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“超高性能混凝土”卓越土木讲坛举行

来源:土木工程学院   时间:2015-05-14  浏览:

      5月7日晚,卓越土木讲坛之“高性能混凝土知多少”在土木工程学院召开。材料科学与工程学院王俊颜博士以“超高性能混凝土(UHPC)——从材料到结构应用”为题,为大家讲述了最新科技前沿的超高性能水泥基复合材料的应用和未来前景。

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      在讲座的一开始,在座的同学们都对UHPC比较陌生,于是王博士举了一个简单的例子方便大家理解:比如在承受相同的承载力条件下,工字梁需要112kg/m,混凝土结构需要530kg/m,而UHPC材料只需要140kg/m——可以说其材料性能已经非常接近钢结构。在大家对UHPC有了初步的理解以后,王博士便开始详细介绍这一材料的工作特点:它有着自流平性能,可用于制备各种异形构件,通过多远粒子最紧密堆积优化设计原则,可实现0.15以下的水胶比。UHPC的抗压强度大于150MPa,抗拉强度大于7MPa,极限拉伸变形大于0.2%,有着类金属变形性能。王博士还特别指出这种材料只需要常温常压养护,消除了大家对于其实用性的顾虑。相比于钢结构,UHPC不需要高昂的防锈维护费和防火维护费。UHPC材料既可以在不配筋的情况下用于自承重装饰性、功能性构件,也可以与预应力钢绞线复合形成CRC结构。
      说完材料性能部分,王博士开始介绍UHPC的结构应用,并分了大致以下六类:轻巧美观结构、UHPC湿焊缝技术、海洋工程、公路桥梁、结构维修加固以及国防工程等其他应用。为了让我们直观了解轻巧美观结构,王博士放了一段关于法国JEAN BOUIN体育场施工过程的视频,从工厂预制的UHPC面板再到施工现场的组装,整个过程简单明了。接下对于UHPC湿接缝技术的介绍,更是引起了同学们一阵阵的惊叹。普通的桥面板之间必须要400mm的缝隙来焊接钢筋浇筑混凝土,而UHPC材料只需要短短的100mm缝隙,并且免去了传统的焊接部分,直接浇筑UHPC材料,构造简单,超高强,缝隙中的UHPC能够实现将钢筋连接起来。同时实验表明,湿接缝结构不是结构的薄弱环节,视频中UHPC材料良好的流动性让底下的教授和学生不禁惊叹其为“流动的金属”,并一度看好其在国内的前景。之后王博士还给我们简单的介绍了运用UHPC材料最大的工程:日本羽田机场海上跑道,以及国外比较普遍的π字梁结构。最后时刻UHPC的抗击打视频又引来台下阵阵的掌声。
      短短一小时的讲座在同学们不停的赞叹声中接近尾声。王博士感叹道,UHPC虽然在国外运用的非常广泛,但是在国内却才是刚刚起步的阶段,王博士也寄予希望,能有更多的学生投入到新材料的研究,使其降低成本,运用更加广泛。


      另讯:
      5月5日下午,星光志愿者中队和土木学生会新闻部的八名同学共赴昆明小学参加科技节活动。本次科技节共分为纸船承载、飞机模型制作与赛车模型制作三个项目,每个项目都有30名左右小学生参加,并由两到三名大学生辅导。我校的志愿者大哥哥大姐姐们带领昆明小学的小朋友们在游戏中增进对科技的理解,在欢乐中培养团结合作的意识。
志愿者在和孩子们一起制作飞机模型

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