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高延性混凝土是基于微观力学的设计原理,以水泥、石英砂等为基体的纤维增强复合材料,具有高延性、高耐损伤能力、高耐久性、高强度(抗压、抗拉)、良好的裂缝控制能力,又称“可弯曲的混凝土”。
高延性混凝土的关键核心材料就是纤维,因为纤维的拉结,才会使混凝土产生高延性的性能,标准《GB/T 21120 水泥混凝土砂浆用合成纤维》对混凝土用纤维有了详细的规定。
高延性混凝土的优势如下:
良好的环保性能:高延性混凝土可掺入粉煤灰替代水泥,减少粉煤灰空气的污染严重。
自愈合能力:较强的自愈合能力提高了构件在变化环境下的耐久性。
耐火性:在高温下纤维会溶解,形成水蒸气的迁移通道,使构件中蒸汽压得到释放,避免水泥基体的分解和破坏。
拉伸性能可达普通混凝土的五到二百倍:它的限延伸率是普通混凝土二百倍以上,其中纤维的加入能很大地提高水泥基体的韧性,地阻止破坏裂缝的产生,从而达到提高结构的强度和延性,起到达到抗震减灾的作用。
高延性混凝土的性能如下:
高强度:高延性混凝土具有高强度(抗压、抗拉)的特性。
高韧性:纤维的加入能大地提高水泥基体的韧性,地阻挠损坏裂缝的发生。
高耐损伤能力:高延性混凝土具有高耐损伤能力,能够承受较大的破坏和变形。
高耐久性:高延性混凝土具有较高的耐久性,能够抵抗自然环境中的侵蚀。
良好的裂缝控制能力:高延性混凝土能够有效地控制裂缝的产生和扩展,提高结构的整体性能。
高延性混凝土的用途如下:
梁柱加固。
悬挑结构加固。
基础加固。
裂缝修复。
抗震加固房。
校舍加固。
城乡民建房加固。
历史文化遗产保护
压抹高延性混凝土应按图纸设计要求厚度进行施工,手工压抹时,应分层抹面,每层厚度不大于15mm。若分层抹面时,待道压抹初凝时,再进行后一道压抹,且每一道的上一道压抹表面粗糙,一道压抹要进行抹平压光。
砌体加固方法和技术具有高强、施工方便、构造简单、重量轻、对原结构损伤和破坏程度小等特点,具有良好的经济效益和社会效益。本成果已授权30余项,并在中小学抗震加固工程、车站转换大梁、文物保护中广泛应用。
高延性混凝土是将十多种材料混合,加入纤维,经过工艺搅拌而成的。只要在墙体表面抹上10—15㎜的高延性混凝土,墙体可以经受住9级地震的考验,该技术被省科技厅认定为国际水平的技术。这项新材料已成功应用在了60多所校舍的加固与改造中,大大提高了中小舍的性。