微粒混凝土的高温特性研究
发布时间：2021-02-06 23:42
随着近年来越来越多建筑火灾的发生,混凝土的抗高温性能越来越受到人们的关注。微粒混凝土作为结构模型试验中替代原型混凝土的材料,其在高温作用下的力学性能是否与原型混凝土相似是一个重要的研究课题。本文围绕着微粒混凝土在200℃内的高温静态与动态力学性能展开试验与讨论。本文通过经验法与适配法得到一组微粒混凝土实验室配合比,要求其在标准养护条件下的立方体抗压强度与原型混凝土相同,通过模型相似关系得到其弹性模量与原型混凝土之间的相似常数,并通过试验进行验证。测试经过不同温度加热并受压后的微粒混凝土的抗压强度以及弹性模量,得到其随温度变化的拟合曲线并与原型混凝土对照。试验还设置了自然冷却与浇水冷却两组对照试验,测试不同温度以及不同冷却方式对微粒混凝土残余抗压强度的影响。试验还通过动态热机械分析仪对微粒混凝土在高温下的动态力学性能进行了检测,探讨了微粒混凝土的储能模量、损耗模量两大动态模量随温度变化的关系,并结合损耗因子的变化规律,给出了可能的原因分析。本文通过上述试验以及数据分析,得出了一系列有助于实际工程的结论,为微粒混凝土的高温性能的研究提供一定的参考。
【文章来源】：浙江海洋大学浙江省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
火灾导致房屋倒塌Fig.1-1Thecollapseofthehousecausedbyfire
图 2-1 硅质和钙质骨料的热传导系数ig.2-1 Thermal conductivity of siliceous and calcareous aggregates个式子绘制于同一张图中可得：在 1200℃范围内，两种数都随着温度的升高而显著下降。整个下降的过程中，硅明显比钙质混凝土大，且下降地更加迅速。随着温度的得缓慢，说明随着温度的升高，骨料成分的区别对混凝土降低。到 1000℃左右时，两种材质的混凝土的热传导系[33]给出了轻骨料混凝土热传导系数与温度的关系：1.08001600cT （W/mK） 20℃ T ℃0.5 12 00c （W/mK） 800℃ T ℃
图 2-2 Lie 简化后的关系图Fig.2-2 Lie's simplified diagram凝土的比热是指一定量的均相物质温度升高 1K 所需要的热量。以往的试验表比热与混凝土的骨料成分、配合比、含水率等有一定的关系。下混凝土骨料种类对比热的影响很小。当温度超过 800℃后，含钙成分出现脱水反应，且反应随着温度的升高不断加快，混凝土的比综上所述，只有温度超过 800℃后骨料成分对混凝土的比热有较为土的配合比对其比热的影响程度远远高于骨料成分的影响程度。当含有较多的水泥砂浆时，升高温度使得水泥砂浆发生脱水作用，能凝土的比热。因此配合比较高的混凝土比热通常较大。规范[33]将硅质与钙质两种不同骨料混凝土的比热与温度之间的关与合并：
【参考文献】：
期刊论文
[1]振动台试验中小缩尺比模型材料试验研究[J]. 权登州,王毅红,马蓬渤,井彦林,陈苏. 工业建筑. 2016(12)
[2]微粒混凝土基本力学特性及其影响参数的试验研究[J]. 李绿宇,国巍. 世界地震工程. 2016(04)
[3]高温作用后混凝土抗拉强度的影响分析[J]. 胡翠平,徐玉野,罗漪,郑涌林,林碧兰. 华侨大学学报(自然科学版). 2014(02)
[4]混凝土高温力学特性与本构方程[J]. 贾彬,杨帆,陶俊林,姚华川. 混凝土. 2014(02)
[5]高温下混凝土冲击加载试验研究[J]. 李志武,许金余,戴双田,白二雷,高志刚. 高压物理学报. 2013(03)
[6]高温SHPB冲击实验技术及其应用[J]. 许金余,刘健,范飞林,任韦波,席阳阳,杨坤. 高压物理学报. 2013(01)
