Beth yw UHPC?
UH yn UHPC yw'r talfyriad o'r ymadrodd (Ultra-High), sy'n cyfeirio at y lefel uchaf
Mae'r gair P (Perfformiad) yn golygu perfformiad ac effeithiolrwydd
Ystyr C yw Concrete
Mae UHPC yn cyfeirio at "Concrit Perfformiad Uwch-Uchel"
Pa mor gryf yw UHPC?
Gan fod UHPC yn goncrit perfformiad uchel iawn, pa mor uchel y gall ei berfformiad fod? A barnu o brif briodweddau cywasgol concrit, mae cryfder cywasgol concrit cyffredin tua 15Mpa-30Mpa, tra bod cryfder cywasgol haearn crai, sy'n anodd iawn yn ein bywydau bob dydd, yn gyffredinol yn 200Mpa. Dywedir bod gan UHPC y cryfder cywasgol uchaf ond gall gyrraedd llun 810Mpa. Gellir dweud mai concrit cyffredin yw'r "pum llysnafedd" o flaen UHPC.
Nid dim ond gallu cywasgu sengl yw'r "uchel" o goncrid uwch-uchel (UHPC).
"Tri Uchafbwynt" UHPC
Mae "concrit perfformiad uchel ultra" yn adnabyddus yn bennaf am ei "dri uchel": cryfder uchel, gwydnwch uchel, ac ymarferoldeb uchel.
"cryfder uchel"
Fel y soniwyd uchod, gall cryfder cywasgol uchaf UHPC gyrraedd 810Mpa. Oherwydd bod lefel proses pob gwlad yn dra gwahanol, mae UHPC hefyd yn gofyn am gryfder cywasgol lleiaf o fwy na 150 Mpa, cryfder cneifio o fwy na 25 Mpa, ac insiwleiddio thermol uchel ac uchel dal dŵr, gwead dirwy, a all yn y bôn ynysu holl niweidiol cyfryngau. Gellir dweud ei fod yn golofn jâd wen yn dal i fyny'r awyr, pelydryn aur porffor yn cynnal y môr, ac yn cario'r awyr yn annibynnol.
"Gwydnwch uchel"
Mae'n anochel bod gan goncrit traddodiadol lawer o fylchau. Yn achos tymheredd uchel neu isel, glaw parhaus, neu heulwen llachar, bydd y bylchau'n cael eu hehangu ymhellach a bydd bywyd y gwasanaeth yn cael ei fyrhau. Yn y bôn nid oes gan UHPC fylchau. Hyd yn oed os caiff bylchau bach eu hachosi gan rymoedd allanol, mae gan UHPC allu hunan-iachau gwyrthiol hefyd.
Defnyddiwyd UHPC gyntaf mewn adeiladu pontydd i leihau pwysau marw y strwythur a gwella bywyd gwasanaeth a gwydnwch y strwythur. Gall bywyd y gwasanaeth gyrraedd mwy na 100 mlynedd.
"Ymarferoldeb uchel"
Yn wahanol i goncrit traddodiadol, sy'n "drwchus, swmpus, trwchus a thrwm", mae UHPC yn dibynnu ar ei briodweddau ffisegol cryf i wneud y strwythur yn ysgafn iawn ac mae ganddo esthetig gweledol cryf. Gyda'i berfformiad rhagorol, gall dylunwyr wireddu eu dychymyg gwyllt.
Mae gan UHPC ddwysedd uchel, gorffeniad wyneb uchel, gwead cain, a theimlad cynnes a tebyg i jâd. Mae concrit cyffredin yn hollol arw o flaen UHPC. Nid yn unig hynny, mae'r mandylledd uwch-isel hefyd yn gwneud UHPC yn llai tebygol o gael ei halogi, gan wneud glanhau a chynnal a chadw yn haws.
Pam fod UHPC mor bwerus?
