c50輕集料混凝土配合比課程設(shè)計(jì)

1、LC50輕集料砼11.輕集料砼概述1.1定義我國(guó)輕集料混凝土技術(shù)規(guī)程(JGJ512002)規(guī)定，輕集料混凝土是指用輕粗骨料、輕砂(或普通砂)、水泥、和水配制而成的表觀密度不大于1950kgm的混凝土。輕骨料混凝土按其輕粗集料的種類(lèi)可分為：天然輕集料混凝土、工業(yè)廢料輕集料混凝土和人造輕集料混凝土三大類(lèi)。按用途可分為:保溫輕集料混凝土、結(jié)構(gòu)保溫輕集料混凝土、結(jié)構(gòu)輕集料混凝土[1]。輕骨料混凝土具有密度較小、相對(duì)強(qiáng)度高以及保溫、抗凍性能好等優(yōu)

2、點(diǎn)，降低結(jié)構(gòu)自重，具有技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。1.2研究現(xiàn)狀澳大利亞新南威爾士大學(xué)OKayali和MNHaque（1999）對(duì)LC60級(jí)輕骨料混凝土進(jìn)行試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)[2]，其彈性模量為21GPa，長(zhǎng)期干燥收縮值約為普通混凝土的2倍，干燥收縮率100d齡期內(nèi)保持不變，而普通混凝土56d齡期后收縮率明顯減慢。巴西圣保羅大學(xué)MarcosV.CAgnesini和JoaoARossignolo（2002[3]，2004[4]）研究了LC30~LC50級(jí)苯乙

3、烯丁二烯橡膠（SBR）改性輕骨料的混凝土的性能，發(fā)現(xiàn)SBR乳液降低了輕骨料混凝土的吸水率，提高了其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、抗化學(xué)侵蝕性和耐腐蝕性。澳大利亞新南威爾士大學(xué)OKayali和M.NHaque（2003）研究了聚丙烯纖維和鋼纖維對(duì)燒結(jié)粉煤灰輕骨料混凝土的增強(qiáng)效果[5]，分析聚丙烯纖維和鋼纖維對(duì)輕骨料混凝土抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷裂指數(shù)、彈性模量、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系和壓縮韌性的影響。加入0.56%（體積分?jǐn)?shù)）聚丙烯纖維的輕骨料混凝土，相比普通

4、燒結(jié)粉煤灰輕骨料混凝土，其拉伸強(qiáng)度提高20%，斷裂指數(shù)增加90%。摻入1.7%（體積分?jǐn)?shù)）鋼纖維的輕骨料混凝土，其拉伸強(qiáng)度提高了約118%，斷裂指數(shù)增加了約80%。土耳其阿塔圖爾克大學(xué)OguzAkinDuzgun和RustemGul（2005）研究了鋼纖維對(duì)浮石骨料混凝土的力學(xué)性能效果[6]，試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著鋼纖維摻量的增加，浮石骨料混凝土抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度都有所提高，當(dāng)鋼纖維體積率是2.5%時(shí)，三者分別提高了8.5%，

5、21.1%，61.2%。土耳其EskiehirOsmangazi大學(xué)ilkerBekirTopcu和Anadolu大學(xué)LC50輕集料砼3清華大學(xué)丁建彤和王賢磊等（2002）試驗(yàn)結(jié)果表明[14]，鋼纖維可明顯提高輕骨料混凝土的劈裂抗拉性能；鋼纖維對(duì)拉壓比和折壓比隨基體抗壓強(qiáng)度的增加而下降的趨勢(shì)基本無(wú)影響，但在同樣的基體強(qiáng)度等級(jí)下，鋼纖維可以顯著提高輕骨料混凝土的拉壓比和折壓比，可稍微減小輕骨料混凝土的后期收縮。清華大學(xué)宋培晶和丁建彤等（2

6、004）采用低吸水率（2.5%）的輕骨料制備出抗壓強(qiáng)度為55~65MPa的輕骨料混凝土[15]，測(cè)出其180d齡期時(shí)的收縮率值范圍是5.2104~7.7104，該收縮率統(tǒng)計(jì)值比JGJ512002規(guī)程的限值大0.7104~2.8104。東南大學(xué)高建明和南京工程學(xué)院董祥（2005）研究了鋼纖維和有機(jī)合成纖維對(duì)輕骨料混凝土的增強(qiáng)增韌效果[16]，結(jié)果表明：摻入鋼纖維具有較好的增強(qiáng)增韌效果、彎曲韌度系數(shù)最高可提高14倍，但表觀密度相應(yīng)增大；摻入

7、有機(jī)合成纖維可以在不增加輕骨料混凝土表觀密度、保證其高強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，有效地改善輕骨料混凝土的韌性。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)霍俊芳和內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)申向東（2008）利用浮石輕骨料、鋼纖維、聚丙烯纖維及硅灰配制纖維輕骨料混凝土，研究在水中凍融作用及硫酸鈉溶液中凍融作用下纖維輕骨料混凝土的抗凍耐久性能[17]，研究表明：輕骨料混凝土在硫酸鈉溶液中凍融損傷明顯大于水凍環(huán)境；摻入兩種纖維后，輕骨料混凝土的強(qiáng)度損失率降低，而摻有粉煤灰和硅灰的纖維輕骨料混凝土

8、的強(qiáng)度損失率和質(zhì)量損失率均顯著降低。解放軍理工大學(xué)嚴(yán)少華和郭志昆（2008）采用SHPB（splitHopkinsonpressurebar）裝置，對(duì)聚丙烯纖維增強(qiáng)輕骨料混凝土進(jìn)行了沖擊試驗(yàn)[18]，得到了60~110s1應(yīng)變速率下的應(yīng)力應(yīng)變曲線，分析了該材料力學(xué)性能指標(biāo)與應(yīng)變速率的關(guān)系，對(duì)其靜力與動(dòng)力狀態(tài)下的性能作了比較。試驗(yàn)結(jié)果表明，聚丙烯纖維增強(qiáng)輕骨料混凝土是良好的抗沖擊材料。總參工程兵第四設(shè)計(jì)研究院吳平安和劉宜平等（2010）對(duì)