新型水泥基复合墙体材料的研究和应用
建筑新型材料在建筑工程中的应用探究
建筑新型材料在建筑工程中的应用探究摘要:随着经济的快速发展,建筑工程的数量也在不断增加,行业对建筑工程的质量提出了很高的要求。
新型建筑材料的合理应用是保证工程质量的重要途径,新型建筑材料在工程建设中的科学应用,将有助于提高工程建设的整体效果和水平。
因此,应因地制宜地采用新型建筑材料,合理选择原材料,保证使用的质量和稳定性,为项目的良好建设和发展奠定坚实的基础。
关键词:建筑新型材料;建筑工程;应用措施引言随着国民经济的快速发展,建设项目也开始取得进展。
项目建设中合理使用新原材料,可以节约资源,为人们创造良好的生活环境,提高生活质量。
因此,要重视新原材料在建设项目中的合理应用,制定完善的计划,全面提高建设项目的建设水平。
1建筑工程新型材料的发展现状建筑工程中的传统原材料主要有水泥、玻璃、沥青等。
然而,在技术快速发展的过程中,传统的原材料已经不能满足当前工程建设的发展需求。
因此,在工程原材料行业的发展过程中,新的原材料被开发并应用于建筑工程中。
与传统原材料相比,新原材料在建筑工程中的应用可以起到很好的作用,例如材料行业中的新型墙体材料、保温材料、防水密封等原材料,以及装饰材料。
新原材料在建筑工程中的应用有助于防止资源浪费,减少对生态环境的影响,为建筑工程的良好发展奠定坚实的基础。
2新型材料新材料主要是具有一定环境效益的建筑材料,可以有效增强建筑材料的生态效益,而且由于新材料的生产往往是合成的,这就导致了目前新材料在美观性方面的良好表现,自然可以受到目前人们的追捧。
其次,随着经济的发展,人们的生活水平比过去有了很大的提高。
然而,传统材料由于油漆和一些有害因素,对建筑材料的安全性有很高的要求。
但是目前的建筑材料很多都是复合材料,长期使用会造成各种问题,对人们的生命财产安全造成一定的影响。
因此,目前人们对新材料的需求远远大于以前,尤其是在目前的市场上,许多新材料都是由一些环保材料制成的,所以人们基于健康考虑对新材料有很大的需求。
浅析《新型墙体材料产品目录(2016年本)》中新型墙体材料的发展及其应用
R e s e a r c h研究 探讨
3 4 5
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浅析 新 型墙 体材料 产 品 目录 ( 2 0 1 6年本 ) 中
新型墙 体材 料 的发展及其应 用
曾 燕 ( 广西建设职业技术学院 广 西南宁 5 3 O 0 0 7 )
中图 分类号 :T U 5 2 文献标识码 :A 中图分类号 :G 3 2 2 文献标识码 :B 文章编 号 1 0 0 7 — 6 3 4 4( 2 01 7 )0 3 . 0 3 4 5 . - 0 2
1 前 言
传 统的墙体材 料是主要以实心黏 土烧 结砖为主 的一 类墙体材料 ,而生产 实心黏土砖,每年烧砖耗用约 i 0 0 万亩土地,其中毁田造砖 2 万亩,而我 国 土地 人均资源只有世界人均资源 的三 分之一;再者 ,实 心粘 土砖 的年生产 能 耗达 6 0 0 0万吨标煤 【 1 l ,因而 以新型墙体材料取代传统的实心黏土砖势在必 行。为节约有限的土地资源和能源,国家实行 了墙 体改革政策 近年 来在墙 体材料工艺和性能上不断改进的同时,也不断的尝试和开发 以废 弃资源再利 用取代传统的黏士原料,而派生 出多种新 型的墙体 材料 。所 以,对新 型墙体 材料在土木工程中应用分析有重要意义。
水泥基材料的性能和应用
水泥基材料的性能和应用水泥基材料是指以水泥为主要胶凝材料,经过适当的掺合料和掺合剂调配而形成的一种材料体系。
它具有许多优良的性能,并广泛应用于建筑工程、土木工程等领域。
本文将详细介绍水泥基材料的性能及其应用。
一、水泥基材料的性能1. 强度:水泥基材料具有良好的强度特性,可以承受较大的荷载。
