格构式泡沫混凝土节能墙体受力性能分析
- 格式:pdf
- 大小:1.31 MB
- 文档页数:6
新型建筑材料泡沫混凝土的性能及应用发布时间:2023-03-28T02:29:31.875Z 来源:《建筑创作》2023年第1期作者:梁运[导读] 近几年来,由于我国实施节水战略程度的日益加强,各个建筑行业纷纷致力于发展节水、利废、保温、轻量化的建筑材料。
梁运温州隽宇建设工程质量检测有限公司浙江省温州市 325802摘要:近几年来,由于我国实施节水战略程度的日益加强,各个建筑行业纷纷致力于发展节水、利废、保温、轻量化的建筑材料。
一时之间,建筑领域上出现很多材料和新科技。
当中,泡沫混凝土就因为其超强的性价比和实用型,很快占据了建材市场,在大大小小的工程中,均取得了较高的使用效益。
在今后的研发工作中,从泡沫混凝土的基本特点和使用需求入手,认真思考其未来的应用趋势,将其应用范围进行了再一次的扩大和拓展。
关键词:新型建材;泡沫混凝土;应用引言泡沫混凝土作为一种新材料在工程中运用于路基缺口处治,能较好地发挥它的轻质、自密和固化后的自立性优点,缩短了工期,降低了对软弱、高陡不良地质的要求,减少用地和征地带来的成本上升的弊端,消除工后沉降,降低后续养护成本,因此其具有良好的推广运用前景。
1泡沫混凝土的性能1.1隔音降噪,防火耐烧泡沫混凝土内部含有较多的泡沫气孔,是一种性能良好的隔音、耐火建筑材料。
泡沫混凝土中含有大量泡沫气泡,具有较好的吸声性能。
通过对泡沫混凝土进行隔音降噪处理,可以达到中等隔音降噪效果。
所以,多在大厦的楼梯地板以及高速公路的隔声板上使用发泡混凝土做隔音降噪处理。
因为泡沫混凝土是由无机物质组成,并支持防火,所以具备优异的防火特性。
燃点500℃。
在建筑物中可以作为防火单元墙、防火间隔墙等使用,如果有火灾发生时,能起到隔断火源、阻止大火扩散的效果。
1.2隔音耐火性能好因为泡沫混凝土的多孔特点,从而产生了很强的隔热作用。
所以,泡沫混凝土在公路隔音板,地下建筑顶板,电影院以及影视制作设备等建筑工程中都获得了非常普遍的使用;此外,由于泡沫混凝土也是一类无机建筑材料,有较高的阻燃效果和抗火性能,如果在建筑中大量应用此类建筑材料,能显著改善建筑材料的防火特性。
混凝土中气泡大小对力学性能的影响研究一、引言混凝土是一种广泛使用的建筑材料,它的性能与结构的稳定性密切相关。
其中,气泡混凝土作为一种轻质混凝土,具有很好的保温性能和隔音性能,在建筑节能和环保方面有很好的应用前景。
气泡混凝土中的气泡大小对力学性能有重要影响,因此对其进行深入研究具有实际意义。
二、气泡混凝土的力学性能1. 抗压强度气泡混凝土的抗压强度是指在规定试验条件下,气泡混凝土试件在受到压力时发生破坏的最大压力值。
研究表明,气泡混凝土的抗压强度与气泡大小有关,气泡大小越大,抗压强度越低。
2. 弹性模量弹性模量是指在规定试验条件下,气泡混凝土在受到外力作用时,对外力产生的变形程度的抵抗能力。
研究表明,气泡混凝土的弹性模量与气泡大小有关,气泡大小越大,弹性模量越低。
3. 剪切强度剪切强度是指在规定试验条件下,气泡混凝土试件在受到剪切力时发生破坏的最大剪切力值。
研究表明,气泡混凝土的剪切强度与气泡大小有关,气泡大小越大,剪切强度越低。
三、气泡大小对气泡混凝土力学性能的影响机理1. 气泡大小对气泡混凝土的内部结构的影响气泡大小不同,其在混凝土中的分布也不同。
气泡大小越大,其在混凝土中的分布越不均匀,气泡之间的连通性也越差,导致混凝土整体的强度降低。
2. 气泡大小对混凝土孔隙率的影响气泡大小不同,其在混凝土中的占比也不同。
气泡大小越大,其在混凝土中的占比越大,混凝土孔隙率也越大,导致混凝土整体的强度降低。
3. 气泡大小对混凝土的水泥石界面的影响气泡大小不同,其与混凝土中的水泥石界面之间的接触面积也不同。
