集料对水泥基材料热膨胀性能影响的研究

通过石英砂、石灰石和花岗岩3种集料分别对水泥基材料热膨胀性能的影响进行研究,对集料、水泥石及不同灰砂比(C/S)混凝土从室温至600℃范围内热膨胀率的测定与分析,得出集料掺加量对混凝土热膨胀率的影响规律:混凝土的热膨胀率为集料和水泥石的双重作用所致,在室温至集料与水泥石热膨胀率"交汇点"(石灰石、石英砂和花岗岩与水泥石热膨胀率"交汇点"温度分别为197、160和180℃)温度范围内,集料的膨胀对水泥石的膨胀起限制作用;在"交汇点"温度到600℃范围内,集料的膨胀对水泥石的收缩起限制作用;集料热膨胀率越大(如石英砂),在混凝土中掺加量越多,制得的混凝土的热膨胀率随温升而增大越明显.     

磨细矿渣对水泥基材料热膨胀性能影响的研究

通过在水泥基材料中加入矿物掺合料磨细矿渣,利用差示热膨胀测试方法对其热膨胀率进行了研究,结果表明:掺人磨细矿渣的水泥石热膨胀率变化规律与纯水泥石者相似,均表现为随着温度的升高先增加后显著降低的趋势,而磨细矿渣的加入使水泥石在高温时产生比纯水泥石更大的收缩.借助于TG-DTA和XRD测试手段,对掺加磨细矿渣后水泥石的热膨胀性能变化规律进行了机理分析.     

高温对水泥砂浆强度的影响及机理分析

研究了水泥石及不同集料掺量水泥砂浆在室温(20℃)至550℃时抗压强度的变化.结果表明,水泥石及同灰砂比的水泥砂浆,其抗压强度变化均可分为3个阶段:第1阶段(20~150℃),水泥石及灰砂比>1/3的水泥砂浆抗压强度有所增加,而灰砂比<1/3的水泥砂浆抗压强度则有所降低;第2阶段(150~180℃),抗压强度变化平缓;第3阶段(180~550℃),抗压强度呈明显下降趋势.同温度下水泥砂浆的抗压强度随集料掺量的增加而降低.运用DSC/TG,XRD和热膨胀性能测试对以上规律进行了机理分析.     

气相对水泥基材料热膨胀性能的影响研究

针对气相对水泥基材料热膨胀性能的影响,通过差示热膨胀测试方法对引入气相的水泥基材料的热膨胀性能进行了研究,得出结论:引入气相水泥石的热膨胀率曲线变化趋势与纯水泥石试样大致相同,只是在150℃时水泥石最大热膨胀率随引气剂的掺入有所降低,而在高温下收缩更加显著,并随着引气剂掺量的增加,收缩略有增加.并利用MIP和XRD等方法对其机理进行了探索.     

高温对碱粉煤灰矿渣水泥石微结构及力学性能的影响

对比研究了碱矿渣水泥石与不同粉煤灰掺量(质量分数,下同)的碱粉煤灰矿渣水泥石在室温至1000℃时的抗压强度和外观变化,应用X射线衍射和扫描电镜分析了常温及高温后上述水泥石的物相及微观结构.结果表明:常温下,碱矿渣水泥石抗压强度高于碱粉煤灰矿渣水泥石,且碱矿渣水泥石耐高温性能优于碱粉煤灰矿渣水泥石;600℃下,碱矿渣水泥石发生固相反应,产物为钙黄长石;粉煤灰掺量分别为50%和30%的碱粉煤灰矿渣水泥石在800,1000℃时的抗压强度降低为0,在1000℃下,其固相反应产物为钙黄长石和透辉石.     

