轻质再生混凝土砌块试验研究与工程应用

发布时间：2020-09-30 09:40

　　混凝土作为建筑的主要材料,一直被广泛应用于建筑领域,但伴随着城市化的发展,每年我国都要进行大量的房屋拆建,由此带来的建筑材料资源短缺和城市建筑垃圾处理问题日益严重。本文基于课题组对新型再生混凝土砌块可行性研究的基础上,对砌块内部芯柱进行改良,同时用陶粒作为轻质材料来减轻砌块的整体重量,以此来制作出了一种轻质再生混凝土砌块,并对其基本力学性能进行了相关的试验研究。本文的主要内容包括:1、对轻质再生混凝土砌块的配合比进行了试验研究,通过不同分组,控制陶粒取代率以及水灰比两个因素进行了试验结果及图表分析,得出了轻质再生混凝土砌块的最适水灰比为0.45,最适陶粒取代率为20%;同时对试验结果进行了拟合分析得出轻质再生混凝土砌块配合比的设计强度公式。2、对轻质再生混凝土砌块进行了抗压强度、抗折强度以及砌体抗剪强度进行了试验研究及分析,通过对试验结果的拟合分析推导出砌块的抗压承载力计算公能够满足作为承重砌块的要求;砌块的抗折强度维持在4.86MPa左右;抗剪强度可达0.52MPa,而传统的砌块砌体的平均抗剪强度仅为0.22MPa,其强度是传统砌筑砌体最大抗剪强度标准值的2.0倍。3、试验最终确定配合比混凝土砌块容重的平均值为15.42KN/m~3,而普通混凝土砌块的表观密度大致在1574kg/m~3。由此可见,与普通混凝土砌块相比,本文所制作的砌块具有轻质的优点。4、对轻质再生混凝土砌块在工程上的应用给出了建议,同时运用底部剪力法对工程其进行了抗震承载力验算,得出其抗震承载力均能够满足要求。
【学位单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU522.3
【部分图文】：

因素,取代率,水灰比,陶粒

取代率（f）陶粒取代率的影响（水灰比为 0.50）图 2-2 各个因素对砌块抗压强度的影响从以上的关系数可以看出，各个曲线图呈现出一定的规律，但有又不同之处。通过以上的各个关系曲线对陶粒取代率和水灰比对抗压强度的影响进行综合分析：由图 a 和图 b 可以看出，在陶粒取代率一定的情况下，整个曲线的走向是随着水灰比的增加而呈现下降的趋势，但比较图 a 和图 b 可以看出，当水灰比在0.4—0.45 范围内，随着水灰比的增加呈缓慢下降的状态，在 0.45—0.5 之间整个折线的坡度较陡下降较为快速；图 c 出现坡度较高的原因考虑到是由陶粒的取代率过高，进而影响到混凝土的性能，出现最适水灰比的现象；由图 d 图 e 和图f 可知在水灰比保持不变的情况下，折线的整体走势是随着取代率的增加而呈现下降的趋势；综合 d、e、f 三个关系曲线来看，随着取代率的增加，试块的抗压强度先是下降较快，接着变为缓慢，图 f 甚至有稍微升高的走向，但总体依旧是

取代率,陶粒,粗骨料

R陶粒取代率的计算结果见表 2—6。表 2—6 再生粗骨料取代率一定下的表 c, R水灰比 C 陶粒取代率（%）值cucf,（MPa）平均值cu, f (MPa)c, R值20 21.21 1.480.40 30 31.49 19.87 1.5840 18.11 1.7420 21.12 1.260.45 30 26.60 19.35 1.3740 18.64 1.4320 18.24 1.250.50 30 22.78 18.01 1.2640 18.00 1.27值

关系式,拟合,公式,再生混凝土

0.0110.99, c R(/1.645)(0.0110.99), cu ababbffCf由上图拟合可得函数式可表达为：（2.5）将设置的参数ccucucRff,,,/ ，代入式（2.5）整理可得：(0.0110.99),, cu cucf f（2.6）将公式（2.4）与公式（2.6）整理可得：（2.7）则公式（2.7）即为所推导的轻质再生混凝土配合比初步设计公式，该公式作为配合比设计强度公式，可以作为设计强度的依据有目的的调配轻质再生混凝土配合比。

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