气泡大小越大,其与水泥石界面之间的接触面积越小,导致混凝土整体的强度降低。
四、气泡大小对气泡混凝土力学性能的影响实验研究1. 实验材料本实验采用普通混凝土、中等气泡混凝土和大气泡混凝土三种材料。
其中,中等气泡混凝土和大气泡混凝土的配比比例相同,仅气泡大小不同。
2. 实验方法本实验采用压缩试验、剪切试验和弹性模量试验分别对三种混凝土材料进行力学性能测试。
《泡沫混凝土力学性能及其弹塑性损伤本构研究》篇一一、引言泡沫混凝土作为一种新型的建筑材料,因其具有轻质、高强、保温隔热等优异性能,在现代建筑中得到了广泛应用。
随着科技的不断进步和研究的深入,其力学性能及其弹塑性损伤本构模型成为了研究热点。
本文将着重对泡沫混凝土的力学性能及其弹塑性损伤本构模型进行研究。
二、泡沫混凝土力学性能泡沫混凝土的力学性能主要表现在其抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等方面。
首先,抗压强度是衡量泡沫混凝土力学性能的重要指标之一,它反映了混凝土在受到压力作用时的抵抗能力。
实验结果表明,泡沫混凝土的抗压强度受其孔隙率、骨料种类及配比等因素的影响。
其次,抗拉强度和抗剪强度也是评价泡沫混凝土力学性能的重要指标,它们关系到混凝土在受到拉力和剪力作用时的稳定性和耐久性。
三、弹塑性损伤本构模型弹塑性损伤本构模型是描述材料在受到外力作用时产生的弹塑性变形和损伤的本构关系。
对于泡沫混凝土而言,其弹塑性损伤本构模型的研究具有重要意义。
目前,常用的弹塑性损伤本构模型包括基于经典弹塑性理论的本构模型、基于断裂力学的损伤模型等。
这些模型可以有效地描述泡沫混凝土在受到外力作用时的变形和损伤过程。
四、实验方法与结果分析为了研究泡沫混凝土的力学性能及其弹塑性损伤本构模型,我们采用了实验方法。
首先,我们制备了不同孔隙率和骨料配比的泡沫混凝土试样,然后对其进行了抗压、抗拉和抗剪等力学性能测试。
通过实验结果的分析,我们发现泡沫混凝土的力学性能与其孔隙率、骨料种类及配比等因素密切相关。
此外,我们还采用了基于经典弹塑性理论的本构模型和基于断裂力学的损伤模型对实验结果进行了拟合和分析,得出了不同应力水平下泡沫混凝土的弹塑性变形和损伤规律。
五、结论通过对泡沫混凝土力学性能及其弹塑性损伤本构模型的研究,我们得到了以下结论:1. 泡沫混凝土的力学性能受其孔隙率、骨料种类及配比等因素的影响。
在实验条件下,合理的孔隙率和骨料配比可以有效地提高泡沫混凝土的力学性能。
新型建筑材料泡沫混凝土的性能及应用摘要:随着我国经济日新月异的发展,在科技不断创新的背景下,建筑工程的规模在扩大的同时,建筑施工的工艺技术也越来越完善。
泡沫混凝土是一种轻质的多孔材料,建筑项目主要使用其优良的隔热、减震和吸波等性能。
近年来,泡沫混凝土被广泛用于保温,墙体材料和地基处理等领域,并受到越来越多的关注,也在相关研究者的开发和研究中有过被频繁的提及,尤其在建筑外墙幕墙材料中有着重要的使用地位。
本文着重探讨了泡沫混凝土作为新型建筑材料的主要特性和主要运用方面。
关键词:新型建筑材料;泡沫混凝土;性能及应用引言泡沫混凝土因其具有轻质、保温隔热等优点,近年来已在越来越多的建设工程中开始大量使用。
然而,由于泡沫混凝土是一种多孔材料,其中水分易消耗,形成毛细孔弯液面造成的毛细孔负压,导致泡沫混凝土产生自收缩和干燥收缩,造成泡沫混凝土早期开裂。
通常在浇筑后充分浇水养护来减小干燥收缩,从而减缓早期开裂风险(水灰比较大的泡沫混凝土的自收缩几乎可以忽略),但是对于水灰比较低的高强混凝土(水灰比≦0.35),由于其致密的孔隙结构,充分浇水养护并不能有效减小自收缩带来的开裂问题,并且其自收缩可占到28d总收缩变形的50%以上,开裂风险很大。
相关研究表明,可采用减缩剂可以降低泡沫混凝土的收缩,从而减小开裂风险。
