P. Pimienta等總結(jié)了8種UHPC在高溫(20~850oC)作用下的行為,不同UHPC的耐高溫性能(耐火性能)有較大差異,見下圖??傮w而言,UHPC的耐高溫性能與普通或高性能混凝土類似,強(qiáng)度和彈性模量會(huì)隨承受溫度升高而非線性下降;抗壓強(qiáng)度的變化與骨料種類、加溫時(shí)UHPC的應(yīng)力狀態(tài)有較大關(guān)系;聚丙烯(PP)纖維能夠非常有效地防止UHPC在高溫作用下發(fā)生爆裂剝落[1]。
對(duì)于玄武巖骨料(dmax=8mm)UHPC,0.3%體積的PP纖維,足以顯著提高UHPC的耐火性能,因?yàn)镻P纖維在溫度超過170oC時(shí)熔化,形成水汽釋放通道,避免產(chǎn)生內(nèi)部高壓和導(dǎo)致爆裂。粗骨料含較多的石英對(duì)耐高溫性能不利,因?yàn)槭⒃?73oC會(huì)發(fā)生晶形轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生非線性膨脹,導(dǎo)致額外的內(nèi)部應(yīng)力[2]。
UHPC的耐高溫或耐火性能可以達(dá)到較高水平,但具有一定的復(fù)雜性。防火UHPC需要專門配制和生產(chǎn)。法國指南建議,在最終結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段,如果結(jié)構(gòu)有暴露于火的危險(xiǎn)性,應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)來評(píng)價(jià)所使用UHPC的耐高溫性能[3]。

參考文獻(xiàn)
[1] Pimienta, P., et al,‘Literature Review on the Behaviour of UHPFRC at High Temperature’, Procedings UHPC-2012, pp.549-556.
[2] Schmidt, M., et al,‘Ultra-High Performance Concrete: Perspective for the Precast Concrete Industry’, BFT,2003.3, pp.16-29.
[3] SETRA-AFGC,Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes - Interim Recommendationsand Annex, 2002