【摘要】：利用抗壓強度試驗、等應變靜力加載試驗、導熱系數試驗、干縮試驗、抗?jié)B性試驗實驗、掃描電鏡等方法和有限元分析、數據擬合等手段，研究了發(fā)泡聚苯乙烯（EPS）輕集料混凝土的組成結構對性能的影響。得出如下結論： 根據基質是否能密實填充EPS顆粒間隙，分別建立了中高密度EPS輕集料混凝土該強度公式有如下優(yōu)點：考慮了基質強度和孔隙率這兩個影響EPS輕集料混凝土抗壓強度的關鍵因素；公式內涵清晰，可用于EPS輕集料混凝土配合比設計與強度預測；EPS粒徑與類型、基質等對混凝土抗壓強度與相對密度關系的影響可通過公式中的參數β1進行調整。 隨著EPS含量增加，混凝土應力—應變曲線反彎點逐漸變得不明顯、下降段趨于平緩、殘余應力相對值提高。反映EPS含量提高，混凝土受壓達到極限應力后，能量釋放與裂縫擴展并形成較大貫通裂紋的速率下降，韌性改善。當混凝土體積密度低于900kg/m3后，混凝土開始出現脆性孔坍塌破壞，應力—應變曲線反彎點消失。 通過試驗研究和對所建立的EPS輕集料混凝土數值模型分析顯示，除有效承壓面積減少外，中高密度EPS輕集料混凝土抗壓強度隨EPS摻量增加而快速下降的重要因素還包括孔壁變薄兩端約束作用下降、橫桿與豎桿破壞同時存在等因素使體系承載能力大幅下降。 研究結果顯示，采用外摻法配制無石型EPS輕集料混凝土，由于水泥用量隨著EPS摻量增加而減少，相應減少了基質干縮量，抵消部分因EPS含量增加而增加的干縮。EPS與基質界面存在缺陷、EPS顆粒不均勻分布形成局部缺陷區(qū)和基質不密實等因素使EPS輕集料混凝土抗水滲透和抗氯離子滲透能力隨EPS摻量增加而下降。 通過對EPS輕集料混凝土組成結構與性能關系的研究，，總結出EPS輕集料混凝土導熱系數—相對密度、抗壓強度—相對密度關系，提出了基于這兩個關系的EPS輕集料混凝土配合比設計方法。該配合比設計方法可用于設計同時滿足導熱系數、密度等級和強度等級要求的EPS輕集料混凝土。
【圖文】：

圖 1-1 EPS 顆粒內部結構Fig.1-1 The internal structure of EPS集料混凝土又稱 Styropor 混凝土[26]，是以 EPS 顆粒部分或全部料配制而成。根據取代量不同，可配制不同密度和強度的混凝將 EPS 輕集料混凝土分為低密度（≤800 kg/m3）、中密度（9001 600-1 800 kg/m3）三個級別[27]。陶�；炷�、膨脹珍珠巖混凝土及加氣混凝土等輕質混凝土相有以下特點[3, 4, 21,28]：PS 顆粒表觀密度僅為 7-14 kg/m3，而人造陶粒表觀密度在 300�？膳渲瞥雒芏雀偷妮p質混凝土，所配混凝土體積密度可低凝土的保溫隔熱效率與其表觀密度正相關。采用 EPS 可配制熱性能更的輕質混凝土。密度為 300 級的 EPS 混凝土導熱

輕集料外觀
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU528.2

【參考文獻】

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1 丁國博;許金余;白二雷;張軍;;早強EPS混凝土靜態(tài)力學性能試驗研究[J];四川建筑科學研究;2011年03期

2 胡澤斌;許金余;曹珊;彭高豐;;聚苯乙烯混凝土的沖擊壓縮性能實驗研究[J];兵工學報;2011年05期

3 胡俊;巫緒濤;;聚苯乙烯混凝土動態(tài)劈裂實驗[J];爆炸與沖擊;2011年04期

4 管洪濤;劉順華;段玉平;趙彥波;;EPS水泥復合材料的吸波性能與抗壓性能研究[J];材料科學與工程學報;2006年04期

5 宋玉普,趙國藩;混凝土內時損傷本構模型[J];大連理工大學學報;1990年05期

6 吳科如,姚武;混凝土單軸應力狀態(tài)的損傷力學分析及應變軟化模型研究[J];大連理工大學學報;1997年S1期

7 焦楚杰,孫偉,秦鴻根,張亞梅,蔣金洋;鋼纖維高強混凝土單軸受壓本構方程[J];東南大學學報(自然科學版);2004年03期

8 王洪鎮(zhèn);;彩色混凝土/EPS復合外墻自保溫裝飾砌塊的研制與應用[J];建筑節(jié)能;2010年09期

9 彭家惠,陳明鳳,張建新;EPS表面改性及其保溫砂漿的耐候性與抗裂性[J];重慶大學學報(自然科學版);2002年01期

10 潘武略;鄧德華;原通鵬;曾志;;EPS顆�；炷两M成對其和易性與強度的影響[J];粉煤灰綜合利用;2006年01期

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1 周可可;EPS輕質混凝土的實驗研究與數值模擬[D];上海交通大學;2010年

本文編號：2566958