1泡沫混凝土的性能及发展趋势(1)泡沫混凝土性能分析。
①自身质量较轻。
泡沫混凝土由于内部的孔隙特征,使得其自身质量较轻,其相对密度为300~1800kg/m3。
在质量特性方面,由于泡沫混凝土的质量较轻,对软土地基的工作压力较小,因此,泡沫混凝土更加适合承载力较小的工程项目。
②低变形性。
因为泡沫混凝土具有混凝土的特性,例如很高的可靠性,并且构筑物建成后,具有很强的抗变形性。
③全面性好。
由于泡沫混凝土项目中,所有混凝土都将在现场浇筑,除了主要项目外,还可以在生产中进行整体浇筑。
④抗震能力强。
基于泡沫混凝土的多孔隙结构,其内部减震作用较强,对冲击载荷的吸收能力较强。
泡沫混凝土力学性能研究龙文武;王劲松;卢恺【摘要】从泡沫混凝土墙板生产厂中的卧式搅拌机(容量1 m3)取料,并制作了泡沫混凝土试块(干密度等级为800 kg/m3).在标准养护室养护28 d后进行力学性能测试.分别研究了不同尺寸下立方体抗压强度统计参数及其尺寸效应,以及泡沫混凝土棱柱体峰值应变、弹性模量、泊松比.通过正态概率纸和W检验法对标准试块抗压强度进行了正态分布检验.结果表明:峰值应变变化范围为(2200~2400)×10-6,弹性模量均值为3823 MPa,泊松比均值为0.21,弹性模量与抗压强度的拟合关系式为:Ec=104/(-6.37+53.62/fck).标准试块抗压强度符合正态分布,2个参数估计值分别为μ=6.508、σ=0.607.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2016(043)009【总页数】4页(P98-101)【关键词】泡沫混凝土;力学性能;尺寸效应;弹性模量;W检验法【作者】龙文武;王劲松;卢恺【作者单位】南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001;南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001;南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001【正文语种】中文【中图分类】TU528.2目前各种结构体系中的非承重墙体一般采用轻质填充墙,泡沫混凝土制成的墙板具有质量轻、抗震性能好、保温隔热性好、吸声降噪及防火性能,且能实现工业化生产等优异特点,是一种符合国家节能减排的绿色环保新型墙体材料。
本文通过设计相关实验方案研究了干密度约为800 kg/m3用做墙体材料的泡沫混凝土的力学性能。
1.1 试块制作和目的1.1.1 泡沫混凝土制作过程(1)将一定浓度的动物蛋白发泡剂水溶液置于高压空气发泡机的储液箱中,把高压空气发泡机设置成实验调制好的参数,即空气流量和发泡剂水溶液吸入量调至合适的比例,空气压力把气体压向液体中,同时也把液体压向气体中,实行双向同时施压过程。
高压空气发泡机把空气和液体二相混合成泡沫,产生的泡沫具有速度快,效率高、泡径小、细致均匀等特点。
探究泡沫混凝土在房屋建筑施工中的性能摘要:泡沫混凝土在我国墙体节能材料中应用得越来越广泛,是一种新型的保温隔热材料,具有轻质、保温、隔音、减震等优点。
目前泡沫混凝土还存在着凝结时间长、强度不高等问题,针对这些问题,对泡沫混凝土的基本性能进行试验探究。
关键词:节能;新型目前我国经济的发展和节能政策的推行,建筑节能材料的开发和应用受到了越来越多的重视。
泡沫混凝土是采用发泡剂通过机械制出泡沫,再将泡沫加入胶凝材料浆体,制成泡沫料浆,然后成型或现浇,最终养护形成微孔轻质的材料,泡沫混凝土不仅具有生产工艺简单、投资规模小、轻质减震、保温隔热好的特点,而且能够制成各种样式的预制品,满足各种形体的需要,在房屋建筑施工中应用的越来越广泛。
