石墨摻量及骨料種類對(duì)混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的影響與內(nèi)在機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-24 02:52
為了探究石墨、粗骨料種類對(duì)混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的影響,揭示石墨混凝土導(dǎo)熱系數(shù)變化的內(nèi)在機(jī)理。利用DRE-Ⅲ多功能快速導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀,對(duì)不同石墨摻量、不同粗骨料種類的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行測(cè)試,采用對(duì)比分析法考察石墨摻量、粗骨料種類對(duì)石墨混凝土導(dǎo)熱性能的影響,探究其作用機(jī)理;并以普通混凝土導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算公式為基礎(chǔ),提出骨料影響系數(shù)Ⅰ、推導(dǎo)出可供工程利用的石墨混凝土導(dǎo)熱系數(shù)預(yù)測(cè)公式。結(jié)果表明:混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)隨粗骨料導(dǎo)熱系數(shù)的增大而增大,增長(zhǎng)幅度為5%~6%;混凝土導(dǎo)熱系數(shù)隨石墨取代率的升高而增大;石墨混凝土骨料影響系數(shù)Ⅰ與導(dǎo)熱系數(shù)之間存在顯著的線性關(guān)系,改良的導(dǎo)熱系數(shù)公式計(jì)算值與試驗(yàn)值吻合較好,可為以后的實(shí)際應(yīng)用提供一定的借鑒。
【文章來(lái)源】:混凝土. 2020,(07)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定試塊
圖1 導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定試塊由圖2可知,隨著石墨取代率的增加,導(dǎo)熱系數(shù)呈明顯的上升趨勢(shì),當(dāng)保持粗骨料類型不變,隨著石墨取代率的增加,A2組導(dǎo)熱系數(shù)提升了32.25%,A5組導(dǎo)熱系數(shù)提升了88.17%,A8組導(dǎo)熱系數(shù)提升了164.52%;B2組導(dǎo)熱系數(shù)提升了34%,B5組導(dǎo)熱系數(shù)提升了93.81%,B8組導(dǎo)熱系數(shù)提升了167%;C2組提升了38.46%,C5組提升了89.42%,C8組導(dǎo)熱系數(shù)提升了162.5%。
混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的計(jì)算模型主要有兩類:一類是假設(shè)混凝土為典型的多孔材料,通過(guò)試驗(yàn)獲得骨料在基體中的分布情況,然后計(jì)算出材料的導(dǎo)熱系數(shù);第二類是考慮熱流在混凝土內(nèi)部的傳遞途徑,一條路徑通過(guò)連續(xù)的砂漿層,另一條路徑通過(guò)不連續(xù)的砂漿和骨料。石墨混凝土內(nèi)部組分復(fù)雜,不易獲得骨料在基體中的分布情況,故綜合考慮石墨對(duì)水泥砂漿的影響,將石墨混凝土看作是摻混了石墨的水泥砂漿與粗骨料組成的兩相復(fù)合材料。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù),本研究采用第二類計(jì)算模型中模型,即不考慮界面熱阻的Maxwell模型,其計(jì)算式如下:式中:v2———粗骨料在混凝土中的體積分?jǐn)?shù);
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多相復(fù)合材料的混凝土導(dǎo)熱系數(shù)預(yù)測(cè)模型[J]. 王立成,常澤,鮑玖文. 水利學(xué)報(bào). 2017(07)
[2]新型隔熱混凝土噴層支護(hù)技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 姚韋靖,龐建勇. 長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2017(01)
[3]混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的試驗(yàn)研究與預(yù)測(cè)模型[J]. 張偉平,童菲,邢益善,顧祥林. 建筑材料學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]混凝土導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)與分析[J]. 肖建莊,宋志文,張楓. 建筑材料學(xué)報(bào). 2010(01)
本文編號(hào):3605690
【文章來(lái)源】:混凝土. 2020,(07)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定試塊
圖1 導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定試塊由圖2可知,隨著石墨取代率的增加,導(dǎo)熱系數(shù)呈明顯的上升趨勢(shì),當(dāng)保持粗骨料類型不變,隨著石墨取代率的增加,A2組導(dǎo)熱系數(shù)提升了32.25%,A5組導(dǎo)熱系數(shù)提升了88.17%,A8組導(dǎo)熱系數(shù)提升了164.52%;B2組導(dǎo)熱系數(shù)提升了34%,B5組導(dǎo)熱系數(shù)提升了93.81%,B8組導(dǎo)熱系數(shù)提升了167%;C2組提升了38.46%,C5組提升了89.42%,C8組導(dǎo)熱系數(shù)提升了162.5%。
混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的計(jì)算模型主要有兩類:一類是假設(shè)混凝土為典型的多孔材料,通過(guò)試驗(yàn)獲得骨料在基體中的分布情況,然后計(jì)算出材料的導(dǎo)熱系數(shù);第二類是考慮熱流在混凝土內(nèi)部的傳遞途徑,一條路徑通過(guò)連續(xù)的砂漿層,另一條路徑通過(guò)不連續(xù)的砂漿和骨料。石墨混凝土內(nèi)部組分復(fù)雜,不易獲得骨料在基體中的分布情況,故綜合考慮石墨對(duì)水泥砂漿的影響,將石墨混凝土看作是摻混了石墨的水泥砂漿與粗骨料組成的兩相復(fù)合材料。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù),本研究采用第二類計(jì)算模型中模型,即不考慮界面熱阻的Maxwell模型,其計(jì)算式如下:式中:v2———粗骨料在混凝土中的體積分?jǐn)?shù);
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多相復(fù)合材料的混凝土導(dǎo)熱系數(shù)預(yù)測(cè)模型[J]. 王立成,常澤,鮑玖文. 水利學(xué)報(bào). 2017(07)
[2]新型隔熱混凝土噴層支護(hù)技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 姚韋靖,龐建勇. 長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2017(01)
[3]混凝土導(dǎo)熱系數(shù)的試驗(yàn)研究與預(yù)測(cè)模型[J]. 張偉平,童菲,邢益善,顧祥林. 建筑材料學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]混凝土導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)與分析[J]. 肖建莊,宋志文,張楓. 建筑材料學(xué)報(bào). 2010(01)
本文編號(hào):3605690
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