超高性能混凝土 (UHPC) 材料在建筑幕墙中的应用
超高性能混凝土 (UHPC) 背景与简介
超高性能混凝土 (UHPC) 是一种兼具超高抗渗性能与力学性能的纤维增强水泥基复合材料,其定义强调“超高耐久性”和“超高力学性能”,特别是高抗拉性能,这得益于纤维的加入。UHPC 的发展历程可追溯至 1979 年丹麦 Aalborg Portland 试验室的 DSP 理论提出,随后法国在 20 世纪 90 年代推动了 RPC/UHPC 的发展。UHPC 的应用领域广泛,包括桥梁、建筑、市政、景观等,其中桥梁应用占比 48%,建筑应用占比 23%,幕墙应用占比 23%。
UHPC 的材料组成包括水泥、超细颗粒材料(如硅灰)、骨料、纤维和添加剂,其中超细颗粒材料填充水泥基体中的空隙,提高密实度和力学性能。UHPC 的性能优势显著,其抗压强度 ≥ 120 Mpa,初裂抗拉强度 ≥ 5 Mpa,远高于普通混凝土和高性能混凝土。UHPC 在幕墙中的应用优势包括表面肌理多样、可定制、高耐久性、本体刚性防水及荷叶自洁效果等。
UHPC 幕墙表皮案例研究
UHPC 幕墙表皮在境外和国内均有广泛应用。境外案例包括马赛塔大厦、路易威登基金会纪念馆、欧洲和地中海文明博物馆等,这些项目展示了 UHPC 在复杂造型和曲面幕墙中的应用潜力。国内案例包括上音歌剧院、深汕科技生态园展示中心、深圳悦彩城、西安国际足球中心等,这些项目体现了 UHPC 在建筑幕墙中的创新应用。
UHPC 幕墙设计与生产工艺管控
UHPC 幕墙的挂接系统设计包括背栓式安装、预埋套筒安装和自承重点爪式安装等,需考虑受力安全、构造合理等因素。UHPC 幕墙装饰板的生产流程包括原材料质量控制、预制生产工厂要求、产品标准、原材料搅拌工序管控、生产前准备工作管控、喷射工序管控、脱模工序管控、养护及后处理工序管控、修补后处理工序管控、喷涂拉色工序交底要点和成品验收交底要点等。UHPC 色差控制措施包括材料选择、生产过程控制、养护过程控制、储运安装控制等。
UHPC 常见问题
UHPC 常见问题包括表面耐脏性、零气泡零瑕疵的技术手段、荷叶效果的持续时间、GRC 和 UHPC 的区别、套筒的标准和安评、每平米成本、最大板块尺寸、GRC/UHPC 使用最高案例、生产周期、厚度等。
关于弗思特
弗思特建筑科技有限公司是国内经验丰富的建筑外环境工程顾问公司,秉承“可持续”和“一体化设计”理念,为客户提供外墙、照明、景观等建筑外环境设计服务,以及工程管理、第三方评估、专项咨询等多专业顾问服务。弗思特致力于推动新材料、新技术在建筑领域的应用,以提升建筑的性能和美学价值,并为建筑行业的可持续发展贡献力量。