由于项目需求，最近采用的方案里用到了以前从来没有接触过的超高性能混凝土(Ultra high performance concrete，简称“UHPC”，下同）。本文为了解UHPC过程中的学习笔记。

以下内容来自文献[8]

以下标准规范，文献不分先后罗列，逻辑关系在后面提及。

UHPC的强度等级是以100mm的立方体试块的抗压强度标准值划分的。具体来说就是“立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作、养护的边长为 100 mm 立方体试件在 28 d 或设计规定龄期以标准试验方法测得的具有 95%保证率的抗压强度标准值”。这一点是目前公认的准则，文献[1]，[2]，[5]均有提及。

关于为何使用100mm立方体试块而不像普通混凝土那样采用150mm立方体这一问题，文献[7]给出了如下解释：

在这里，需要注意一个很重要的知识点，那就是对于UHPC，100mm立方体抗压强度和150mm立方体抗压强度是一样的，不需要进行换算。这一点与文献[7]中描述不符。

轴心抗压强度标准值按照100* 100* 300mm棱柱体试块确定（依旧是标准制作、标准养护、标准试验方法以及95%保证率），文献[2]中标准值与设计值通过换算关系得到： f U c = η t ⋅ η f U ⋅ f U c k γ U (1) f_{Uc}=\frac{\eta_{t} \cdot \eta_{fU} \cdot f_{Uck}}{\gamma_U} \tag{1} fUc​=γU​ηt​⋅ηfU​⋅fUck​​(1) 其中， η t \eta_{t} ηt​一般取为1.0 η f U \eta_{fU} ηfU​用于考虑UHPC在受压时变形能力相对较低，取0.85 γ U \gamma_U γU​除桥梁结构取1.45外，其余均为1.4

相比之下，文献[5] [6]中轴心抗压强度标准值是直接由立方体抗压强度标准值换算得到的，即： f c k = 0.7 f c u , k (2) f_{ck}=0.7f_{cu,k} \tag{2} fck​=0.7fcu,k​(2) 此外，文献[5]、 [6]中轴心抗压强度设计值也是有轴心抗压强度标准值换算得到，与文献[2]不同的是，前者进考虑了1.45的材料分项系数。 按照上面的描述，可以得到文献[2]中各强度等级的UHPC轴心抗压强度标准值和设计值之间的比例关系如下：

可以发现，如果考虑同样的轴心抗压强度标准值，那么文献[2]中的设计值相对文献 [5][6]小不少。诡异的是，文献[5][6] 中的轴心抗压强度标准值和文献[2]相差较多，这直接导致了，二者按照各自算法得出的轴心抗压强度设计值相差无几。

抗拉强度分为三个等级，分别是UHT05， UHT07 以及 UHT10级。对于UHC120、UHC150、UHC180其抗拉强度等级分别不应低于UHT05， UHT07 以及 UHT10级。

UHPC的弹性模量，采用100* 100 *300 mm的棱柱体试样按照GB/T 50081 相关规定测试。 E U c = 1 0 5 1.3 + 115.9 f U c k ( N / m m 2 ) (2) E_{Uc}=\frac{10^5}{1.3+\frac{115.9}{f_{Uck}}} (N/mm^2) \tag{2} EUc​=1.3+fUck​115.9​105​(N/mm2)(2)

当前仅列入正截面承载力计算，其他内容暂不列入。

对于正截面承载力的设计，UHPC与普通混凝土还是有些不一样的。首先，UHPC等效应力值影响系数 α 1 \alpha_1 α1​的取值为0.75（普通混凝土取值一般在0.9以上）；其次，普通混凝土设计过程中不考虑其抗拉强度，但对于UHPC却并非如此。

除了超高的强度外，UHPC以抗渗、抗裂、抗冻为主要指标的耐久性性能也是极其优越的。个人认为，除了陆上的风电，未来在海洋工程中UHPC也会大展身手。

大会在佛山召开，依托项目有幸参与。希望能够见证UHPC与风电行业产生奇妙的化学反应！