性能混凝土简称UHPC,英文(Ultra-High performance Concrete)性能混凝土实际是纤维增强材料,完整的英文名称缩写为UHPFRC,FR是纤维增强,UHPFRC名称较长,大家更偏爱简称的名称UHPC。UHPC名称虽然没有包含纤维增强,但是UHPC一定含有纤维,因为所谓“性能”重要的两个特征是“耐久性”和“力学性能”。力学性能不仅是抗压强度,更重要的是高抗拉性能。
UHPC是高韧性材料,依靠纤维获得高抗拉性能和高韧性。也就是说UHPC由纤维和基体两个部分组成,基体就是高密实、强砂浆或混凝土。传统上砂浆与混凝土之间是按骨料大粒径划分的,大骨料粒径小于4.75mm称作砂浆,骨料粒径大于4.75mm称作混凝土,而UHPC没有分的这么细都称作混凝土。
UHPC与其他纤维增强水泥或混凝土的相同之处,在于基体均为水泥胶结的砂浆或混凝土,均使用纤维材料增强增韧。不同之处在于UHPC基体砂浆或混凝土密实度强度大幅度提高,耐久性有了“质”的提高,现在常用的UHPC抗压强度范围在120MPA-250MPA之间,通过采用100mm立方体测试的结果。
高密实的UHPC基体发挥纤维抗拉的作用和效率大幅度提升,因此UHPC力学性能水平在多个方面抗压、抗拉、抗弯、抗冲击等有了跨越式提高。韧性材料采用直接试验,也称为轴向拉伸试验,直接测试材料抗拉性能。也可以采用抗温试验测试抗弯、抗拉强度,在通过反演分析计算,可以看到UHPC抗拉强度大幅度提高,并且可以实现应变硬化性能。
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