發(fā)布時間：2020-07-11 05:38

【摘要】：目前,社會經(jīng)濟成長速度飛快,城市建筑日新月異,伴隨著新舊建筑物的更替,隨后帶來的便是大量的建筑廢棄混凝土,這些廢料占地面積逐漸擴大,已經(jīng)對人們的生存環(huán)境造成了較為嚴重的影響。此外,我國東北地區(qū)仍有90%以上的建筑在采用外墻外保溫技術,填充的砌塊與外貼保溫材料之間的粘貼技術并不牢靠,存在較為嚴重的耐久性問題,而墻體自保溫體系可以較好的規(guī)避這一難題。那么如何合理回收利用再生材料,改善生態(tài)環(huán)境,建造綠色環(huán)保、節(jié)能減排的建筑至關重要。為響應國家可持續(xù)發(fā)展的政策,達到建筑節(jié)能65%的目標,針對以上情況,本文設計了雙排孔啞鈴型自保溫砌塊,主體材料采用再生陶�；炷�土,內(nèi)填材料選用再生泡沫混凝土,合理回收利用再生骨料,同時摻入陶粒等輕骨料改善砌塊砌體的熱工性能,通過試驗研究、規(guī)范公式計算以及軟件模擬進行對比分析,研究該類型砌塊的力學性能與熱工性能。本文研究的主要內(nèi)容及研究結果如下:1)設計兩組配合比,再生陶�；炷�土組與100%再生混凝土組,進行抗壓強度與導熱系數(shù)試驗。再設計三組配合比,泡沫混凝土組分別摻0%、10%、20%的再生骨料,進行抗壓強度與導熱系數(shù)試驗。試驗結果得出,以摻入30%陶粒的再生混凝土作為砌塊主體,摻入10%再生骨料的泡沫混凝土作內(nèi)填材料的砌塊,保溫性能優(yōu)于普通再生混凝土砌塊,并提出了該砌塊材料的最佳配和比。2)按國家現(xiàn)行標準規(guī)定,對砌塊的尺寸偏差、外觀質量、質量吸水率、密度等級、軟化系數(shù)、干縮率、材料抗凍性、抗壓強度、抗折強度等物理、力學性能進行了試驗檢測。試驗結果得出,砌塊的各項性能均優(yōu)于規(guī)范要求,且砌塊強度達到了預期強度MU7.5。根據(jù)試驗結果擬合自保溫砌塊強度與混凝土立方體抗壓強度之間的關系式,得出修正系數(shù)α。3)通過公式計算得出砌塊熱工性能理論值,再進行ANSYS有限元軟件模擬分析得出,砌塊傳熱系數(shù)分別為0.30W/(m2·K)和0.361W/(m2·K),優(yōu)于普通再生混凝土砌塊,且均滿足嚴寒地區(qū)圍護結構傳熱系數(shù)限值0.50W/(m2·K)的節(jié)能要求。通過計算及模擬分析得出,該啞鈴形砌塊塊形創(chuàng)新科學,保溫隔熱性能良好。4)設計2組共6個試件,使用不同強度等級的砌筑砂漿Mb7.5、Mb10、Mb15,進行砌體軸心抗壓強度試驗及抗剪強度試驗。根據(jù)砌體應力-應變關系、彈性模量及泊松比可知,隨著砌筑砂漿強度的增大,砌體軸心抗壓強度與抗剪強度均隨之提高,且當砂漿強度等級為Mb10時效果最好,砌體變形能力最佳。根據(jù)試驗結論擬合出該砌塊砌體抗壓強度的規(guī)范公式修正系數(shù)k1=0.51,a=0.76;抗剪強度的規(guī)范公式修正系數(shù)k5=0.077。5)以陶砂取代50%中砂的陶粒砂漿與普通水泥砂漿進行熱工性能、抗壓強度試驗后對比得出,兩者保溫性能相差不大,而陶粒砂漿的承載力優(yōu)于普通水泥砂漿約23%。通過以上試驗研究分析得出,本文設計的砌塊塊形創(chuàng)新科學,砌塊選用材料低碳環(huán)保,在兩者的合理搭配下,砌塊各項指標優(yōu)于規(guī)范要求,因此具有良好的力學性能、熱工性能、材料抗凍性能、耐火耐水性能等等,且強度達到了預期強度MU7.5,可作為承重砌塊使用,為類似砌塊研究提供一個可靠的參考依據(jù)。
【學位授予單位】：延邊大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU522.3
【圖文】：

