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.     

钙质骨料混凝土抗压强度的高温损伤机理

研究了高温后钙质骨料混凝土(C30)残余抗压强度的变化规律,同时借助热重试验、扫描电镜试验和压汞试验对与钙质骨料混凝土同水灰比和经历相同高温冷却条件处理的硬化水泥浆(HCP)进行了微观试验研究.结果表明:HCP在中低温段(100~300℃)的二次水化反应对钙质骨料混凝土在该温度区段的残余抗压强度有很大影响.钙质骨料混凝土高温后残余抗压强度和高温后HCP孔隙率之间具有良好的负相关性.     

纤维增强轻骨料混凝土耐高温性能及有限元分析

通过试验研究了轻骨料混凝土的耐高温性能,并与普通混凝土做比较,从残余强度入手,分析高温下混凝土性能的变化规律和机理,并给出了建议的计算公式;用有限元方法对轻骨料混凝土耐高温性能进行分析.结果表明:①统计给出的高温后轻骨料混凝土残余强度曲线的公式与试验结果吻合良好.②全轻骨料混凝土耐高温最好,砂轻骨料混凝土次之,普通骨料...     

纤维增韧高强轻骨料混凝土力学性能与微观结构

采用碎石型高强页岩陶粒制备了不同纤维类型和体积分数的LC60级纤维增韧高强轻骨料混凝土,研究了其力学性能,并从微观尺度揭示了纤维增韧机理.结果表明:高强轻骨料混凝土界面的黏结性能优于普通混凝土;纤维能够有效阻止高强轻骨料混凝土裂缝的发展,还可适当提高其抗压强度,并明显提高其抗折强度和劈裂抗拉强度,起到增强增韧的作用;钢纤维与水泥浆体的黏结性能良好,碳纤维可在高强轻骨料混凝土中均匀分散且与水泥浆体的黏结性能良好;相同体积分数下,碳纤维的增韧作用优于钢纤维.     

不同轻骨料吸水特性及其对混凝土性能的影响

高性能轻骨料（HPLWA）强度高而吸水率低,即使在负压或正压条件下,吸水率仅5％左右,而表观密度为0．9kg/m^3的HPLWA1．2g/cm^3具有更低的吸水率;普通轻骨料（NLWA）则比较敏感,特别在负压或正压条件下,吸水率高达40％以上,对于表观密度为1．2g/cm^3的HPLWA,即使不预先湿水,所配制的混凝土,在1．5小时内仍能满足泵送所需要的坍落度要求。对于NLWA,则必须在负压或正压下预湿处理,方可使其坍落度在90分钟内保持泵送所需要的坍落度,但此处理对于混凝土的强度是不利的,而常压泡水30分钟,对HPLWAC和NLWAC的强度均不利影响。     

结构轻骨料混凝土的现状与发展趋势——第二届结构轻骨料混凝土国际会议介绍

简介了2000年6月18－22日在挪威Kristiansand市召开的第二届结构轻骨料混凝土国际会议。     

硫酸盐作用下粉煤灰轻骨料混凝土力学性能及微观结构

以圆球型页岩陶粒为主要粗骨料,并用一级粉煤灰(FA(I))等体积取代30%普通砂,制备粉煤灰轻骨料混凝土.以超细粉煤灰(UFA)、硅灰(SF)分别等质量取代粉煤灰轻骨料混凝土10%~40%和5%~15%水泥,然后进行抗压强度试验、干湿循环试验、工业CT试验、压汞试验、动弹性模量试验,从混凝土抗蚀系数、孔隙率、动弹性模量等方面研究硫酸盐作用下粉煤灰轻骨料混凝土力学性能演变规律及微观结构变化情况.结果表明：在Na2SO4溶液浓度(质量分数)为0%~10%时干湿循环20次,混凝土抗压强度达到最高值,随后下降较快;在10% Na2SO4溶液中干湿循环50次,当UFA,SF取代率分别为20%,10%时,粉煤灰轻骨料混凝土抗蚀系数均达到最高值;掺UFA,SF粉煤灰轻骨料混凝土50~100nm孔所占体积分数明显增多,掺20%UFA和掺10%SF粉煤灰轻骨料混凝土<100nm孔体积分数分别为普通混凝土的139,146倍;适量掺加UFA或SF能优化轻骨料砂浆界面过渡区微观结构,增强轻骨料砂浆界面黏结性能,延缓硫酸盐对粉煤灰轻骨料混凝土结构基体的进一步侵蚀.     

聚合物对高性能轻骨料混凝土力学性能及微观结构的影响研究

研究了掺入聚合物对高性能轻骨料混凝土力学性能及微观结构的影响。结果表明,掺入聚合物可以显著提高高性能轻骨料混凝土的抗拉强度和抗折强度,具有很好的增韧效果,韧度系数最高可提高32．2倍。同时,借助SEM观察了界面过渡区的微观结构,从界面微观结构的角度对聚合物改性效果的差别进行了分析。     

EVA改性EPS混凝土微观结构及性能研究

为了改善聚苯乙烯(EPS)轻集料混凝土中EPS颗粒与水泥砂浆界面的黏结性能,提高EPS轻集料混凝土的力学性能,采用乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)乳液对EPS颗粒表面进行改性,并对改性前后EPS轻集料混凝土的力学性能作了对比试验,结合扫描电镜、X射线衍射和红外光谱,分析了EVA乳液对EPS轻集料混凝土性能的影响机理.结果表明:EVA改性改善了EPS轻集料混凝土的微观结构,使其内部孔洞数量减少,孔洞尺寸趋于减小;使水泥水化更为充分,水化产物组成得以优化,EPS轻集料混凝土的180 d抗压强度和抗折强度得到提高.     

