新型復(fù)合自保溫砌塊及其砌體強(qiáng)度研究.pdf

1、目前我國(guó)嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)90％以上的建筑采用砌塊和保溫材料分離的技術(shù)工藝，該技術(shù)工藝存在著嚴(yán)重的耐久性問題和防火安全隱患，我國(guó)相關(guān)規(guī)范《外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》中要求外墻外保溫系統(tǒng)應(yīng)該具有不低于25年的壽命，而在另一規(guī)范《民用建筑設(shè)計(jì)通則》中則要求一般建筑物的使用壽命為50到100年之間。而調(diào)研顯示，外墻保溫壽命真正能達(dá)到25年的工程并不多，大都不到10年就出現(xiàn)開裂、脫落等現(xiàn)象，造成二次維修引起的巨大浪費(fèi)。本文打破傳統(tǒng)混凝土空心砌塊的構(gòu)造

2、型式，提出新型復(fù)合自保溫砌塊，由三層混凝土板和兩層保溫材料復(fù)合而成，采用特殊構(gòu)造型式與施工技術(shù)，徹底消除冷橋現(xiàn)象，保溫效果良好，解決現(xiàn)有外墻保溫存在的問題。同時(shí)本研究采用100％再生骨料，節(jié)能、環(huán)保、利廢。
　　本研究的具體工作方法和研究結(jié)果如下:
　　1)確定砌塊所用混凝土材料配合比。NC作為基準(zhǔn)混凝土采用天然碎石，同時(shí)設(shè)計(jì)RC-0、RC-3、RC-5三組硅藻土摻量分別為0％、3％、5％的再生混凝土配合比，研究不同煅燒硅藻

3、土摻量對(duì)再生混凝土抗壓強(qiáng)度的改善效果，試驗(yàn)得出，摻量3％時(shí)性能較好，確定RC-3組配合比為最終配合比。
　　2)研究新型復(fù)合自保溫砌塊的基本力學(xué)性能。依據(jù)GB/T4111-2013《混凝土砌塊和磚試驗(yàn)方法》，研究砌塊抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、體積密度、含水率、吸水率、干燥收縮值、軟化系數(shù)、抗凍性等性能，均符合JG/T407-2013《自保溫混凝土復(fù)合砌塊》規(guī)定的指標(biāo)要求。
　　3)研究新型復(fù)合自保溫砌塊的熱工性能。利用熱工理論計(jì)算

4、與ANSYS有限元分析兩種方法分析砌塊熱工性能，得出其傳熱系數(shù)分別為0.38W/(m2·k)和0.46W/(m2·k)，符合嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)所規(guī)定的農(nóng)村居住建筑外墻保溫要求0.5W/(m2·k)。
　　4)研究新型復(fù)合自保溫砌塊砌體的基本力學(xué)性能。設(shè)計(jì)M1、M2、M3、J3四組砌體試件，研究砌體的軸壓性能影響因素、本構(gòu)關(guān)系、破壞形態(tài)等性能，得出該砌塊無筋砌體的破壞過程、本構(gòu)關(guān)系與傳統(tǒng)砌體不同，其破壞形態(tài)為失穩(wěn)破壞，配筋砌體與傳統(tǒng)

5、砌體相似，并得出兩種砌體彈性模量與泊松比隨砂漿強(qiáng)度增加的變化情況;設(shè)計(jì)N1、N2、N3三組砌體試件，研究不同砂漿強(qiáng)度對(duì)該砌塊砌體沿通縫抗剪強(qiáng)度的影響，并做理論分析，試驗(yàn)結(jié)果表明，其抗剪強(qiáng)度值較計(jì)算值小，主要是由脫模劑、加載方式因素引起的。
　　本文所研究的新型復(fù)合自保溫砌塊具有良好的保溫隔熱性能，適合在嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)推廣使用;砌塊基本力學(xué)性能均符合相關(guān)規(guī)范要求，碳化性能等有待進(jìn)一步研究;砌體砌筑過程中，建議采用高于砌塊等級(jí)一個(gè)