防核辐射混凝土高温稳定性能试验研究

利用综合热分析仪、热膨胀仪、X射线衍射仪及扫描电镜,通过测试防核辐射混凝土中水泥石的热分解过程、高温矿物组成变化、热膨胀性能、高温后抗压强度变化,砂浆的热膨胀性能和混凝土高温后微观形貌变化及抗压强度变化,研究了防核辐射混凝土的高温热稳定性能。结果表明,经700℃高温后,水泥石中C-S-H凝胶网状结构出现破碎,数量减少,其主要矿物组分为CaO、Ca(OH)2、C3S和β-C2S,集料与水泥石界面结构松散,并出现裂纹;40～600℃过程中,水泥石和砂浆呈先膨胀后收缩的变化趋势,且水泥石的热膨胀系数远大于砂浆。     

页岩陶粒轻骨料混凝土高温后蠕变特性

为探究高温对页岩陶粒轻骨料混凝土(SCLAC)蠕变特性的影响,进行了室温至800℃后SCLAC单轴压缩试验、分级压缩蠕变试验和扫描电镜(SEM)试验,分析了SCLAC质量损失、抗压强度损失、蠕变特性及微观结构特征.结果 表明:随温度升高,SCLAC的内部微观结构变得疏松,质量、抗压强度逐渐降低,800℃后质量损失率为9.54％,抗压强度损失率为63.88％;随温度升高和应力水平增加,蠕变应变和蠕变速率增大,蠕变历时和蠕变破坏临界应力水平减小;温度高于600℃时蠕变应变明显增大,在相同应力水平下,与室温相比600℃后的蠕变应变增加了82.76％.基于试验结果对Burgers蠕变模型参数进行辨识,所得理论曲线与减速蠕变阶段和等速蠕变阶段的试验数据吻合较好.     

水泥基材料瞬时高温作用下的爆裂与力学性能

水泥基材料经瞬时高温作用后,随受火温度不同,表现出不同的爆裂与力学性能。研究了掺加不同矿物掺和料的水泥基材料在不同的瞬时高温作用后爆裂与力学性能的影响。结果表明：在100 ℃和300 ℃瞬时高温作用下,所有试样外观完整,未发生爆裂;600 ℃时,所有试件发生粉碎性爆裂。与室温下水泥基材料的物理力学性能相比,在经历瞬时100 ℃作用后,试样的抗压、抗折强度损失率分别达到15%和30%以上;经受300 ℃作用后,强度恢复至室温时强度水平;温度高于300 ℃时,随温度的升高,强度逐渐降低;当温度高于600 ℃时,强度急剧衰减。其中,复掺20%矿粉和10%硅灰的试样经历的低温(≤300 ℃)作用后,抗压、抗折强度均随温度的增加而提高。SEM分析表明,经600 ℃高温作用2 h后,硬化水泥浆体C-S-H整体结构疏松,水化产物连续相被分割为非连续相。     

明矾石油井膨胀水泥在水热条件下水化硬化的研究

本文研究了以明矾石、硬石膏为膨胀组份的油井膨胀水泥,在室温及30℃、50℃、75℃和95℃常压水热条件下的水化产物和水泥石的显微结构及其孔径分布.讨论了水热温度对明矾石油井膨胀水泥的线膨胀及其抗压强度的影响.     

高温后再生混凝土强度与微观机理

针对以往没有考虑冷却方式对再生混凝土高温后强度的影响,以及再生混凝土高温后强度改变机理不够明确的现状,进行了再生混凝土高温后经历自然冷却(自冷)和水冷却(水冷)后的抗压强度试验,基于试验结果,建立了再生混凝土高温后自冷和水冷后的强度计算公式,并从微观结构探讨其强度变化机理。试验表明,在600℃以前,再生混凝土高温后水冷比自冷的强度低很多,但600℃后两者强度接近。随着温度的升高,再生粗骨料与水泥石的界面裂缝加宽,同时水泥石孔洞尺寸变大,结构变得疏松,并且水冷却比自然冷却对微观结构损伤更大。     

