【摘要】：利用抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、等應(yīng)變靜力加載試驗(yàn)、導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)、干縮試驗(yàn)、抗?jié)B性試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)、掃描電鏡等方法和有限元分析、數(shù)據(jù)擬合等手段，研究了發(fā)泡聚苯乙烯（EPS）輕集料混凝土的組成結(jié)構(gòu)對(duì)性能的影響。得出如下結(jié)論： 根據(jù)基質(zhì)是否能密實(shí)填充EPS顆粒間隙，分別建立了中高密度EPS輕集料混凝土該強(qiáng)度公式有如下優(yōu)點(diǎn)：考慮了基質(zhì)強(qiáng)度和孔隙率這兩個(gè)影響EPS輕集料混凝土抗壓強(qiáng)度的關(guān)鍵因素；公式內(nèi)涵清晰，可用于EPS輕集料混凝土配合比設(shè)計(jì)與強(qiáng)度預(yù)測(cè)；EPS粒徑與類型、基質(zhì)等對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度與相對(duì)密度關(guān)系的影響可通過(guò)公式中的參數(shù)β1進(jìn)行調(diào)整。 隨著EPS含量增加，混凝土應(yīng)力—應(yīng)變曲線反彎點(diǎn)逐漸變得不明顯、下降段趨于平緩、殘余應(yīng)力相對(duì)值提高。反映EPS含量提高，混凝土受壓達(dá)到極限應(yīng)力后，能量釋放與裂縫擴(kuò)展并形成較大貫通裂紋的速率下降，韌性改善。當(dāng)混凝土體積密度低于900kg/m3后，混凝土開(kāi)始出現(xiàn)脆性孔坍塌破壞，應(yīng)力—應(yīng)變曲線反彎點(diǎn)消失。 通過(guò)試驗(yàn)研究和對(duì)所建立的EPS輕集料混凝土數(shù)值模型分析顯示，除有效承壓面積減少外，中高密度EPS輕集料混凝土抗壓強(qiáng)度隨EPS摻量增加而快速下降的重要因素還包括孔壁變薄兩端約束作用下降、橫桿與豎桿破壞同時(shí)存在等因素使體系承載能力大幅下降。 研究結(jié)果顯示，采用外摻法配制無(wú)石型EPS輕集料混凝土，由于水泥用量隨著EPS摻量增加而減少，相應(yīng)減少了基質(zhì)干縮量，抵消部分因EPS含量增加而增加的干縮。EPS與基質(zhì)界面存在缺陷、EPS顆粒不均勻分布形成局部缺陷區(qū)和基質(zhì)不密實(shí)等因素使EPS輕集料混凝土抗水滲透和抗氯離子滲透能力隨EPS摻量增加而下降。 通過(guò)對(duì)EPS輕集料混凝土組成結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的研究，，總結(jié)出EPS輕集料混凝土導(dǎo)熱系數(shù)—相對(duì)密度、抗壓強(qiáng)度—相對(duì)密度關(guān)系，提出了基于這兩個(gè)關(guān)系的EPS輕集料混凝土配合比設(shè)計(jì)方法。該配合比設(shè)計(jì)方法可用于設(shè)計(jì)同時(shí)滿足導(dǎo)熱系數(shù)、密度等級(jí)和強(qiáng)度等級(jí)要求的EPS輕集料混凝土。
【圖文】：

圖 1-1 EPS 顆粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)Fig.1-1 The internal structure of EPS集料混凝土又稱 Styropor 混凝土[26]，是以 EPS 顆粒部分或全部料配制而成。根據(jù)取代量不同，可配制不同密度和強(qiáng)度的混凝將 EPS 輕集料混凝土分為低密度（≤800 kg/m3）、中密度（9001 600-1 800 kg/m3）三個(gè)級(jí)別[27]。陶�；炷痢⑴蛎浾渲閹r混凝土及加氣混凝土等輕質(zhì)混凝土相有以下特點(diǎn)[3, 4, 21,28]：PS 顆粒表觀密度僅為 7-14 kg/m3，而人造陶粒表觀密度在 300�？膳渲瞥雒芏雀偷妮p質(zhì)混凝土，所配混凝土體積密度可低凝土的保溫隔熱效率與其表觀密度正相關(guān)。采用 EPS 可配制熱性能更的輕質(zhì)混凝土。密度為 300 級(jí)的 EPS 混凝土導(dǎo)熱

輕集料外觀
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU528.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2566958