轻集料取代碎石对混凝土强度和弹性模量影响的研究

利用轻集料与碎石集料混合配制混凝土,可使混凝土的性能得到优化,该类混凝土已显示出较好的应用前景.通过研究轻集料取代碎石对混凝土强度和弹性模量影响规律,确定了轻集料取代率与混凝土密度、弹性模量之间的定量关系,探讨了轻集料取代碎石对混凝土极限应变的影响,提出通过集料混合调控混凝土弹性模量、提高混凝土极限应变和抗拉能力的技术思路,为新型轻质高性能混凝土的研究提供了有益的参考.     

轻集料取代碎石对混凝土强度和弹性模量影响的研究

利用轻集料与碎石集料混合配制混凝土,可使混凝土的性能得到优化,该类混凝土已显示出较好的应用前景.通过研究轻集料取代碎石对混凝土强度和弹性模量影响规律,确定了轻集料取代率与混凝土密度、弹性模量之间的定量关系,探讨了轻集料取代碎石对混凝土极限应变的影响,提出通过集料混合调控混凝土弹性模量、提高混凝土极限应变和抗拉能力的技术思路,为新型轻质高性能混凝土的研究提供了有益的参考.     

大流动性轻集料混凝土研究

研究了粉煤灰、矿渣、硅灰掺合料对大流动性轻集料混凝土性能的影响。试验结果表明，掺合料单掺效果不及复掺；用堆积密度为503kg/m^3，筒压强度为3．08MPa的页岩陶粒，复合掺入20％的磨细粉煤灰和20％的磨细矿渣，可配制出塌落度267mm、扩展度650mm,28d强度为28．8MPa，表观密度为1804kg/m^3的免振捣大流动性轻集料混凝土；轻集料的物理力学对大流动性轻集料混凝土的性能有重要影响。     

大流动性高强轻集料混凝土的研究

为设计出具有大流动性性能的高强或超高强轻集料混凝土，分别研究了水胶比、砂率、轻集料最大粒径3个关键技术参数和矿物掺合料组成设计对混凝土工作性能和抗压强度的影响规律，确定了配制LC50～LC60自密实高强轻集料混凝土的主要技术方法，制备出坍落度为240mm以上、扩展度达到680～700mm、28d抗压强度超过60MPa的大流动性高强轻集料混凝土。     

混掺纤维增强轻集料混凝土研究

研究了单一纤维和混掺纤维对轻集料混凝土的韧性、抗压抗折强度、工作性以及表现密度的影响。结果表明，纤维的加入使混凝土的工作性下降，均匀性改善，抗压抗折强度提高，韧性显著改善。通过弯曲韧性指数能很好地衡量轻集料混凝土的韧性。     

后张法轻集料混凝土空心板梁的局部承压分析

利用有限元软件AN SY S,建立合理的预应力轻集料混凝土试验梁有限元模型.端部局部承压分析表明:端部压应力在张拉完毕后沿长度方向呈衰减曲线变化.对全部采用轻集料混凝土和端部采用1 m长次轻集料混凝土的试验梁进行对比,轻集料混凝土梁端部最大应力大于规范设计值,有必要在端部采用一定长度的次轻集料混凝土.分析表明端部1m长的次轻混凝土梁的端部应力明显小于其它长度的次轻混凝土梁.     

高强次轻混凝土梁抗剪性能试验研究

通过5根高强次轻混凝土有、无腹筋梁和1根高强轻集料混凝土梁、1根普通混凝土简支梁在集中荷载作用下的抗剪性能试验，研究了剪跨比对高强次轻混凝土构件抗剪性能的影响。结果表明，高强次轻混凝土梁比轻集料混凝土梁的抗剪承载力有较大的提高，且比普通混凝土梁的抗剪强度大；与普通混凝土梁一样，其极限抗剪承载力随着剪跨比的增加而降低，并具有相同的破坏形式；剪切破坏时呈脆性破坏。     

