和隧道等结构中使用UHPC构件,提高结构的承载能力和抗震性能。
UHPC在结构工程领域中得到了广泛的应用,例如在桥梁、高层建筑和隧道等结构中使用UHPC构件,提高结构的承载能力和抗震性能。
交通工程: UHPC在交通工程中的应用主要集中在路面修复和道路护栏等方面,通过使用UHPC制造更耐久、更安全的交通设施。
UHPC在交通工程中的应用主要集中在路面修复和道路护栏等方面,通过使用UHPC制造更耐久、更安全的交通设施。
海洋工程: UHPC在海洋工程中的应用主要涉及海岸防护、码头和海洋深水平台等方面。
UHPC具有优异的抗腐蚀性和抗冲击性能,适用于在海洋环境中长期使用。
UHPC在海洋工程中的应用主要涉及海岸防护、码头和海洋深水平台等方面。
国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度
国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度国内外混凝土应用技术研究现状及发展趋势分析的另一角度近年来,混凝土应用技术在国内外得到了广泛的研究和应用。
作为建筑材料中最为常见的一种,混凝土的性能和应用一直是学术界和工程领域的关注焦点。
在本文中,我们将探讨混凝土应用技术研究的现状以及其未来发展的趋势,从另一角度对这一主题进行分析,并分享我们对混凝土应用技术的观点和理解。
一、国内混凝土应用技术研究现状国内混凝土应用技术研究目前处于快速发展的阶段。
随着国内基础设施建设和城市化进程的加速推进,对混凝土应用技术的需求逐渐增加。
在国内学术界和工程实践中,混凝土的强度、耐久性、施工工艺等方面进行了广泛的研究。
(1)混凝土配合比设计与施工工艺的研究在混凝土应用技术的研究中,混凝土配合比设计和施工工艺是一个重要的方面。
通过设计合理的混凝土配合比,可以使混凝土拥有更好的力学性能和耐久性能。
研究和改进混凝土的施工工艺,可以提高混凝土施工的效率和质量。
(2)新型混凝土材料和掺合料的研究随着科技的不断进步,新型混凝土材料和掺合料的研究也取得了重要进展。
高性能混凝土、自密实混凝土、自愈合混凝土等新型材料的研究和应用,极大地拓展了混凝土的应用范围和性能。
利用工业废弃物作为掺合料也成为了一种研究热点,既可以充分利用资源,又可以改善混凝土的性能。
(3)混凝土的耐久性研究混凝土的耐久性是评价混凝土质量的重要指标之一。
在国内的混凝土应用技术研究中,耐久性研究一直是一个热门的主题。
通过分析混凝土的酸碱腐蚀、盐渍腐蚀、冻融循环等因素对混凝土耐久性的影响,可以为混凝土材料的研发和工程应用提供理论依据。
二、国际混凝土应用技术研究现状与国内相比,国际上对混凝土应用技术的研究更加深入和全面。
各个国家和地区在混凝土应用技术领域的研究中都取得了重要的成果。
(1)混凝土材料的研究国际上对混凝土材料的研究非常广泛。
除了传统的水泥基混凝土外,还涌现出了一系列新型混凝土材料,如高性能混凝土、自修复混凝土、纳米混凝土等。
高性能混凝土(HPC)在国内外的应用发展研究
高性能混凝土(HPC)在国内外的应用发展研究摘要:高性能混凝土(HPC)是一种新型的建筑材料,本文总结了高性能混凝土在国内外的应用发展、存在问题及趋势,可供相关工程人员参考。
关键词:高性能混凝土,应用,趋势高性能混凝土作为一种新的建筑材料,其耐久性为普通混凝土耐久性的两倍以上,可增加混凝土结构安全使用寿命,减少造成修补或拆除的浪费和建筑垃圾;可大量利用工业副产品和废弃物,尽量减少自然资源和能源的消耗,减少对环境的污染;收缩徐变小,适合建造高效预应力结构;高性能混凝土适用于高层、大跨、大体积、长跨桥梁、海底隧道、高速公路及严酷环境中使用的结构物,如核反应堆、海上结构和处于有腐蚀性介质环境的结构等的建筑和修补。
