什么是预应力UHPC幕墙板

什么是预应力UHPC呢？我想大家也有很多疑问，让我简单的介绍一下。预应力UHPC我们可以简单的分成两个部分，“预应力”和”UHPC”。

一、预应力概述

预应力UHPC中的“预应力”，其实就是指在构件尚未作用外荷载前，预先对结构施加的应力。其工作原理就是预压应力用来减小或抵消荷载所引起混凝土拉应力，从而将结构构件的拉应力控制在较小范围，甚至处于受压状态,以推迟混凝土裂缝的出现和开展，从而提高构件的抗裂性能和刚度。

现今社会中预应力被广泛用于混凝土结构当中，因为预应力在后期的时候可以减轻压应力的滋生，使得后期的混凝土施工不容易出现裂缝现象。其实预应力就像在结构构件上多施加了一层防护，防止结构构件开裂、变形。

如木桶，在还没装水之前采用铁箍或竹箍套紧桶壁，便对木桶壁产生一个环向的压应力，若施加的压应力超过水压力引起的拉应力，木桶就不会开裂漏水。在圆形水池上作用预应力就像木桶加箍一样。同样，在受弯构件的荷载加上去之前给构件施加预应力就会产生一个和与荷载作用产生的变形相反的变形，荷载要构件沿作用方向发生变形之前必须最先把这个与荷载相反的变形抵消，才能继续使构件沿荷载方向发生变形。这样，预应力就像给构件多施加了一道防护一样。

二、UHPC概述

而”UHPC“，是一种新型的混凝土材料，以其卓越的性能和出众的特点闻名于世。UHPC中的 UH是词组（Ultra-High）的缩写,是指最高量级。

P( Performance)的单词意思是性能、功效。

C指的是混凝土（Concrete）。

UHPC便是指「超高性能混凝土」（Ultra-High Performance Concrete）。

UHPC是一种由水泥、细砂、硅粉、高性能粘结剂和特殊添加剂组成的复合材料。与传统混凝土相比，UHPC具有更高的强度、更好的耐久性和更出色的抗渗透性。其独特的微观结构和配方设计使得UHPC能够承受更大的荷载和更恶劣的环境条件，同时还具有较低的收缩率和更好的耐化学侵蚀性能。得益于如此优异的性能，UHPC可广泛应用于城市公共建筑、文化艺术建筑、旅游地产建筑、户外园林座椅以及室内装饰设计等领域，能满足建筑设计师个性化设计表现。

由此可见，预应力UHPC是集以上特点而成的优化方案之一，我们将预应力UHPC体系应用到建筑幕墙领域，自行研发错位预应力钢丝和双排预应力钢丝的结构体系，并通过增加连接不锈钢套筒，让预应力钢丝和主体结构直接连接，这样的结构设计让幕墙板块具有了同时抵抗正负风荷载的能力，增加板块的安全性。同时在UHPC制作工艺上进行完善，自行研发UHPC浇筑设备，降低UHPC的气体含量，使得生产的UHPC构件有优秀的装饰效果。

三、预应力UHPC幕墙板优点及特点

预应力UHPC不但具备UHPC的物理特性及其优点，它还具备了以下特点及优势：

1、无需背附钢架：

采用公司研发的专利技术，在无需背附钢架的前提下，单块尺寸可以达宽1500mm，长4000-6000mm,能满足大部分建筑单层楼无分块幕墙设计要求。

2、优异的抗风载能力：

板块的抗风载能力>7.5KPa, 相应的板块扰度小于跨度的1/250，优异的抗风载能力使得板块能应用于绝大部分的建筑外立面场景。

3、优异的耐撞击性能：

满足幕墙板块3级及以上的撞击能量要求，特别是耐硬物冲击性能，可以承受高于标准10倍以上的冲击能量，参考相关标准为：《建筑幕墙耐撞击性能分级及检测方法》GB∕T38264-2019。优异的耐撞击性能带来的是建筑维护构件的高安全性能，保障建筑物内部人员和财产的安全。

4、优异的气密性和水密性：

采用单元式幕墙设计理念，竖向侧面多道胶条防水体系，采用等压舱防水，横向设计集水槽和泄水孔来排水，并设置防水胶条挡水。整个幕墙板具有独立的水密性和气密封，满足建筑幕墙水密性和气密封的要求，无需在UHPC板背面再设置一道独立的铝板或者镀锌钢板作为防水板。

5、优异的保温、隔热性能及隔声性能:

装配式UHPC板+后置保温岩棉的体系，无热桥现象，满足了建筑幕墙的保温、隔热要求，导热系数<0.1w>

6、优异的安全性能：

通过优化设计，让板块承受的面荷载通过板块传递到预埋在UHPC板内的钢丝上，再由钢丝传递到板块两端与钢丝连接的预埋套筒上，然后通过套筒传递到背面的加强肋及板块的四个U型安装挂耳上，安装挂耳通过连接件与主体结构直接连接。这样的设计极大的增强了板块的安全性，保证了板块即使遭受超过设计预见的突发冲击，也能让板块与主体结构直接保持直接的连接，在板块破坏后，预埋的钢丝充当安全绳的角色，使得UHPC板块牢固的和主体结构连接，不会坠落。UHPC板块内部的纤维，使得板块即使破坏也不会出现脆性破坏，保证了板块的整体性。

7、优异的表面效果：

我们采用自行研发的搅拌、浇筑设备，板块一体浇筑，面层肉眼无可见的纤维和气孔，可以直接水磨和喷砂，表面肌理真实耐久。无需在板块表层做颜色涂层处理。应用我们自行研发UHPC混合料，能够生产出多种颜色和多种效果的UHPC板，充分发挥UHPC优异的装饰效果，满足设计师和客户的设计要求。