本文選題：泡沫混凝土　切入點：粉煤灰　出處：《延邊大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：目前,我國嚴寒地區(qū)大部分建筑人采用外墻外保溫的形式,此形式存在著諸多缺點,其中最大的缺點在于外墻保溫材料的使用年限為25年,遠遠低于建筑本身的50-100年的使用壽命,導(dǎo)致外墻保溫系統(tǒng)一般需要二次維修;其次外墻外保溫材料由于自身原因,使得外墻外保溫系統(tǒng)具有較大的防火安全隱患。因此必將出現(xiàn)一種新的保溫形式來取代外墻外保溫,因此應(yīng)運而生了外墻自保溫系統(tǒng),它也將成為外墻保溫的必然趨勢。此外針對我國現(xiàn)行的建筑節(jié)能標準,將粉煤灰和秸稈纖維作為主要摻合料,解決了粉煤灰大量堆積造成的土地浪費,以及廢棄農(nóng)作物秸稈處理對環(huán)境的破壞等問題,為資源的回收再利用提供方向。最后針對考慮到我國資源現(xiàn)狀,本文提出利用粉煤灰、秸稈纖維為主要材料,加入高效發(fā)泡劑,通過機械方法攪拌,自然養(yǎng)護研制出一種符合節(jié)能要求的自保溫材料—秸稈纖維增強粉煤灰自保溫泡沫混凝土。本研究的具體工作方法和研究結(jié)果如下:(1)確定秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土的配合比。以秸稈纖維和粉煤灰作為主要變量,其中粉煤灰摻量分別為35%、40%、45%,秸稈纖維摻量為0%、1%、2%。通過對混凝土抗壓強度、干體積密度和干燥收縮進行對比,得出最佳配合比為秸稈纖維摻量為1%,粉煤灰摻量為40%,此時自保溫泡沫混凝土的強度可達到5.0MPa以上,密度等級為916kg/m3,為A05、B09級泡沫混凝土。(2)研究秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土砌塊各項性能。在最佳配合比下對尺寸為600×240×200的泡沫混凝土砌塊的干密度、抗壓強度、抗折強度、導(dǎo)熱系數(shù)、抗凍性和質(zhì)量吸水率等各項性能按照規(guī)范進行試驗研究,得出泡沫混凝土砌塊各項性能均滿足《泡沫混凝土砌塊》JC/T1062-2007規(guī)范要求�？梢娕菽炷猎噳K的力學(xué)性能和熱工性能良好。(3)對秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土砌塊進行ANSYS有限元熱分析和力學(xué)分析。熱分析中對砌塊的溫度場分布和熱流密度分布進行分析,發(fā)現(xiàn)砌塊內(nèi)部溫度分布均勻,不易產(chǎn)生溫度裂縫。(4)研究秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土砌塊砌體的基本力學(xué)性能。利用砌塊的主尺寸及半塊的輔助尺寸塊體制成三層的砌塊砌體,對其軸心抗壓強度以及沿通縫的抗剪強度進行試驗,得出其破壞形態(tài)以及本構(gòu)關(guān)系。得出軸心抗壓強度和沿通縫的抗剪強度均符合要求,為秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土砌塊的推廣提供依據(jù)。通過對秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土砌塊進行試驗研究得出秸稈纖維自保溫泡沫混凝土具有很好的力學(xué)性能,強度可以達到5.0MPa以上,保溫隔熱性能良好,導(dǎo)熱系數(shù)為0.19W/(m·K),抗凍性能良好,15次凍融循環(huán)后的質(zhì)量和強度均符合嚴寒地區(qū)的抗凍性要求。可以在嚴寒地區(qū)推廣使用,是集承重保溫為一體的秸稈纖維自保溫泡沫混凝土砌塊。但在砌塊的砌筑過程中應(yīng)該采用保溫砂漿,從而確保整個墻體的保溫性;此外對砌塊的其他性能需要更深層次的研究,例如抗?jié)B性等,以便于秸稈纖維粉煤灰自保溫泡沫混凝土砌塊的推廣使用。
[Abstract]:At present, most of the cold regions of China by building exterior wall insulation form, this form has many disadvantages, the biggest disadvantage is that the external wall thermal insulation material life for 25 years, the building itself is far less than the 50-100 years of life, resulting in external wall insulation systems generally require two maintenance; second exterior insulation materials because of their own reasons, a fire safety hazard because of the large exterior insulation system. It will be a new form to replace the insulation of exterior wall insulation, thereforebecome external wall insulation system, it will become the inevitable trend of external wall insulation. In addition to the existing standard of building energy saving in our country, the fly ash and straw fiber as main admixture, solved a large number of fly ash caused by the accumulation of land waste and waste destruction of the environment problems of straw treatment, for the capital The source of the recycling direction. Finally, considering the current situation of China's resources, this paper proposes the use of fly ash, straw fiber as the main material, adding high foaming agent by mechanical mixing method, natural curing developed a meet the energy requirements of the insulation material of straw fiber reinforced fly ash self insulation foam concrete. Study of specific methods and results are as follows: (1) determined with straw fiber fly ash self insulation foam concrete. Straw fiber and fly ash as the main variable, the fly ash content is 35% and 40% respectively, 45%, straw fiber content is 0%, 1%, 2%. on the compressive strength of concrete dry bulk density, and dry shrinkage are compared, the optimum mix ratio of straw fiber content is 1%, the amount of fly ash is 40%, the self insulation foam concrete strength can reach more than 5.0MPa, density grade 916kg/m3, A05, B09 (2). The foam concrete self insulation foam concrete of straw fiber fly ash block. The performance in the best mix proportion to the size of the dry density of foam concrete block, 600 x 240 x 200 of the compressive strength, flexural strength, thermal conductivity resistance, frost resistance and water quality the performance experiments were carried out according to the standard, the performance of foam concrete block can meet the requirements of >JC/T1062-2007 < foam concrete block. Visible foam concrete block the mechanical properties and good thermal properties. (3) of straw fiber fly ash self insulation foam concrete block was analyzed by ANSYS finite element thermal analysis and mechanical thermal analysis. To block the temperature distribution and heat flux distribution is analyzed, it is found that the internal temperature distribution of the block is uniform, not easy to produce temperature crack. (4) fly ash of straw fiber insulation foam The basic mechanical properties of foam concrete block masonry. The main block size and half block size block masonry auxiliary body made of three layers, the axial compressive strength and shear strength along the seam test, the failure pattern and the constitutive relation. The axial compressive strength and straight seam the shear strength meets the requirements, provide the promotion of self thermal insulation foam concrete block for straw fiber fly ash. It is concluded that straw fiber insulation foam concrete has good mechanical properties of straw fiber fly ash self insulation foam concrete block, the strength can reach above 5.0MPa, good insulation properties, thermal conductivity 0.19W/ (M - K), good frost resistance, after 15 freeze-thaw cycles. The quality and strength meet the requirements. The frost resistance of cold regions can be promoted in the cold area, is set As one of the straw fiber bearing insulation insulation foam concrete block masonry. But in the process of building blocks should be used for insulation mortar, so as to ensure the insulation of the wall; in addition to other properties of the block need further research, such as anti permeability, in order to promote the use of straw fiber fly ash self insulation foam concrete block.

【學(xué)位授予單位】：延邊大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU522.3;TU364

【參考文獻】

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本文編號：1713871