圖１－１技術路線逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏｕｔｅ逡逑

逑油的模具，振搗后養(yǎng)護３天拆模，再放入養(yǎng)護室養(yǎng)護至２８天，進行抗壓強逡逑度試驗檢測。泡沫混凝土的制作方法同上。試驗照片如圖２－１：逡逑ｉＷＢＨ—逡逑圖２－１試驗室攪拌機逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ邋ｍｉｘｅｒ逡逑２．２試驗結果與分析逡逑試件抗壓強度檢測試驗采用試驗室內(nèi)的長春科新試驗儀器有限公司生逡逑產(chǎn)的ＹＡＤ－２０００型號的２００ｔ壓力機進行加載，同時采用配套的ＧＴＣ３５０全逡逑數(shù)字電液伺服控制器進行控制，如圖２－２，邋２－３，壓力機按默認設定勻速控逡逑制，試驗力速率為２．４ｋＮ／ｓ，位移速率為0．ｌｍｍ／ｓ。加載前，先將逡逑１５０ｍｍ＞＜１５０ｍｍｘ邋１５０ｍｍ試件的表面灰塵清理干凈，再用筆１０１出試件的中心逡逑線，放置試件時注意試件中心對準壓力機上、下壓板中心，確定無誤后開逡逑始加載。試驗結束后記錄數(shù)據(jù)并清理混凝土碎塊，試驗結果如表２－４和表逡逑２－５，混凝土抗壓強度與養(yǎng)護齡期的關系圖如圖２－５。逡逑試件導熱系數(shù)檢測試驗采用試驗室內(nèi)的湘潭湘科有限公司生產(chǎn)的逡逑ＤＲＨ－３００導熱系數(shù)儀（防護熱平板法）進行

逑油的模具，振搗后養(yǎng)護３天拆模，再放入養(yǎng)護室養(yǎng)護至２８天，進行抗壓強逡逑度試驗檢測。泡沫混凝土的制作方法同上。試驗照片如圖２－１：逡逑ｉＷＢＨ—逡逑圖２－１試驗室攪拌機逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ邋ｍｉｘｅｒ逡逑２．２試驗結果與分析逡逑試件抗壓強度檢測試驗采用試驗室內(nèi)的長春科新試驗儀器有限公司生逡逑產(chǎn)的ＹＡＤ－２０００型號的２００ｔ壓力機進行加載，同時采用配套的ＧＴＣ３５０全逡逑數(shù)字電液伺服控制器進行控制，如圖２－２，邋２－３，壓力機按默認設定勻速控逡逑制，試驗力速率為２．４ｋＮ／ｓ，位移速率為0．ｌｍｍ／ｓ。加載前，先將逡逑１５０ｍｍ＞＜１５０ｍｍｘ邋１５０ｍｍ試件的表面灰塵清理干凈，再用筆１０１出試件的中心逡逑線，放置試件時注意試件中心對準壓力機上、下壓板中心，確定無誤后開逡逑始加載。試驗結束后記錄數(shù)據(jù)并清理混凝土碎塊，試驗結果如表２－４和表逡逑２－５，混凝土抗壓強度與養(yǎng)護齡期的關系圖如圖２－５。逡逑試件導熱系數(shù)檢測試驗采用試驗室內(nèi)的湘潭湘科有限公司生產(chǎn)的逡逑ＤＲＨ－３００導熱系數(shù)儀（防護熱平板法）進行

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王慶軒;石云興;屈鐵軍;劉偉;倪坤;;自保溫砌塊墻體在夏熱冬冷地區(qū)的傳熱性能研究[J];施工技術;2014年24期

2 黃靚;許頎;蔣文龍;包堂堂;王鎣;;多排孔陶�；炷�土復合保溫砌塊熱工性能分析和工程應用[J];建筑砌塊與砌塊建筑;2014年03期

3 林麗娟;劉偉;田國華;繆正坤;;建筑垃圾及陶粒生產(chǎn)輕質自保溫砌塊的研究[J];混凝土與水泥制品;2014年04期

4 鮑方偉;孫偉民;郭樟根;;新型利廢自保溫混凝土空心砌塊砌體抗剪性能試驗研究[J];安徽建筑;2014年01期

5 呂慧慧;王劍;;墻體自保溫材料研究現(xiàn)狀分析[J];江蘇建筑職業(yè)技術學院學報;2013年03期

6 王武祥;喬玉華;吳曉明;張磊蕾;陳生明;邊立軍;;發(fā)泡水泥充填式陶�；炷�土復合保溫砌塊的研制[J];建筑砌塊與砌塊建筑;2013年05期

7 王偉超;李壯文;;建筑外墻保溫節(jié)能技術研究進展[J];科技導報;2013年13期

8 沈陽;劉紅梅;楊恒亮;;粉煤灰陶粒保溫砌塊的制備工藝及應用現(xiàn)狀[J];新型建筑材料;2012年10期

9 雍玉鯉;江昔平;;新型復合自保溫砌塊的研究[J];混凝土;2012年01期

10 張鋒劍;白國良;安昱嶧;肖慧;權宗剛;;再生混凝土砌塊砌體抗壓性能試驗研究[J];工業(yè)建筑;2011年11期

相關博士學位論文 前1條

1 王舒揚;我國華北寒冷地區(qū)農(nóng)村可持續(xù)住宅建設與設計研究[D];天津大學;2011年

相關碩士學位論文 前4條

1 岳志鑫;新型復合自保溫砌塊及其砌體強度研究[D];延邊大學;2016年

2 羅永磊;東北寒區(qū)復合自保溫混凝土砌塊砌體基本力學性能試驗研究[D];東南大學;2015年

3 蘇江林;復合再生混凝土砌塊試驗研究[D];華僑大學;2014年

4 申繪芳;復合自保溫混凝土砌塊砌體的試驗研究[D];浙江工業(yè)大學;2010年

本文編號：2750028