本试验通过对泡沫混凝土的物理力学性能进行试验研究,为建筑节能材料的发展提供依据。
一、试验方法本试验根据《水泥胶砂强度检验方法》,分为胶凝材料浆体制备、泡沫制备、浆体和泡沫混合三个步骤来制备和养护泡沫混凝土,设定基准混凝土设计密度为650 kg/m³,由水泥、粉煤灰和水配制而成,采用工程中常用配合比水泥∶粉煤灰∶水=40∶30∶30,泡沫混凝土试块大小为150 mm×150 mm×150 mm,试验分为泡沫混凝土基本物理力学性能改性试验和轻质高强泡沫混凝土配制试验两部分,泡沫混凝土物理性能测试、试块抗压强度试验均按规范规定进行,且每组试验采用三个试件,取平均值作为试验结果。
泡沫混凝土基本物理力学性能改性试验;在泡沫混凝土制备过程中由于发泡剂所产生泡沫的稳定时间很有限,为了保证气泡不破碎就必须缩短胶凝材料的凝结时间,本试验主要研究促凝剂对泡沫混凝土浆体的凝结和稠化性能的改善作用,促凝剂掺量范围为0~5%,记录测出的泡沫混凝土的凝结时间;泡沫混凝土浆体需水量较大,待浆体凝结硬化后产生大量的微裂缝和孔隙,将会影响泡沫混凝土的强度,本试验主要研究高效减水剂的减水效果和对泡沫混凝土强度的改进作用,减水剂掺量范围为0~3%,采用先掺法施工,记录泡沫混凝土的减水率和28 d 的抗压强度值;泡沫混凝土浆体成型时容易产生泌水、离析、分层、冒泡甚至塌模的情况,通过加入高分子添加剂,来研究高分子添加剂聚丙烯酰胺对泡沫混凝土稠度、流动度和保水性的改善作用,聚丙烯酰胺液体浓度变化范围为0~2 g/L,测定泡沫混凝土的流动性、黏聚性和保水性表现。
泡沫混凝土力学性能对比泡沫混凝土是一种新型混凝土材料,主要应用于建筑外墙的施工设计中,具有较好的保温隔热功能,本文主要研究泡沫混凝土力学性能对比。
《混凝土》致力于推动混凝土行业的发展,为混凝土企业和科研人员提供政策信息、市场动态、发展现状及前景预测;推介混凝土行业的新材料、新技术、新设备和新工艺;传播生产管理、工程实践、检测标准、性能测试和专利技术等方面的信息。
采用化学发泡和物理发泡相结合的方式,在42.5级硅酸盐水泥中掺混纤维制备泡沫混凝土及养护,通过试验研究了纤维对泡沫混凝土抗折强度和抗压强度的影响。
结果表明:添加纤维增加了泡沫混凝土的抗压强度和抗折强度,极大地改善了韧性,可以有效改善泡沫混凝土的力学性能。
伴随着空气环境质量不断下滑,节能减排已成为我国基本国策。
建筑节能与绿色建筑受到空前关注。
墙体及屋面的保温隔热将是建材绿色化的一个重要发展方向,而泡沫混凝土可作为取代聚苯乙烯泡沫塑料的防火保温隔热材料广泛应用于节能建筑中。
泡沫混凝土是用物理方法将发泡剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到由水泥基胶凝材料、集料、掺合料、外加剂和水等制成的料浆中,经混合搅拌、浇注成型、自然或蒸汽养护而成的轻质多孔混凝土,也称发泡混凝土[1-4]。
泡沫混凝土具有质轻、隔热、隔音、耐火、防水和抗冲击性能好等优点。
其缺点也相对比较明显:强度偏低、吸水率较大。
为了改善泡沫混凝土性能,在泡沫混凝土中添加纤维来改变其性能不失为一种有效的途径。
纤维具有化学稳定性强、不吸水、抗酸碱能力强,在水泥基材料中呈三维空间乱向分布,具有增强、阻裂和增韧的作用,能够改变泡沫混凝土的孔结构[5-8],从而改善泡沫混凝土的力学性能。
本文采用化学发泡和物理发泡相结合的方式,利用42.5级硅酸盐水泥制备泡沫混凝土,并对泡沫混凝土养护,通过试验对不同配合比下混凝土的干密度进行了比较,并研究了相同干密度的素泡沫混凝土和纤维泡沫混凝土抗折强度和抗压强度的影响。
泡沫混凝土的力学性能及施工技术研究导言随着科技的发展和建筑业的不断进步,人们对于建筑材料在性能方面的要求越来越高。
传统的建筑材料如混凝土已经无法满足当代建筑设计的需求。
