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1、2013年第4期4月混凝土與水泥制品CHINACONCRETECEMENTPRODUCTS20l3No4April高溫對玻化微珠保溫混凝土強度影響的試驗研究孫繼紅，樊亞男，張澤平，李珠(1山西經貿職業(yè)學院，太原030000；2太原理工大學建筑與土木工程學院，030024)摘要：通過試驗，對常溫20℃及1oO～7o0℃高溫后?；⒅楸鼗炷恋目箟簭姸燃芭瓘姸冗M行了比較，研究和分析了不同溫度后?；⒅楸鼗炷恋目箟簭姸燃芭瓘姸鹊淖兓?/p>

2、規(guī)律，并在此基礎上建立了高溫作用后玻化微珠保溫混凝土的抗壓強度及劈拉強度的推算公式，可為高溫后?；⒅楸鼗炷两Y構的設計分析提供理論依據。關鍵詞：玻化微珠保溫混凝土；高溫；抗壓強度；劈拉強度Abstract：Thecompressivestrengthandtensilestrengthofglazedhollowbeadinsulationeonereteat20℃normaltemperatureandfrom100％to700~

3、ChightemperaturearecomparedbyexperimentThechangedlawofthecompressivestrengthandtensilestrengthofglazedhollowbeadinsulationconcreteunderdiferenttemperaturesisanalyzedOnthebasisofthetestsandanalysis，thecalculationformulaof

4、thecompressivestrengthandtensilestrengthofglazedhollowbeadinsulationconcreteisestablishedunderhightemperatures，whichcanprovidethetheoreticbasisforthedesignandanalysisofconcretestructuresKeywords：Glazedhollowbeadinsulatio

5、nconcrete；Hightemperature；Compressivestrength；Tensilestrength中圖分類號：TU528文獻標識碼：A文章編號：1000—4637(2013)04—55一O30前言?；⒅楸鼗炷潦窃谄胀ɑ炷林袚郊右欢康牟；⒅橐约巴饧觿?，使其既具有普通混凝土的物理力學性能，又具有保溫性能的一種新型建筑材料。?；⒅楸鼗炷翍糜诮ㄖこ讨校诮ㄖ镏黧w結構施工的同時就完成了保溫工程的施工

6、，不僅可以簡化建筑物保溫工程的設計、施工過程，還可實現(xiàn)清水混凝土的效果，能大量節(jié)約保溫工程的設計、建造費用；尤其能減輕建筑物的結構自重，使受力更加合理，避免一般保溫工程主體結構與保溫層由于結合不牢固而開裂破壞造成的質量、安全事故fl】?；炷两Y構在正常的工作條件下，由于其所處工作環(huán)境的溫度值不高、波動幅度不大，按照現(xiàn)行混凝土結構設計規(guī)范進行設計，可保證結構安全度，并滿足建筑物的使用要求。然而，一旦發(fā)生建筑火災，在很短時間內，溫度迅速上升

7、，最高溫度可達1000~(2以上，其結構材料性能會隨著溫度的上升發(fā)生嚴重的惡化，并發(fā)生劇烈的應力重分布，使結構的性能大大削弱，危及結構的安全，甚至釀成嚴重事故。另外，還有一些混凝土結構，其在正常工作條件下長期處于高溫環(huán)境中，如冶金和化工業(yè)的高溫車間，排放高溫煙氣的煙囪以及核反應堆壓力容器和安全殼，這些結構在高溫輻射的影響下，溫度可達200～300~C翻。因此，要推廣使用?；⒅楸鼗炷?，就必須對其進行高溫性能試驗研究，而且通過其高溫性

8、能試驗還可以對玻化微珠保溫混凝土結構的抗火設計和高溫后的結構分析和修復加固提供依據。本文旨在通過?；⒅楸鼗炷恋母邷卦囼灒芯扛邷睾蟛；⒅楸鼗炷亮⒎襟w抗壓強度及劈拉強度極限值隨溫度的變化規(guī)律。1試驗設計11原材料?；⒅椋阂环N酸性玻璃質溶巖礦物質，由火山巖、松脂巖等碎成礦砂，經過特種技術處理和生產工藝加工形成內部多孔、表面?；忾]，呈球狀體細顆粒，是一種具有高性能的新型無機輕質絕熱材料。本研究所用?；⒅椴捎锰彻旧a的玻