其他用于特殊用途的智能高性能混凝土更有着其独特的、其他混凝土难以替代的优势。
正因为高性能混凝土具有以上诸多优越性能,自从产生以来,便大放异彩,世界各国对其研究和应用势头的发展十分迅猛。
1、HPC在国外的研究应用现状1986~1993,法国由政府组织包括政府研究机构、高等院校、建筑公司等23个单位开展了“混凝土新方法”的研究项目,进行高性能混凝土的研究,并建立了示范工程。
1996年,法国公共工程部、教育与研究部又组织了为期4年的国家研究项目“高性能混凝土2000”,投入研究经费550万美元。
法国修建的3座高性能混凝土的斜拉桥一佩尔蒂大桥以及最近建设的埃洛恩河大桥和诺曼底大桥也都使用了高性能混凝土。
日本不仅应用超高强高性能混凝土住宅,而且用其制造预应力混凝土桥梁、预应力混凝土柱、桁架、管、电杆等。
日本在80年代后期研制开发高性能混凝土时,尤其重视混凝土的施工性能,特别是高流动性,要求浇筑混凝土后不振或微振。
日本自成型混凝土的发展是实现混凝土浇筑质量控制的重要一步。
这种流动性混凝土远距离泵送而不离析的特性减轻了混凝土的运输、浇筑和成型过程的人工操作。
如今日本已研制出使用寿命在500年以上的超高耐久性混凝土。
超高性能混凝土研究及工程应用现状
引言随着社会经济和科技水平的快速发展,混凝土材料作为一种复合建材产品广泛应用于楼房建筑、公路铁路的桥梁和隧道等工程建设中,特别是高层建筑、大跨度建筑的不断涌现,迫使混凝土材料朝着更高强度、更高耐久性和更高可靠性的方向发展。
20世纪90年代,法国Bouyues公司开发了一种活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC),这是超高性能混凝土的雏形[1],相比普通的混凝土材料,其具收稿日期:2023-9-4第一作者:耿春雷,1980年生,博士,高级工程师,主要研究方向为煤系固废的综合利用、煤矿注浆相关技术、钢筋混凝土的缺陷预防及治理技术和超高性能混凝土技术研究,E-mail:**********************.cn、**************项目信息:国家能源投资集团有限责任公司科技创新项目(编号:GJNY-23-31-1)超高性能混凝土研究及工程应用现状耿春雷 董 阳 左然芳 巩思宇 张 栋北京低碳清洁能源研究院 北京 102211摘 要:随着高层大跨度及有特殊功能要求建筑物的设计建造,混凝土朝着更高强度、更高耐久性和更高可靠性的方向发展,在这种背景下,超高性能混凝土(UHPC )应运而生,因其能改善环境、提高经济效益、解决工程中的疑难问题,且具备优异的力学性能和耐久性能,成为学者研究的热门课题。
本文从基本设计原理、优异的物理性能、环保性能、相关标准的建立情况以及工程应用情况出发,对UHPC的研究和应用进展进行了详细的说明,同时提出UHPC发展的趋势和研究重点:一是通过优化UHPC的配合比设计和原材料选择,降低其浆体的粘度,采用价格低廉的固体废弃物替代部分现有的UHPC原材料,降低UHPC的成本;二是研究合理的养护方式,降低现有养护方式的高能耗和高成本,同时促进未水化水泥的水化进程;三是发展钢丝(钢筋)网骨架增强UHPC和少纤维甚至无纤维UHPC,不仅能够降低UHPC的成本,而且能提升UHPC的抗折、抗压强度;四是针对UHPC的特性制定耐久性标准,为日后UHPC的进一步推广应用提供指导和建议。
UHPC国内外发展现状
超高性能混凝土材料国内外现状混凝土作为土木工程使用量最大的建筑材料,已成为国家经济建设高速发展的最大的物质支柱。
随着对混凝土需求量的与日俱增,对混凝土质量的要求也越来越高。
传统的强度较低且功能单一的混凝土已经不能适应当前土木工程的需要。