高强页岩轻集料混凝土的力学性能

目的探索影响高强页岩轻集料混凝土力学性能的主要因素,为制备高强页岩轻集料混凝土提供依据.方法配制高强度页岩轻集料混凝土,并利用微观手段观察页岩轻集料混凝土微观结构特征.选择水胶质量比0.34～0.38、砂率38%和粉煤灰掺入量10%,提前预湿轻集料和选用高强度等级的页岩轻集料.结果配制出28 d抗压强度为55～60 MPa的页岩轻集料混凝土.水胶质量比、砂率、粉煤灰掺入量对轻集料混凝土的抗压强度有着不同程度地影响.页岩轻集料混凝土抗压强度随着水胶质量比减少而增大;合理砂率为38%和最佳的粉煤灰掺量10%.结论轻集料本身的强度对配制高强度等级轻集料混凝土起到非常重要的作用,同时通过预湿轻集料可以有效提高轻集料混凝土的后期强度.     

预应力轻集料混凝土空心板梁的有限元模型

利用通用有限元软件ANSYS，选择上升段为二次抛物线的轻集料混凝土本构关系，采用约束方程法模拟预应力的施加方式、预应力和轻集料混凝土的相对滑移，建立了预应力轻集料混凝土空心板梁的有限元模型。计算结果表明：跨中截面上下缘应力计算值与试验值误差在5％左右，跨中挠度误差在1％左右。为进一步分析预应力轻集料混凝土空心板梁的力学性能奠定了基础。     

高强火山岩轻集料混凝土耐久性能的试验研究

随着我国大型建筑技术的发展，轻集料混凝土的应用越来越受到重视．针对轻集料混凝土耐久性的研究还不普遍的现况，对火山岩轻集料混凝土的渗透性、抗冻性及干燥收缩等试验进行论述，并根据试验结果得出初步结论．     

混合骨料混凝土劈裂抗拉性能试验研究

通过24组不同配合比的混凝土试验,分别研究了轻骨料替代率、水灰比等对混合骨料混凝土劈裂抗拉强度、立方体抗压强度以及拉压比的影响．对比分析了轻骨料混凝土、普通混凝土与混合骨料混凝土劈拉强度与立方体抗压强度之间的关系．研究结果表明：混合骨料混凝土的劈拉强度随碎石所占比例的增加而基本成线性增大,拉压比也随之增加;当骨料替代率一定时,随着水灰比的增大,劈拉强度基本成线性减小．最后,在试验分析的基础上,提出了混合骨料混凝土劈拉强度与抗压强度关系的建议公式．     

GFRP筋轻骨料混凝土梁的试验研究

目的为彻底解决钢筋混凝土结构中的钢筋锈蚀问题.方法采用4点弯曲的加载方法分别对相同配筋的GFRP筋轻骨料混凝土梁和钢筋轻骨料混凝土梁进行了静力学试验研究.结果得到了钢筋轻骨料混凝土梁和GFRP筋轻骨料混凝土梁的荷载-挠度曲线以及梁承受荷载过程中受压区混凝土最外层纤维和受拉主筋的应变变化.结论钢筋轻骨料混凝土梁正截面强度的计算公式已不适用于GFRP筋轻骨料混凝土梁的正界面强度计算.在相同的荷载作用下,GFRP筋轻骨料混凝土梁的变形比钢筋轻骨料混凝土梁的变形大,同时GFRP筋轻骨料混凝土梁不具有普通钢筋混凝土梁所具有的塑性铰的性质.     

轻集料混凝土中轻集料上浮的试验研究

提出了一种新的评价轻集料上浮的试验方法,根据轻集料混凝土拌和物振动后的上下层混凝土的质量差异和上下层混凝土中轻集料的质量差异,计算轻集料混凝土匀质性系数kρ和轻集料的均布系数km,作为轻集料在混凝土拌和物中上浮的评价指标。试验采用不同的轻集料进行上浮性试验,并对振动后的上下层拌和物分别成型试件测定混凝土的强度比。结果表明,轻集料混凝土匀质性系数和轻集料均布系数均能很好地反映轻集料的上浮情况;对比同批混凝土7 d和28 d的强度比说明,轻集料的上浮对硬化混凝土早期强度影响不大,但对后期强度影响较大。     

轻集料混凝土的抗渗性能研究

利用快速氯离子渗透试验和溶液气压法研究了粉煤灰、矿渣和硅灰三种矿物掺合料对轻集料混凝土抗渗性能的影响.结果表明,掺合料的加入能够显著提高轻集料混凝土的抗渗性能;利用SEM、孔结构试验探讨了掺合料提高轻集料混凝土抗渗性的作用机理,研究结果为深入开展高性能轻集料混凝土的研究提供了参考.     