Yn gyffredinol, mae concrid traddodiadol yn cael ei baratoi o sment, cymysgeddau, tywod a graean, dŵr, a chynhwysion eraill mewn cyfran benodol. Ar ôl cymysgu a halltu penodol, ffurfir deunydd cyfansawdd sment sy'n cynnwys agregau (tywod a graean) a slyri sment yn bennaf. Fodd bynnag, mae priodweddau ffisegol a mecanyddol agregau concrit traddodiadol a slyri sment yn dra gwahanol, sy'n cael eu cyfyngu'n bennaf gan y tair agwedd ganlynol:
Yn gyntaf, oherwydd ehangiad thermol a chrebachiad y dŵr yn y slyri sment ar dymheredd uchel neu isel, bydd bylchau naturiol yn digwydd rhwng yr agreg a'r slyri sment.
Yn ail, nid yw caledwch yr agregau sy'n cynnwys tywod a graean yn bennaf yn uchel a bydd y cyfaint mawr yn ehangu'r craciau ymhellach o dan y defnydd o rym allanol. Yn gyffredinol, po fwyaf yw cyfaint yr agreg, y mwyaf yw'r craciau.
Yn drydydd, mae'r broses gymysgu o goncrit traddodiadol yn arw, felly nid yw'r agregau ategol yn y slyri sment wedi'u dosbarthu'n gyfartal ac mae'r mandylledd yn gymharol uchel, sy'n lleihau cynhwysedd cywasgol y concrit yn fawr.
Mae hyn yn gwneud concrit traddodiadol yn frau iawn, gydag ymwrthedd cywasgol gwael a gwydnwch isel. Dim ond 20Mpa-30Mpa yw'r gwrthiant pwysau.
• Er mwyn gwella perfformiad concrit, rydym yn bennaf yn dechrau o'r tri phwynt canlynol:
1. Lleihau cynnwys lleithder mewn concrit gymaint â phosibl.
2. Chwiliwch am ddeunyddiau llai a chaletach fel agregau.
3. Lleihau mandylledd a gwneud dosbarthiad agregau, cyfryngau, ac ati yn fwy unffurf.
"Mae asiant lleihau dŵr yn lleihau cynnwys lleithder"
"Mae powdr uwch-fanwl yn gwella dwysedd"
Yn y 1970au, fe wnaeth y Daniaid wella cryfder concrit yn fawr trwy ychwanegu cyfryngau lleihau dŵr a phowdrau mân iawn at goncrit. Mae cymysgeddau sy'n lleihau dŵr yn lleihau'n sylweddol y cynnwys lleithder mewn concrit. Mae powdr mân iawn yn cael ei ychwanegu at y cynhwysion concrit fel cymysgedd. Trwy gymysgu digonol, gall leihau'r bylchau rhwng yr agregau yn effeithiol, lleihau ansawdd yr aer cymysg, a gwella dwysedd y deunydd.
Gelwir y concrit sy'n cael ei drin gan y dull uchod yn HPC (concrit cryfder uchel). Yn ddamcaniaethol, gall ymwrthedd cywasgol HPC gyrraedd cryfder o 120MPA (gall wrthsefyll 120 tunnell o rym fesul metr sgwâr).
"Mae asiant lleihau dŵr yn lleihau cynnwys lleithder"
"Mae powdr uwch-fanwl yn gwella dwysedd"
Yn y 1970au, fe wnaeth y Daniaid wella cryfder concrit yn fawr trwy ychwanegu cyfryngau lleihau dŵr a phowdrau mân iawn at goncrit. Mae cymysgeddau sy'n lleihau dŵr yn lleihau'n sylweddol y cynnwys lleithder mewn concrit. Mae powdr mân iawn yn cael ei ychwanegu at y cynhwysion concrit fel cymysgedd. Trwy gymysgu digonol, gall leihau'r bylchau rhwng yr agregau yn effeithiol, lleihau ansawdd yr aer cymysg, a gwella dwysedd y deunydd.
Gelwir y concrit sy'n cael ei drin gan y dull uchod yn HPC (concrit cryfder uchel). Yn ddamcaniaethol, gall ymwrthedd cywasgol HPC gyrraedd cryfder o 120MPA (gall wrthsefyll 120 tunnell o rym fesul metr sgwâr).
