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UHPC是纖維強(qiáng)化的水泥基復(fù)合材料,可以用鋼筋進(jìn)一步強(qiáng)化。與其他材料相比,UHPC的強(qiáng)化狀態(tài)需要明確:●混凝土材料的拉伸強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的比值。UHPC基體(以下簡(jiǎn)稱拉伸比)隨著抗壓強(qiáng)度的增加而幾乎直線下降。C10混凝土拉伸比約為1/10,C80可以下降到約1/18。UHPC基體(未混合鋼纖維時(shí))超強(qiáng)混凝土脆性非常大(材料拉伸強(qiáng)度/抗壓強(qiáng)度比較低,構(gòu)件延性比較低),無法與鋼材相比。
●隨著鋼纖維強(qiáng)度的提高、摻量的增加、尺寸、形狀的優(yōu)化和基體強(qiáng)度的提高,UHPC成為韌性或高韌性材料,抗拉強(qiáng)度大大提高(遠(yuǎn)高于其他水泥基),但抗拉強(qiáng)度仍低于鋼。
●鋼筋增強(qiáng)UHPC(也稱為CRC、HRUHPC或R-UHPFRC),預(yù)應(yīng)力高的鋼筋UHPC的抗拉和抗彎強(qiáng)度比傳統(tǒng)高強(qiáng)度鋼筋混凝土高2個(gè)數(shù)量級(jí),接近高強(qiáng)度鋼材的強(qiáng)度。需要注意的是,UHPC作為復(fù)合材料或結(jié)構(gòu)達(dá)到如此高的強(qiáng)度,取決于鋼-鋼纖維和鋼筋的強(qiáng)度。因此,UHPC的本征強(qiáng)度不能超過鋼。
UHPC在強(qiáng)度HPC在強(qiáng)度方面沒有優(yōu)勢(shì),其優(yōu)勢(shì)主要是與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土和鋼纖維增強(qiáng)的鋼筋混凝土相比,由于表觀密度(容重)相對(duì)較低,構(gòu)件的比強(qiáng)度(強(qiáng)度/質(zhì)量比)和比剛度(剛度/質(zhì)量比)可以達(dá)到鋼材的水平。
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