科技的日新月异,各类有特殊功能要求的建筑物的发展也要求混凝土朝更高的强度、更好的耐久性能、更优的工作性能等方向发展。
高性能混凝土(HPC)的出现和应用在很大程度上推动了混凝土技术的进步,促进了人类的发展;然而高性能混凝土仍然存在着许多亟待解决的问题,因此,超高性能混凝土(Ultra High Performance Concrete,UHPC)作为性能更加优异的混凝土应用而生。
与传统混凝土相比,超高性能混凝土基本是由1mm粒径以下的胶凝材料组成的,其在配制上的特点是采用低水胶比,在保证混凝土拌合物具有足够和易性的前提下需要尽量减小用水量,选用优质原材料,并除水泥、骨料外,必须掺入足够数量的矿物掺合料和高效减水剂。
矿物掺合料由于其颗粒粒径小于水泥颗粒粒径,所以掺入矿物掺合料后能置换一部分水泥,填充在水泥及其水化产物间的微小空隙里提高水泥石的密实度,从而提高混凝土的强度及其它性能。
而高效减水剂也是制备超高性能混凝土必不可少的技术措施之一,是在保持混凝土相同的坍落度的条件下,能大幅度减少拌合物用水量的外加剂,它能使超高性能混凝土在水胶比很低时,仍然具有很好的工作性和匀质性。
关于UHPC的研究,2005年9月、2008年3月以及2012年3月在德国Kassel 大学召开了三次国际会议,前两次会议与会人员均阐述了各自关于对UHPC的研究成果以及实际经验,这其中主要包括了UHPC的原材料组成及配比、制备条件、微结构的性能和特征、强度及韧性、耐久性能、设计及施工,以及UHPC 在全球实际工程中的应用案例等,并同时讨论了许多国际技术标准的制定问题;第三次国际会议提出了将纳米技术以及纳米材料引入到UHPC中,并讨论了在UHPC这个领域上最新的研究进展。
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超高性能混凝土国外研究及应用状况
1、国外研究现状
1986年~1993年,法国政府组织了政府研究机构、高等院校和建筑公司等单位,承担了高性能商品混凝土的研究项目“高性能商品混凝土2000”,投入研究经费550万美元。
挪威皇家科技研究院和工程研究基金持续资助高强商品混凝土和高性能商品混凝土的研究。
日本建设省于1993年~1998年进行了一项综合开发计划“钢筋商品混凝土结构建筑物的超轻质、超高层化技术的开发”(简称“新RC计划”)。
为实施该项研究计划,共成立了五个分科会,其中高强商品混凝土材料分会由水泥协会、建筑协会建设省研究所、建材实验中心、化学外加剂协会等机构和多所高等院校以及有关公司参加。
1994年,美国联邦政府16个机构联合提出了一个在基础设施工程建设中应用高性能商品混凝土的建议,并决定在10年内投资2亿美元进行研究和开发。
瑞典在1991年~1997年由政府和企业联合出资5200万法郎,实施高性能商品混凝土研究的国家计划。
挪威在使用和研究高强商品混凝土和超高强商品混凝土方面更是走在世界前列,他们在北海油田的海上钻井平台上,曾进行了立方体抗压强度超过
100MPa的超高强商品混凝土施工,并于1989年就制订和实施了抗压强度高达105MPa的SHPC结构设计标准;前面提到的英国帝国公司与牛津大学合作研制成功的无宏观缺陷(MDF)水泥,其抗压强度300MPa,抗折强度达50MPa-
200MPa。
近些年来,国际上又出现了活性粉末商品混凝土(RPC),其抗压强度已达800MPa。
二十世纪末,法国的Lafarge公司研究成功了一种超高强、低脆性和优异耐久性的新型商品混凝土——活性粉末商品混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)。
RPC由石英砂、石英粉、硅灰、水泥、高效减水剂和钢纤维组成,成型工艺与普通商品混凝土相似,其抗压强度可与钢材相媲美。