近年来,泡沫混凝土作为一种新型环保建材越来越受到人们的关注。
其性能极佳,具有保温隔热、防火隔音、环保节能等多种优点。
本文将探讨泡沫混凝土的力学性能及施工技术研究。
一、泡沫混凝土的力学性能泡沫混凝土是一种由水泡和水泥黏结剂组成,具有轻质及高强度的建筑材料。
它不仅在保温隔热、防火隔音方面表现良好,而且在力学性能方面也具有很大优势。
泡沫混凝土的强度可以达到0.05~0.8MPa,其抗压强度比普通混凝土低,抗拉强度比普通混凝土高。
泡沫混凝土的弹性模量可以达到0.08~0.3GPa,它是混凝土的1/20~1/30,导热系数为0.1~0.6W/m-℃,比传统混凝土低得多,具有非常好的保温隔热性能。
此外,泡沫混凝土的体积重量非常轻,可以控制在300~1800kg/m³之间。
它的比轻度可以达到30%~70%,比砖混结构低很多。
因此,在建筑工程中使用泡沫混凝土,不仅可以降低建筑物的自重,而且可以在保证建筑物强度的同时减小地基的荷载。
二、泡沫混凝土的施工技术(一)配料泡沫混凝土的配料非常简单,主要是通过混合水泥、石膏和泡沫剂来实现的。
一般来说,每立方米混凝土的材料需要1-1.2袋水泥,30-60公斤泡沫剂,150-250公斤石膏以及适量的水。
在混合的过程中,可以根据不同的需要,添加一定的粘结剂、增韧剂和纤维增强材料等。
(二)模板设计泡沫混凝土的模板设计一般采用先浇筑,后清理的方式。
首先,在工地现场制作模板,模板设计应考虑泡沫混凝土自重、反力、外荷载和温度等因素。
其次,在模板上先按照需要的尺寸浇入一定数量的泡沫混凝土,然后在模板上倾倒模板的余下部分,平整表面,从而避免了空气中形成的水泡。
(三)浇筑工艺在泡沫混凝土的浇筑过程中,需要遵循以下几个步骤:1. 首先在工地现场按设计要求制备好模板。
对新型节能保温现浇泡沫混凝土墙体材料的探讨- 结构理论对新型节能保温现浇泡沫混凝土墙体材料的探讨摘要:现浇泡沫混凝土墙体具有轻质高强施工快捷的特点,且作为单一材料墙体即能满足节能设计要求,作为非燃烧体具有良好的耐火性能符合今后消防设计的发展方向,故推广应用现浇泡沫混凝土墙体技术是今后墙体改革的必行之路。
关键词:现浇泡沫混凝土,墙体,节能环保一、前言我国发展新型墙体材料已有多年的历史,随着《民用建筑节能管理规定》出台,结合我国现阶段国情,新型墙体材料与建筑节能已经密不可分。
在实际工作中,墙体节能还存在很多问题。
如:为符合节能标准,建筑墙体建造成本大幅提高;某些企业开发的新型墙体材料被限制使用和发展;一些新型墙体材料不能按照墙改政策享受各种优惠待遇等。
究其原因,主要是政策衔接不够科学,技术推广力度不够等。
以往推广新型墙体材料的目的主要是为了制止烧结砖取土破坏耕地,保护农田,鼓励利用各种工业废渣替代黏土制砖,但建筑节能及新型建筑结构体系之间的工作联系体现得不够密切。
因此新型墙体材料发展对科研、生产及应用有更高的标准和要求。
经过近几年实践证明,仅靠以往的单一材料墙体实现50%或65%的节能目标较为困难,也是不经济的。
因此,近几年的新型墙体材料,一般都是在考虑墙体材料的综合性能,即在保证砌体耐久性、稳定性的前提下与何种材料搭配使用最合理、最经济、最安全,即为复合墙体的概念。
它们基本上是采用多种建筑材料的组合体,若将墙体的材料分开看,哪一种材料都有不足之处,但经过科学合理的复合、搭配,使各种材料自身的优势汇集一体,墙体的综合使用功能才能满足建筑物的要求。
一般的,墙体大致可分为砖砌体、块砌体、混凝土剪力墙等。
同类结构又分实心和空心;承重和非承重等等。
都应保证建筑物的安全性、耐久性及物理性能要求,同时还要符合节能、利废、节约资源的原则。
所以,作为一种新型墙体材料必须具备墙体的基本特征,还应具有优越的综合性能。
根据现阶段我国的经济、技术发展状况,顺应市场潮流,轻质高强的建筑结构体系是今后新型墙体材料的方向发展。