东莞地区居住建筑夏季室内热环境调查分析

夏季针对东莞地区居住建筑室内热环境的调查表明,把空调温度设在26～27℃可以满足70%以上居民的舒适要求。通过对比分析发现,在南方典型湿热气候区长期生活影响下,人体热期望度和适应性对室内热环境的主观评价有重要的影响。基于建筑节能的考虑,在该地区适当提高室内空调设计计算温、湿度也可以满足人的热舒适要求。     

关于热舒适模型研究发展的综述

在大量热舒适模型研究的基础上,综述了模型建立的形式、研究的内容、处理问题的方法手段等,总结了目前研究中存在的问题,并对未来热舒适模型的建立和发展提出了展望。     

上海高层住宅室内热舒适研究

在近两年的冬夏季节,现场测试了上海高层住宅室内温度和相对湿度、风速等参数,并通过问卷方式调查了住户的热环境状况。调查结果表明,在自然通风条件下,冬夏两季上海高层住宅的热环境皆处于ASHRAE给定的舒适区之外,实测计算结果与问卷统计结果存在的差异,显示了上海居民对冬季热环境有一定的适应性。     

高校学生宿舍夏季热舒适研究

以西安某高校学生宿舍为研究对象，现场测试了宿舍内的温度和相对湿度等参数。通过问卷调查了学生对室内热环境的主观热感觉。研究结果表明，学生宿舍内的热环境处于ASHRAE给定的舒适区之外，80%以上的学生对室内热环境表示不满;但调查结果显示学生对室内热环境有一定的适应性。     

建筑室内热环境测试与分析

针对影响人体热舒适的因素,分析了建筑热环境存在的问题,通过对室内外热环境的实际测试及主观调查,阐明了建筑物夏季热环境现状.根据典型条件下不同楼层和朝向室内温度的实测数据结果,剖析了引起室内过热的原因,总结了建筑防热及＂内＂与＂外＂结合、＂用＂与＂防＂结合的原则,同时提出屋顶隔热、窗户遮阳、地面绿化、通风降温等解决和改善建筑热环境的措施.最后指出利用建筑自身及生态化技术是提高人居环境质量的根本目标.     

三种复合墙体构造的热工性能分析

鉴于夏热冬冷地区的气候特点．针对外保温、内保温和复合墙板的保温三种不同的保温形式,计算墙体构造特性,建立ANSYS有限元模型对比分析不同构造墙体的热工性能。模拟结果表明：外保温墙体的温度波衰减度大,延迟时间更长,抵抗室外温度波变化能力强,热稳定性更好。     

关于"热感觉"与"热舒适"的讨论

对哈尔滨市居民的热感觉与热舒适状况的调查结果表明：热感觉投票值分布频率与热舒适投票值分布频率是有差异的。对新加坡现场调查结果的分析数据也表明：热感觉与热舒适是不同的,热感觉和热舒适既仔在于稳态热环境中又存在于动态热环境中。     

连续刚构桥T构温度效应仿真分析

连续刚构桥的温度效应不容忽视,在T构阶段,温度变形影响立模标高的确定,能否对T构阶段进行温度效应的仿真计算与分析对桥梁建设提供参考在桥梁建设中有着重要意义,文中对某连续刚构箱梁桥T构阶段,通过大型应用软件ANSYS计算了温度应力及温度变形,从结构建模、加载、求解到后处理,说明了ANSYS在连续刚构箱梁桥温度效应计算中的应用,仿真分析和计算表明,对连续刚构桥T构阶段温度效应仿真计算与分析可行。     

关于热感觉和热舒适与热适应性的讨论

系统地论述了人体热舒适研究的发展过程,讨论了热感觉、热舒适及热适应的定义,并分析了热感觉与热舒适的差异及与热适应性的关系,得出了人们对同一热环境有不同的热感觉及热舒适性,主要是由于人体的适应性产生的。     

关于"热舒适"的讨论

指出了人体热反应研究中关于热舒适的一些模糊概念及对热舒适与热感觉关系的含混认识。分析了热舒适与热感觉的不同含义、现有的不同解释及两者的稳态和动态条件下的差别。