RPC 制作的结构自重与钢结构相当,而造价仅为钢结构的三分之一,应用前景十分广泛。
2、国外应用现状
当前,超高性能商品混凝土除了在实验室进行研究外,也逐步在工程实践中得到应用。
90年代,美国、加拿大、日本、挪威、前苏联各国、德国、澳大利亚等,成为应用UHPC最多的国家。
美国的芝加哥、西雅图、纽约、休斯敦,加拿大的多伦多,德国的法兰克福等均有多幢UHPC建筑;日本不仅应用UHPC 建造高层住宅,而且用其制造预应力商品混凝土桥梁、预应力商品混凝土桩、桁架、管、电杆等。
目前应用UHPC最好的国家是挪威,其已有C105级超高强商品混凝土结构设计规范,此为目前世界上强度等级第二高的商品混凝土结构设计规范(德国现行的商品混凝土结构设计规范已达C110级,强度等级为当今世晃之最)。
超高性能商品混凝土在工程实践中已经得到了应用,有代表性的为:法兰克福BFG行政大楼建造并应用了C115的UHPC;1993年美国联邦公路管理局发起了在全国公路桥梁建设中推广应用高性能商品混凝土的计划,1996年美国公路与运输协会和美国联邦公路管理局联合立了高性能商品混凝土工作
小组,以实施HPC在公路工程中的应用。
美国制备了130MPa的高性能商品混凝土并已应用于高层建筑,美国的P.Mendis还介绍了强度达150MPa的高性能商品混凝土。
以下为UHPC在国外应用的部分经典实例:
伊利诺斯州屋盖和Two Union squar大厦
美国于2001年在伊利诺斯州用RPC材料建成了18m直径的圆形屋盖,该屋盖未采用任何钢筋,设计中考虑了RPC的延性,直接承受拉、弯应力及初裂应力。
现场拼装用时11d,若采用钢结构,现场拼装则需要35d,因此大大缩短了施工工期。
该屋盖因其先进的建筑材料和结构形式获得2003年Nova奖提名。
美国西雅图市的Two Union squar大厦应用了强度高达135MPa的超高强商品混凝土。
该建筑58层,高230.15m,其主要特点是采用了超高强商品混凝土的钢管商品混凝土柱子。
由于采用了超高强商品混凝土,整个工程降低结构造价30%,此工程已成为超高性能商品混凝土用于超高层建筑的范例。
首尔桥
在韩国的首尔,一座采用RPC、跨度为120m的拱桥已建成。
该桥由6段拼装而成,每段长20m,高113m,薄壁箱梁截面,壁厚只有30mm,不使用普通钢筋。
这种尺寸采用普通商品混凝土是实现不了的。
该桥不仅只用了其材料强度的一半(抗压强度:230MPa,抗弯强度;50MPa),而且其高耐久性使其在运营中可节省大量的维修费用。
加拿大Sherbrooke步行桥
使用RPC的第一个大型建筑结构是长60.1m,桥面宽4.2m,横跨Mougog河的单跨步行桥。
这座桥位于加拿大Quebec省Sherbrooke市,是由美国、加拿大、瑞士、法国共同进行RPC开发的一项试点工程,于1997年11月27日正式开通。
当地气候条件恶劣,湿度大,冬季严寒,最低温度达-40℃,雪天须经常洒盐水化冰,对结构的耐久性要求很高,因而使用RPC200进行结构设计。
桥的构造由RPC预制梁、预制板和钢管约束RPC组合而成。
设计者采用三维空间桁架的设计思想,由预加应力抵抗桁架杆件的主拉应力及上承支撑的挠曲应力;而其他由剪应力和次挠曲产生的拉应力直接由RPC承担。
预应力RPC在极大地减轻结构自重的同时,保证了结构的整体刚度。
各基本构件均按常规商品混凝土工艺预制,只有施加预应力所使用的小型锚具是为这项工程特别设计的。
该桥建成后至今使用状态良好。
这一工程最突出的特点是完全用RPC制造,而未使用传统的受力钢筋,经预制用起重机现场安装。
这一设计使得RPC基于密实的微观结构,所具有的优越力学性能得到充分的发挥,从而为RPC提供了广阔的发展空间。