9、化微珠產品，容重120g／L。水泥：山西太原某水泥廠生產的425級普通硅酸鹽水泥。石：碎石，最大粒徑為20mm，堆積密度1600kg／m3。砂：堆積密度1460kg／m，細度模數24。外加劑：自制專用外加劑。12試驗設備高溫試驗是在太原理工大學建材實驗室的箱一55—學兔兔www.xuetutu.com孫繼紅，樊亞男，張澤平，等高溫對?；⒅楸鼗炷翉姸扔绊懙脑囼炑芯考觿?，兩者的結合遭到破壞，水泥骨架破裂成塊狀，結晶水開始失去，水泥的水

10、化產物C—S—H，AFt和CH則開始脫水破壞。當溫度達到600~C以上時，結晶水完全喪失，水泥中未水化的顆粒和骨料中的石英成份晶體化，伴隨著巨大的膨脹，甚至在骨料內部形成裂縫，混凝土強度隨溫度升高急劇下降。圖4給出了?；⒅楸鼗炷亮⒎襟w抗壓強度極限值隨溫度T的變化關系?？梢姡S著溫度的升高，?；⒅楸鼗炷恋目箟簭姸然境示€性降低趨勢，且由公式(1)計算的結果與試驗值符合較好。／，：=10632—00006T(20~C≤T≤70O

11、℃)(1)式中，一?；⒅楸鼗炷粮邷睾蟮目箟簶O限應力值，MPa；一?；⒅楸鼗炷脸?0℃的抗壓極限應力值，MPa；一高溫(受火)溫度，℃。22劈拉強度已有的試驗研究表明，高溫作用后混凝土表面圖4抗壓極限應力隨溫度變化擬合曲線出現(xiàn)肉眼可直接分辨的裂縫，而且受熱溫度越高，出現(xiàn)的裂縫越多，結構安全度降低得越嚴重，此時混凝土的抗拉強度在構件受力中的重要性明顯增大。因此，有必要對高溫后混凝土的抗拉性能做進一步的試驗研究。高溫后玻化微珠保

12、溫混凝土的劈拉強度見表2及圖5。由表2和圖5可見，玻化微珠保溫混凝土劈拉強度下降程度要比抗壓強度指標下降得快，300℃時下降到常溫的70％左右，70O℃時為常溫的20％。表2不同溫度后玻化微珠保溫混凝土劈拉強度平均值溫度，℃圖5抗拉強度與溫度的關系擬合關系表達式為：／=1038300017T(2O℃≤≤3O0℃)(52a)／=0635900005T(300℃≤≤7O0℃)(5—3b)式中，∥一高溫后?；⒅楸鼗炷量估瓨O限應力值，MP

13、a；一常溫20~C?；⒅楸鼗炷量估瓨O限應力值，MPa；一高溫(受火)溫度，℃。3結論通過試驗及理論分析得出：玻化微珠保溫混凝土的立方體抗壓強度及劈拉強度均隨溫度的升高而呈線性降低趨勢。隨著溫度的升高，玻化微珠保溫的劈拉強度隨溫度的降低幅度高于其抗壓強度的降低幅度。常溫的拉壓強度關系不再適用，文中給出的抗壓強度及劈拉強度隨溫度的線性關系式，可為高溫后?；⒅楸鼗炷两Y構的設計提供依據。參考文獻：1張澤平?；⒅楸鼗炷良捌浣Y構的

14、基本性能試驗與理論分析研究【D]太原：太原理工大學，2009[2】過鎮(zhèn)海，時旭東鋼筋混凝土的高溫性能及其計算[M]北京：清華大學出版社，2003[3]李固華，鳳凌云，鄭盛娥高溫后混凝土及其組成材料性能研究fJ1四川I建筑科學研究，1991[4]董毓利混凝土結構的火安全設計【M】北京：科學出版社，2001收稿日期：2013—02—27作者簡介：孫繼紅(1980)，女，講師。通訊地址：太原市萬柏林區(qū)南內環(huán)西街l號聯(lián)系電話：132937400