"Mae ffibr dur yn cynyddu cryfder"
"Mae powdr gweithredol yn gwella ymasiad"
Tua'r 1990au, defnyddiwyd powdrau mwynau gweithredol fel mwg silica a phowdr mwynau fel cymysgeddau concrit, defnyddiwyd ffibrau dur ultrafine i ddisodli agregau bras traddodiadol, ac ychwanegwyd powdrau gweithredol ultrafine i ddileu diffygion mewnol y deunydd. gollwng i'r isaf. Mae gan ffibr dur gryfder uwch a chyfaint llai. Gall powdrau mwynau gweithredol fel mwg silica a phowdr mwynau gyflawni gradd uwch o ymasiad rhwng deunyddiau yn gemegol. Ar ôl cynnal a chadw hirdymor mewn amgylchedd tymheredd uchel a gwasgedd uchel, gall y concrit fod yn Strwythurol microsgopig optimaidd. Gall hyd yn oed mân graciau yn y deunydd wella eu hunain yn araf o dan weithred powdr mwynau gweithredol.
"Mowldio pwysedd uchel"
"Cynnal a chadw tymheredd uchel"
Oherwydd bod y powdwr mwynol gweithredol yn chwarae rhan flaenllaw yn y broses gyfan, gelwir y concrit ar yr adeg hon yn goncrit powdr adweithiol RPC (Poeder Concrete Adweithiol). Gall y math hwn o goncrit fod â phriodweddau ffisegol hynod uchel eisoes ac fe'i gelwir hefyd yn UHPC.
Yn gyffredinol, gellir rhannu RPC (concrit powdr adweithiol) yn ddwy lefel yn ôl gwahanol amodau halltu. Ar ôl halltu am tua 3 diwrnod ar 20 gradd -90 gradd, gall cryfder cywasgol RPC gyrraedd 200 MPA (gall y grym ddwyn 200 tunnell fesul metr sgwâr). ), gelwir y math hwn o goncrid yn PRC200. Os caiff RPC ei ffurfio gan ddefnyddio pwysedd uchel (mae mandylledd UHPC yn is o dan bwysedd uchel) a'i wella ar 250 gradd -400 gradd, gall cryfder cywasgol RPC gyrraedd 500MPA-800MPA. Gelwir y math hwn o goncrid yn PRC800.
Mae gwahaniaethau mawr yn lefel y crefftwaith a gwyddoniaeth a thechnoleg rhwng gwledydd, ac mae gwahaniaethau mawr hefyd yn safonau gwerthuso UHPC rhwng gwledydd. Yn gyffredinol, gellir galw concrit gyda chryfder cywasgol o fwy na 150 MPA yn goncrit perfformiad uchel iawn (UHPC).
"Cyfyngiadau cymharol UHPC"
Yn gyffredinol, os yw UHPC am gyflawni cryfder cymharol uchel, mae angen halltu thermol tymheredd uchel a phwysedd uchel penodol fel cyflwr angenrheidiol. Ar y llaw arall, mae ffibrau dur yn tueddu i grynhoi yn ystod y broses gymysgu, sy'n gofyn am offer cymysgu proffesiynol ar raddfa fawr. Mae'r amodau adeiladu hyn yn y bôn yn anodd eu cyflawni ar gyfer arllwys ar y safle. Mae hyn hefyd yn arwain at y ffaith bod y rhan fwyaf o UHPCs yn rhannau parod y mae angen eu paratoi ymlaen llaw yn y ffatri, a bydd y gost yn uchel iawn.
Dywedodd y pensaer dawnus Rudy Ricciot1 unwaith ar UHPC (Ultra High-Performance Concrete), "Nid ydym yn gwybod pa mor bell y bydd y deunydd hwn yn mynd â ni, ond gallwn yn sicr newid y byd gyda'n gilydd." Yn wir, Mae pŵer technoleg yn debycach i bont, gan arwain dylunwyr i deyrnas creadigrwydd.