水灰比对轻骨料混凝土塑性收缩裂缝的影响

研究了在水泥和骨料用量一定的条件下,轻骨料混凝土的塑性收缩裂缝特性,并与同配合比的普通混凝土进行比较.结果表明,轻骨料混凝土的水分蒸发量随水灰比增大而增大,且蒸发速率在2 h左右出现最大值.在低水灰比时,轻骨料混凝土塑性收缩裂缝面积较大,并在水灰比为0.40左右达到最大值,而后裂缝面积随水灰比增加而逐渐减小.     

高性能填充轻集料混凝土试验研究

为了解决钢管混凝土结构高性能填充材料的制备问题,选用高强水泥、粉煤灰、硅灰、膨胀剂、页岩陶粒、页岩陶砂与天然砂组成的混合细集料、高效减水剂和增稠剂制备出具有轻质、微膨胀和自密实性能的高强混凝土,设计18个试验组对比分析了混合细集料中天然砂体积分数、胶凝材料用量和体积砂率对混凝土工作性能、物理力学性能和硬化变形性能的影响规律.研究结果表明:选用上述原材料,采用内掺法和松散体积法进行掺合料和混合细集料用量设计,调整混合细集料中天然砂和陶砂的体积比来改良颗粒级配,每m3混凝土掺入540~570 kg胶凝材料,体积砂率取值47%左右,可制备出适用于钢管轻集料混凝土结构的高性能填充轻集料混凝土.     

钢筋砼和钢筋轻骨料砼平面应力下软化性能的试验研究

本文从砼内部微裂缝产生与发展的机理分析了钢筋砼平板在双向拉－压平面应力作用下影响砼受压软化的主要参数；分析了轻骨料砼受压软化性能低于普通砼的作用机理．文中对此进行了实验分析与论证，介绍了双轴拉－压的简化试验装置．通过试验分析，分别提出了普通钢筋砼和钢筋轻骨料砼的软化系数的计算公式．     

轻骨料性能对界面区微观结构的影响

目的研究不同吸水率轻骨料制备的混凝土中骨料-水泥石界面区的微观形貌、水化产物的钙硅质量比、水泥石的显微硬度以及孔结构等性能参数．方法采用扫描电镜（SEM）、X射线能谱分析（EDXA）、显微硬度以及孔结构等试验手段,并与普通骨料混凝土进行对比分析．结果轻骨料-水泥石界面区各项性能均优于普通骨料,轻骨料吸水率越大、表面越粗糙,界面区水泥石结构越致密,孔结构呈细化趋势,低、中、高吸水率轻骨料-水泥石界面区显微硬度较普通骨料分别提高15．8％、79．6％和96．3％,界面增强层厚度为40～60μm,并且,中、高吸水率陶粒混凝土中,距骨料-水泥石界面-10～0μm范围内具有一个明显的内增强层．结论轻骨料性能对界面区水泥石微观结构具有显著影响,中、高吸水率轻骨料可使界面区结构得以改善．     

Autogenous Shrinkage of High Strength Lightweight Aggregate Concrete

The characteristic of autogenous shrinkage（AS） and its effect on high strength lightweight aggregate concrete（HSLAC） were studied.The experimental results show that the main shrinkage of high strength concrete is AS and the amount of cement can affect the AS of HSLAC remarkably,At the early stage the AS of HSLAC is lower than that of high strength normal concrete,but it has a large growth at the later stage.The AS of high strength normal concrete becomes stable at 90d age,but HSLAC still has a high AS growth .It is found that adjusting the volume rate of lightweight aggregate,mixing with a proper dosage of fly ash and raising the water saturation degree of lightweight aggregate can markedly reduce the AS rate of HSLAC.