[7]模型试验中微粒型混凝土和砂浆的选用[J]. 姜新佩,郭冬芬,郑伟涛. 华北水利水电学院学报. 2012(02)
[8]亚高温持续作用混凝土受压强度试验研究[J]. 时旭东,刘超,李亮,邢万里. 建筑结构. 2011(08)
[9]高温后混凝土材料的动态压缩力学性能[J]. 刘传雄,李玉龙,吴子燕,郭伟国,鬲钰焯. 土木工程学报. 2011(04)
[10]混凝土高温动态特性SHPB试验研究[J]. 贾彬,李正良,陶俊林,范超. 武汉理工大学学报. 2010(21)
本文编号：3021273
【文章来源】：浙江海洋大学浙江省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
火灾导致房屋倒塌Fig.1-1Thecollapseofthehousecausedbyfire
图 2-1 硅质和钙质骨料的热传导系数ig.2-1 Thermal conductivity of siliceous and calcareous aggregates个式子绘制于同一张图中可得：在 1200℃范围内，两种数都随着温度的升高而显著下降。整个下降的过程中，硅明显比钙质混凝土大，且下降地更加迅速。随着温度的得缓慢，说明随着温度的升高，骨料成分的区别对混凝土降低。到 1000℃左右时，两种材质的混凝土的热传导系[33]给出了轻骨料混凝土热传导系数与温度的关系：1.08001600cT （W/mK） 20℃ T ℃0.5 12 00c （W/mK） 800℃ T ℃
图 2-2 Lie 简化后的关系图Fig.2-2 Lie's simplified diagram凝土的比热是指一定量的均相物质温度升高 1K 所需要的热量。以往的试验表比热与混凝土的骨料成分、配合比、含水率等有一定的关系。下混凝土骨料种类对比热的影响很小。当温度超过 800℃后，含钙成分出现脱水反应，且反应随着温度的升高不断加快，混凝土的比综上所述，只有温度超过 800℃后骨料成分对混凝土的比热有较为土的配合比对其比热的影响程度远远高于骨料成分的影响程度。当含有较多的水泥砂浆时，升高温度使得水泥砂浆发生脱水作用，能凝土的比热。因此配合比较高的混凝土比热通常较大。规范[33]将硅质与钙质两种不同骨料混凝土的比热与温度之间的关与合并：
【参考文献】：
期刊论文
[1]振动台试验中小缩尺比模型材料试验研究[J]. 权登州,王毅红,马蓬渤,井彦林,陈苏. 工业建筑. 2016(12)
[2]微粒混凝土基本力学特性及其影响参数的试验研究[J]. 李绿宇,国巍. 世界地震工程. 2016(04)
[3]高温作用后混凝土抗拉强度的影响分析[J]. 胡翠平,徐玉野,罗漪,郑涌林,林碧兰. 华侨大学学报(自然科学版). 2014(02)
[4]混凝土高温力学特性与本构方程[J]. 贾彬,杨帆,陶俊林,姚华川. 混凝土. 2014(02)
[5]高温下混凝土冲击加载试验研究[J]. 李志武,许金余,戴双田,白二雷,高志刚. 高压物理学报. 2013(03)
[6]高温SHPB冲击实验技术及其应用[J]. 许金余,刘健,范飞林,任韦波,席阳阳,杨坤. 高压物理学报. 2013(01)
[7]模型试验中微粒型混凝土和砂浆的选用[J]. 姜新佩,郭冬芬,郑伟涛. 华北水利水电学院学报. 2012(02)
[8]亚高温持续作用混凝土受压强度试验研究[J]. 时旭东,刘超,李亮,邢万里. 建筑结构. 2011(08)
[9]高温后混凝土材料的动态压缩力学性能[J]. 刘传雄,李玉龙,吴子燕,郭伟国,鬲钰焯. 土木工程学报. 2011(04)
[10]混凝土高温动态特性SHPB试验研究[J]. 贾彬,李正良,陶俊林,范超. 武汉理工大学学报. 2010(21)
本文编号：3021273
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