納米水泥基材料耐高溫性能研究
發(fā)布時間:2017-03-20 14:02
本文關鍵詞:納米水泥基材料耐高溫性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:納米水泥基材料具有不同于普通水泥基材料的特點,本文對納米水泥基材料高溫后的性能進行了研究,探尋出一種耐高溫性能好的高性能水泥基納米膠凝材料HPNCC,若應用于防火結構和火災后受損結構的修補,它將是節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟的建筑材料。本文圍繞納米水泥基材料后的性能開展了一下研究: 1、測試經(jīng)受高溫后四種添加納米材料砂漿的殘余抗壓強度、抗折強度,結果表明,部分只添加納米材料的砂漿與普通砂漿比強度損失率略低,但殘余強度較低,其中HPNCC在本試驗中強度損失率最低,高溫后殘余強度較高,表現(xiàn)了良好的耐高溫性能。 2、觀察經(jīng)受不同溫度后HPNCC的質量和顏色變化,發(fā)現(xiàn)隨溫度升高試件表面顏色發(fā)生變化,裂紋增多,試件完整,無爆裂、酥碎現(xiàn)象,與普通納米水泥基材料相比形態(tài)完好,裂縫較少。對常溫和加熱之后的HPNCC試件取樣后進行SEM掃描,發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高,水泥和粉煤灰的水化產(chǎn)物出現(xiàn)失水、晶體損傷的現(xiàn)象。PVA纖維在200℃之后逐漸融化、分解,400℃時大部分PVA纖維分解,600℃時全部PVA纖維分解。利用XRD、熱重分析、壓汞試驗分析HPNCC經(jīng)歷高溫后微觀結構和化學變化,結果表明,隨著溫度的升高,HPNCC微觀結構不斷劣化,高溫過程中不但發(fā)生了物理變化(如水分蒸發(fā)、孔隙劣化、質量損失等),化學成分也發(fā)生了變化;宏觀力學性能的變化與微觀結構的變化有密切聯(lián)系。 3、對]HPNCC外包混凝土柱進行高溫試驗,發(fā)現(xiàn)HPNCC有利于防止混凝土爆裂,阻隔高溫對混凝土的損傷,對內部構件有良好的保護作用,在組合構件中耐高溫性能良好。
【關鍵詞】:耐高溫 納米 高性能水泥基納米膠凝材料 抗壓 抗折 微觀形態(tài) 鋼筋混凝土柱
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TU528
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 圖目錄10-12
- 表目錄12-13
- 第1章 緒論13-35
- 1.1 研究背景及意義13-14
- 1.2 水泥基材料耐高溫(耐火)性能研究現(xiàn)狀14-26
- 1.2.1 水泥基材料耐高溫(耐火)性能試驗方法14-16
- 1.2.2 混凝土耐高溫性能研究現(xiàn)狀16-23
- 1.2.3 混雜纖維水泥基材料耐高溫(耐火)性能23-26
- 1.3 超高韌性水泥基材料簡介及其耐高溫性能26-30
- 1.3.1 超高韌性水泥基復合材料簡介26-28
- 1.3.2 超高韌性水泥基材料的耐高溫性能研究28-30
- 1.4 納米改性水泥基材料的研究現(xiàn)狀30-32
- 1.4.1 納米改性水泥基材料的發(fā)展30-31
- 1.4.2 納米改性水泥基材料耐高溫性能的研究31-32
- 1.5 本文研究的目的和主要內容32-35
- 第2章 試件的制備和高溫、力學試驗方法35-41
- 2.1 試件的制備與養(yǎng)護35-38
- 2.1.1 試驗原材料及配合比35-38
- 2.1.2 試件成型與養(yǎng)護38
- 2.2 實驗設備與試驗流程38-39
- 2.2.1 試驗所用設備38-39
- 2.2.2 高溫及冷卻制度39
- 2.3 力學性能試驗方法及數(shù)據(jù)處理39-41
- 2.3.1 抗壓強度試驗39
