超高性能混凝土的兩個特性與用途

通過應用研究，對超高性能混凝土有以下評價：

1、有效地減輕結構自重并大幅度地提高混凝土的耐久性

眾所周知，鋼筋混凝土的大缺點是自重大，在一般建筑中，結構自重為有效荷載的8～10倍。當混凝土強度、性能提高時，結構自重降低。國際預應力鋼筋混凝土協會前主席C·格維克教授與世界預應力混凝土專家美籍華人林同炎教授曾預言，80％-90％的鋼結構工程可用預應力鋼筋混凝土結構，應與鋼結構一樣輕，因為這時兩者的比強度(即強度與重量的比值)大致相等。同時，由于超高強高性能混凝土內部結構的改善和膠凝物質組成的優化，其耐久性將大地改善，其收縮大大減少，抗滲標號達40號以上，實際上不滲水，超高性能混凝土不碳化，抗凍性將達1000次凍融循環以上，建筑物的使用期限將達數世紀，從而使混凝土的耐久性有了明顯的提高。

2、材料用量及建筑成本將大量減少，生產、運輸和施工能耗將大量降低

超高強混凝土是新的用于大規模建筑的材料，它的價格比普通混凝土貴。但在很多結構中，采用超高強混凝土的經濟效益大于其本身成本的提高。屈志中介紹，據美國的研究，在受壓構件中，當混凝土的強度為40MPa時承受荷載10kN需耗用1.1美元；當強度為52MPa時需耗用0.45美元；而當強度為62MPa時則更為經濟了。在美國，從35MPa算起，混凝土強度每提高10MPa，每lm3混凝土拌合物的價格大約提高20美元，即強度100MPa的混凝土確定為200美元，相應140MPa混凝土的為280美元。

在采用超高強混凝土的條件下經濟效果為：即使混凝土本身比低強度混凝土貴，但其差價可用減少構件的斷面尺寸所補償。超高強混凝土的建筑技術性能優點決定了好是把它用于高層建筑的柱。根據前蘇聯的研究，當使用C110～C137的混凝土代替C40～C60的混凝土時，可節約水泥30％～70％、鋼材15％-25％。由于復合高強混凝土具有明顯的技術經濟效益，因而其應用在逐步擴大。在各類建筑結構中，超高強混凝土廣泛地應用于高層建筑、電視塔、橋梁、原子能反應堆的罩和外殼、開采石油和天然氣的海上采油平臺中的事實，證明了它特的建筑技術效果。在發達國家，出現了專門生產高強和超高強混凝土的建筑企業，并與生產建筑鋼材的公司形成競爭局面，這充分顯示高強和超高強混凝土的優越性。

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