高温后高强混凝土剪切强度与细观结构

通过高温后高强混凝土(HSC)试件的push-off试验,研究了温度和混凝土抗压强度对HSC剪切强度的影响.基于剪切面细观结构的变化,分析了高温后HSC剪切强度变化的机理,研究了高温后HSC骨料断裂率与剪切强度的关系.结果表明:常温下HSC抗压强度为64.7,94.0 MPa时,200℃后HSC剪切强度较常温时分别略有减小和略有增大;超过200℃后,HSC剪切强度随温度的升高而降低;无论经历多高的温度,混凝土的抗压强度越高,则HSC剪切强度越大;HSC试件剪切面上的骨料断裂率随温度的升高而减小,随混凝土抗压强度的增加而增大.最后,建立了高温后HSC的骨料咬合模型.     

高温后再生混凝土残余抗压强度

完成了160块不同再生粗骨料取代率(0,30%,50%,70%,100%)的再生混凝土立方体试块在20~800℃下的高温试验.通过对试验现象与结果的对比与分析,研究了再生混凝土的抗火性能,分析了高温后再生混凝土的残余抗压强度与经历温度之间的相互关系及变化特点.最后,在与已有文献中普通混凝土、轻骨料混凝土、高强混凝土和高性能混凝土等不同类型混凝土抗火性能对比分析的基础上,提出了基于统计的再生混凝土残余抗压强度与经历温度之间关系的建议公式.     

高温后玄武岩纤维增强混凝土的冲击变形特性

采用φ100分离式霍普金森压杆系统,研究了不同温度作用后玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)的冲击变形特性.结果表明:随着温度及加载速率的升高,BFRC的变形破碎程度增大,应力应变曲线表现出塑性特征;同一温度下,BFRC的峰值应变和均值应变随平均应变率的增大而增大,具有明显的应变率相关性;同一加载速率下,随着温度的升高,BFRC的峰值应变和均值应变呈上升趋势,峰值应变的应变率敏感性逐渐增强,但在200℃时,BFRC在较低加载速率作用下的均值应变较常温有所减小;掺入玄武岩纤维可以有效提升高温后BFRC的冲击变形能力,且纤维掺量(体积分数)为0.3％时,BFRC的变形优势最大,但当温度与加载速率较低时,BFRC的均值应变较素混凝土小.     

含湿量和纤维对高性能混凝土高温性能的影响

研究了含湿量和纤维对高性能混凝土高温爆裂及高温后残余抗压强度的影响．结果表明：在320～440℃范围内,高性能混凝土易发生爆裂,爆裂的频率和损伤程度随混凝土试件内部含湿量的上升而加大．单掺最小体积分数为0．1％的聚丙烯纤维能够减少甚至消除混凝土爆裂的发生,而以特定掺量混掺聚丙烯纤维和钢纤维则既能有效改善混凝土的抗爆裂性能,又能提高混凝土的残余抗压强度．     

高温条件下混凝土爆裂机理研究进展

对高温条件下混凝土爆裂的研究进行了全面综述,总结了混凝土爆裂发生的影响因素、成因机理及实验和理论研究的进展状况.提出了热开裂和孔隙水(汽)压力的耦合作用是产生混凝土爆裂和不确定性的主要原因.温升诱致混凝土爆裂是一个复杂的非线性问题,建立一个兼顾材料科学和力学的理论体系是全面理解混凝土温升爆裂的根本途径.     

高温后混凝土受压强度衰减性能试验研究

通过四种水灰比混凝土的高温后强度试验,分析了混凝土的残余强度衰减规律和其高温衰退机理,并与高温时作对比.结果表明,两者都经历了低温衰退、强度恢复、高温衰退三个阶段,但它们的强度衰减程度有所不同.温度低于300℃时的混凝土残余强度要小于高温时强度,而温度高于300℃时则相反.这些结果可为混凝土结构的抗火及灾后加固提供参考.     

无机涂层对高温后混凝土抗压强度的修复

为探究高温后劣化混凝土抗压强度的可修复性,研究了遭受高温作用后涂刷无机涂层修复剂的混凝土抗压强度随冷却方式、高温后养护时间以及修复剂用量的变化规律.研究过程中考虑了2种冷却方式(自然冷却和喷水冷却)、5种高温后养护时间(3,7,14,28,90d)以及3种修复剂用量(0.3,0.6,0.9kg/m~2).结果表明:无机涂层修复剂能够显著改善高温后劣化混凝土的抗压强度;自然冷却时修复剂对混凝土的修复效果比喷水冷却时要好;高温后养护时间会显著影响修复剂的修复效果;0.3kg/m~2的修复剂用量最为合理.     

冷却方式对高温后再生混凝土力学性能的影响

为了研究冷却方式对高温后再生混凝土力学性能的影响,以再生粗骨料取代率、受热温度、冷却方式为参数,设计了111块再生混凝土立方体标准试块,进行高温后力学性能试验,考察了不同冷却方式下试块的表观变化、破坏形态以及性能指标,分析其残余强度影响规律,并给出了相应强度计算方法.结果表明:随着受热温度的升高,试块表面颜色变浅、裂缝增多、破损程度加重;质量烧失率增大,且其增大趋势在自然冷却条件下先快后慢,在喷水冷却条件下倾向于线性变化;试块残余强度随着温度的升高而逐渐降低,与自然冷却相比,喷水冷却后的残余强度呈现先高后低、再高再低的变化趋势;在试验基础上提出的不同冷却方式下残余强度计算公式计算结果与已有试验数据吻合良好.