- 2.3.2 抗折強度試驗39-41
- 第3章 添加納米材料的砂漿耐高溫性能41-55
- 3.1 普通砂漿耐高溫性能41
- 3.2 添加納米MgO砂漿的耐高溫性能41-45
- 3.2.1 添加不同摻量納米MgO砂漿強度隨齡期的變化41-42
- 3.2.2 經(jīng)歷不同高溫后添加納米MgO砂漿抗壓強度、抗折強度42-45
- 3.3 添加納米SiO_2氣凝膠砂漿耐高溫性能45-49
- 3.3.1 添加不同摻量SiO_2氣凝膠砂漿強度隨齡期的變化45-46
- 3.3.2 高溫對納米SiO_2氣凝膠砂漿強度的影響46-49
- 3.4 添加納米陶瓷粉末的砂漿耐高溫性能49-54
- 3.5 小結54-55
- 第4章 HPNCC高溫后力學試驗結果及分析55-68
- 4.1 高溫后HPNCC試件的現(xiàn)象觀察及質量變化55-58
- 4.1.1 高溫后HPNCC的現(xiàn)象觀察55-56
- 4.1.2 高溫后納米改性水泥基材料的質量變化56-58
- 4.2 高溫對HPNCC殘余抗壓強度的影響58-63
- 4.2.1 試驗結果58-62
- 4.2.2 試驗數(shù)據(jù)分析62-63
- 4.3 高溫對HPNCC殘余抗折強度的影響63-66
- 4.3.1 試驗結果63-65
- 4.3.2 試驗數(shù)據(jù)分析65-66
- 4.4 小結66-68
- 第5章 經(jīng)歷不同高溫HPNCC微觀與化學分析68-80
- 5.1 SEM觀測與能譜分析(EDAX)68-73
- 5.2 HPNCC經(jīng)歷不同溫度后的XRD分析73
- 5.3 熱重分析73-76
- 5.4 壓汞分析76-79
- 5.5 本章小結79-80
- 第6章 HPNCC外包混凝土柱高溫后軸壓試驗80-89
- 6.1 試件制作與加熱機制80-82
- 6.2 柱高溫試驗現(xiàn)象82-84
- 6.3 柱高溫前后軸壓試驗84-88
- 6.4 小結88-89
- 第7章 結論與展望89-93
- 7.1 本文主要結論89-91
- 7.2 展望91-93
- 參考文獻93-102
- 作者簡介102
- 碩士期間發(fā)表(錄用)文章102
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陶俊林;秦李波;李奎;劉丹;賈彬;陳小偉;陳剛;;混凝土高溫動態(tài)壓縮力學性能實驗[J];爆炸與沖擊;2011年01期
2 張思宇;黃少文;;火山灰活性評價方法及其影響因素[J];材料導報;2011年15期
3 王珩,錢春香,李敏,孫偉;高強混凝土濕擴散與火災爆裂關系研究[J];東南大學學報(自然科學版);2003年04期
4 李敏;錢春香;;高強混凝土受火后抗?jié)B透性能衰減規(guī)律[J];東南大學學報(自然科學版);2006年05期
5 錢在茲,吳慧;混凝土高溫后的掃描電鏡實驗研究[J];福州大學學報(自然科學版);1996年S1期
6 李海江;;2000-2008年全國重特大火災統(tǒng)計分析[J];中國公共安全(學術版);2010年01期
7 陳煌,林新華,曾毅,丁傳賢;熱噴涂納米陶瓷涂層研究進展[J];硅酸鹽學報;2002年02期
8 馬保國;穆松;高英力;王耀城;;瞬時高溫混凝土性能的測試方法[J];硅酸鹽學報;2008年S1期
9 吳波,袁杰,楊成山;高溫后高強混凝土的微觀結構分析[J];哈爾濱建筑大學學報;1999年03期
10 王凱;陳夢成;楊洋;;S-P混雜纖維對混凝土長期性能與耐久性影響[J];哈爾濱工業(yè)大學學報;2009年10期
本文關鍵詞:納米水泥基材料耐高溫性能研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:257874
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huagong/257874.html