这是由于水泥在水化过程中形成胶凝体的结构,使得材料具有良好的抗压强度和抗拉强度。
2. 耐久性:水泥基材料具有较好的耐久性,能够长期保持其性能特点。
它能够抵抗环境的侵蚀,如酸碱、盐类等,不易受到化学反应的影响,从而延长使用寿命。
3. 密实性:水泥基材料具有较高的密实性,能够有效地阻止水和气体渗透。
这种特性使得水泥基材料在建筑工程中可以作为防水材料和抗渗材料,有效地防止水的渗漏和气体的渗透。
4. 可模性:水泥基材料具有较好的可模性,可以根据需要制作成不同形状和尺寸的构件。
这为建筑工程提供了便利,可以满足各种建筑形式和设计需求。
二、水泥基材料的应用1. 建筑工程:水泥基材料是建筑工程中最常用的材料之一。
它可以用于混凝土结构、预制构件、砌块、砂浆等的制作,如地板、梁柱、墙体等。
水泥基材料的强度和稳定性使得建筑具有较好的抗震性和承载能力。
2. 道路工程:水泥基材料在道路工程中也具有重要的应用。
通过添加适量的矿物掺合料和添加剂,可以制作出高性能的水泥混凝土路面,提高道路的承载能力和耐久性。
3. 土木工程:水泥基材料在土木工程中常用于土木结构的修复和加固。
通过使用特殊添加剂和施工工艺,可以使水泥基材料具有较好的粘结能力,用于修复受损的土木结构,如桥梁、隧道等。
4. 给排水工程:水泥基材料在给排水工程中也有广泛的应用,如水池、水渠、水管等。
由于水泥基材料具有较好的耐化学侵蚀性和抗渗性,可以确保给排水系统的正常运行。
5. 装饰工程:水泥基材料还可用于装饰工程中,如地面装饰、墙面涂料等。
通过调整材料的成分和外观,可以制作出各式各样的装饰效果,满足不同风格和设计需求。
工程用水泥基复合材料在土木工程中的应用
工程用水泥基复合材料在土木工程中的应用摘要:为了促进工程用水泥基复合材料(EC C )在土木工程中的应用,对 EC C 材料在土木工程中的实际应用进行实例分析,并对 EC C 材料在工程中应用的效果进行了对比分析,希望能对促进 EC C 材料在土木工程中的应用。
关键词 :ECC;土木工程;表面修复;建筑减震工程用水泥基复合材料 (ECC) 是指基于断裂力学、微观物理力学和统计学优化设计,使用短纤维增强,且纤维掺量不超过复合材料总体积的2.5%,硬化后的复合材料应具有显著的应变硬化特征,在拉伸荷载作用下可产生多条细密裂缝,极限拉应变可稳定在 3%以上的新型工程用水泥基复合材料。
ECC 组成材料包括纤维、水泥、砂、水、矿物掺合料和增稠剂,通常情况下水灰比小于0.5 ,纤维体积掺量不大于 2%。
试验研究已经证实它的应变能力一般为 3%~6%,最高可达 8%,耗能能力是常规纤维混凝土的 3 倍。
因此 ECC 在提高结构的延性、耗能能力、抗侵蚀性、抗冲击性和耐磨性方面具有显著的效果,在抗震结构、大变形结构、抗冲击结构和修复结构中有着广阔的发展前景。
1.ECC 在土木工程中的应用1.1 灌溉渠道的表面修补大多数服役数十年的灌溉渠道都由于冲磨作用而遭到破坏。
某中心枢纽渠道表面粗骨料裸露,边角部分磨损,有长1m 、宽1mm的裂缝。
该渠道表面粗骨料裸露,底板局部剥落,石墙底部有部分填充砂浆脱落.首先用水对底层表面进行冲洗,清除掉被破坏的砂浆.边墙上每石块接缝处均由砂浆填充。
2012年,用ECC 涂抹或喷射方式,对该中心枢纽渠道进行修补.普通砂浆和超高强聚合物砂浆也曾用于该中心枢纽渠道的修补,但是1个月后又能观测到裂缝,然而应用ECC 修补的尚未观测到裂缝。
1.2 建筑物的减震在周期荷载作用下, ECC- 钢筋复合结构可以吸收大量的能量。
在钢筋混凝土结构建筑物中,利用与 ECC 复合来减震。
在高层建筑的主框架结构中 ,应用这种复合结构既能提高能量吸收能力 , 又能减少地震后的修补。
建筑节能技术中的新型材料研究
建筑节能技术中的新型材料研究在当今社会,随着能源危机的日益严峻和环境保护意识的不断增强,建筑节能已经成为建筑行业发展的重要趋势。
而新型材料的研发和应用,则是实现建筑节能的关键所在。
