学术讲座—UHPFRC的绿色化与高性能化
发布时间：2025-11-25浏览次数：10
| 讲座题目 | UHPFRC的绿色化与高性能化 | ||||
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| 主办单位 | 土木工程学院 | ||||
| 联合主办单位 | |||||
| 讲座人 | 沈秀将 | 讲座人 职称 | 正高 | 主持人 | 王刚 |
| 讲座类型 | 自然科学 | 讲座对象 | 全校师生 | 时间 | 2025-11-27 15:00 |
| 地点 | 土木工程学院思源楼6楼会议室 | ||||
| 讲 座 人 简 介 | 沈秀将，2020年博士毕业于瑞士洛桑联邦理工学院，目前为奥地利卡伦西亚应用科技大学高级研究员。主要研究方向为绿色先进超高性能纤维增强水泥基材料（UHPFRC）与钢-UHPFRC组合结构体系的基础与应用研究，涉及材料设计、构件行为、结构系统与工程应用的多尺度交叉领域，尤其在桥梁工程与海上风电结构支撑系统中取得相关创新成果。主持中国科研项目5项，奥地利国家科研项目1项，参与欧盟地平线项目3项，发表SCI论文30余篇。 | ||||
| 讲座 主要内容 | UHPFRC作为一种兼具超高强度、优异耐久性与显著延性的先进水泥基材料，已在桥梁加固、薄壁构件及极端工况结构中展现出巨大潜力。但传统 UHPFRC 仍面临两方面的关键限制：一是在材料方面，其超高水泥用量导致早期水化效率低、碳排放高、资源消耗大；二是在结构方面，传统配筋会约束UHPFRC的自收缩，使弹性极限降低，并易形成单主裂缝破坏模式，限制其拉伸韧性与耐久性能的发挥。针对上述瓶颈，从“绿色基体设计”与“高性能结构增强”两个方向开展系统研究。首先，通过采用研磨处理的铜渣作为补充胶凝材料，并结合水膜厚度与湿态堆积密度的协同优化，开发出低水泥用量且具备250MPa 以上抗压强度、20MPa以上抗拉强度的绿色UHPFRC，实现性能与可持续性的同步提升。其次，引入Fe-SMA筋并利用蒸养激发自预应力，解决传统配筋导致的弹性极限下降与延性低的问题。研究表明，Fe-SMA 在蒸养条件下可提供 200~230MPa 的恢复应力，使UHPFRC的弹性极限提升18.5%–28.8%，并促进均匀微裂纹与多条宏观裂缝的协同开展，使峰值应变提升至17–21‰。综上，本研究形成了“绿色基体+自预应力配筋”的协同技术路线，为构建低碳、高韧、耐久的下一代UHPFRC材料与结构体系提供了可行路径。 | ||||
