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UHPC改变建筑行业的神奇材料

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产品详情

中国

       2006年,中国在迁曹铁路工程中修建了第一座UHPC桥梁 (滦柏干渠大桥), 生产了12片跨径20m的超高性能混凝土T梁,梁高1.35m,高跨比1/14.8,跨中腹板厚度18cm。此外,蓟港铁路工程中,也采用了19孔超高性能混凝土铁路简支T梁,其中14FL32m,5孔24m。2011年 ,在肇庆马房大桥中首次将UHPC与钢箱梁组合形成轻型组合桥面,如图13所示。马房大桥为14跨单跨64m的简支钢箱粱,全长919.6m,桥面宽12.1m,桥面系采用正交异性钢面板。1984年建 成通车后该桥历经多次维修仍存在铺装层破损严重和钢结构疲劳裂纹, 2011底全桥进行了彻底的维修,时至今日采用50mm厚UHPC层加固维修后的第11跨仍运行良好。到目前为止,中国已有17座实桥采用了钢-UHPC轻型组合桥面,涵盖了 梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等各类桥型。

       2016年,在长沙建成了一座长70.8m (主跨36.8m), 宽6 5m的UHPC跨街天桥,如图14所示。上部结构采用预应力超高性能混凝 土鱼腹式单箱三室连续箱梁,UHPC强度等级为R150,箱梁顶宽6.6m ,底宽3.0m,中心梁高135m,顶板厚12cm,底板厚8cm,腹板厚20cm。采用节段预制、现场支架拼装的施工方法,全桥共分15个节段,标准节段长4.6m ,最大节段重量为51.3t。箱梁按部分预应力A类混凝土构件设计,配置全体内预应力束,预应力孔道采用强度等级120MPa的高性能灌浆料DSP ( Densified with Small Particles )进行灌注。下部结构桥墩采用双向曲线花瓶墩,强度等级为R100 ,栏杆采用R150预制栏杆。

 

加拿大


     1997年在加拿大魁北克省舍布鲁克市建成了世界上第一座UHPC人行桥Sherbrooke人行桥 ,该桥为预应力UHPC空间桁架结构,跨径60m,采用了法国的UHPC材料,如图2所示。桥面板采用3cm厚UHPC板,桁架腹杆采用直径15cm的钢管UHPC,下弦采用10m预制UHPC梁节段,节段内未配置普通钢筋,仅采用后张预应力拼装而成。由于UHPC的使用结构自重大大减轻,并有效抵抗了当地严冬零下30°C条件反复冻融侵蚀,该桥在1999年获得Nova奖提名。

法国

       法国是第一个将UHPC成功商业化的国家,并于2001年建成了世界上最早的UHPC公路桥- -Bourg-les-Valence OA4和OA6跨线桥。OA4桥主梁为跨径22.5m的π形UHPC梁,高0.9m,宽2 .4m , UHPC桥面板厚仅11cm,梁重37吨。2005 年,法国建造了跨径为47.4m的UHPC箱形梁公路桥-PS34跨线桥,UHPC箱形主梁顶板宽4 4m,高度1.63m。UHPC桥面板上不铺设防水层和沥青混凝土铺装层,厚度14cm的箱梁顶板既是桥面板也是行车道路面板。

日本

       2002年,日本第一座UHPC人行桥Sakata-Mirai 桥建造完成,如图3所示,该桥主跨跨径49.2m,主梁截面形式为箱梁,采用预制拼装法施工,预制梁段间采用预应力张拉拼接完成。此后,日本相继建造了多座UHPC人行桥,如Yamagata桥和Tahara桥等均采用了箱梁截面作为主梁的截面形式。日本第一-座公路UHPC桥梁为修建 于2005年的Horikoshi Highway C-ramp Fukuoka桥,跨径为16m。非常有意思的是,2006年日本将UHPC材料应用于顶推导梁的下弦杆, 完成了一座全长554m长,11m宽的预应力混凝土波形钢腹板箱梁桥。



 

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