建筑节能的重要性不言而喻。
建筑物在其全生命周期中,包括建设、使用和拆除阶段,都消耗着大量的能源。
在建设过程中,材料的生产、运输和施工都需要能源投入;在使用阶段,采暖、制冷、照明等方面的能耗更是巨大。
因此,通过采用节能技术和新型材料,降低建筑能耗,不仅能够减少对传统能源的依赖,缓解能源供应压力,还能有效降低温室气体排放,减轻对环境的负面影响,为可持续发展做出贡献。
新型保温隔热材料是建筑节能领域的一大亮点。
传统的保温材料,如岩棉、玻璃棉等,虽然具有一定的保温性能,但存在着导热系数较高、易吸水、施工难度大等问题。
而新型的真空绝热板则克服了这些缺陷。
真空绝热板由芯材和阻隔膜组成,其内部近乎真空,大大降低了热传导,保温性能是传统保温材料的数倍。
此外,气凝胶保温材料也崭露头角。
气凝胶是一种具有纳米孔隙结构的轻质固体材料,其导热系数极低,还具有防火、防水、隔音等优良性能。
相变储能材料在建筑节能中也发挥着重要作用。
这类材料能够在温度变化时发生相变,吸收或释放大量的热量,从而实现对室内温度的调节。
例如,石蜡、脂肪酸等相变材料,可以在白天温度升高时吸收热量,晚上温度降低时释放热量,减少空调和采暖设备的使用,降低能耗。
将相变储能材料与建筑材料相结合,如制成相变储能墙板、地板等,能够有效提高建筑物的能源利用效率。
新型的节能玻璃也是建筑节能的重要组成部分。
低辐射玻璃表面镀有一层特殊的金属膜,能够有效地反射红外线,减少室内外的热量交换,从而降低采暖和制冷的能耗。
中空玻璃则是由两片或多片玻璃组成,中间填充干燥气体,具有良好的隔热和隔音性能。
智能调光玻璃能够根据外界光线的强弱自动调节透明度,既可以保证室内的采光需求,又能在阳光强烈时减少热量进入室内。
水泥基复合材料的应用与研究
水泥基复合材料的应用与研究一、引言水泥基复合材料是一种新型的建筑材料,具有优良的力学性能、耐久性和耐化学腐蚀性能,因此在建筑、道路、桥梁等领域得到了广泛的应用。
本文将从材料特性、应用场景、研究进展等方面综述水泥基复合材料的应用与研究。
二、材料特性1.力学性能水泥基复合材料具有较高的抗拉、抗压、抗弯强度,可用于制作大型的预制构件,如梁、板等。
同时,该材料的抗裂性能、韧性等也得到了提升,可用于加固和修复混凝土结构。
2.耐久性水泥基复合材料具有较好的耐久性,能够抵御氯离子、硫酸盐等化学腐蚀,同时其抗渗性能也较好,可用于制作防水材料。
3.可塑性水泥基复合材料的可塑性较好,可根据需要进行加工成型,如喷涂、浇铸等,同时也能够与其他材料进行复合使用。
三、应用场景1.建筑领域水泥基复合材料能够制作各种形状的构件,如梁、板、柱等,可用于建筑的主体结构。
同时,由于该材料的耐久性较好,可用于制作防水材料、加固材料等。
2.道路领域水泥基复合材料可用于道路的路面、边坡等部位的加固和修复,能够提高道路的承载能力和使用寿命。
3.桥梁领域水泥基复合材料的力学性能和耐久性能都较好,可以用于桥梁的建造和修复,提高桥梁的承载能力和使用寿命。
四、研究进展1.配合比设计水泥基复合材料的配合比对其力学性能和耐久性能具有重要影响,因此研究者们通过实验和理论计算,探索出了一些优化的配合比设计方法。
2.增强材料的选择水泥基复合材料的增强材料一般选择纤维材料、微粒材料、网格材料等,不同的增强材料对材料的力学性能和耐久性能有不同的影响,因此研究者们对不同增强材料进行了深入研究。
3.加工工艺水泥基复合材料的加工工艺对其性能和应用有重要影响,研究者们探索出了一些优化的加工工艺和施工方法,如喷涂、浇铸等。
五、结论水泥基复合材料具有优良的力学性能、耐久性和耐化学腐蚀性能,广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域。
未来研究应继续深入探索其配合比设计、增强材料选择和加工工艺等方面,以提高其性能和应用效果。
水泥基复合发泡轻质保温材料的试验研究
势; 掺人 5 %的防 水 剂 , 样 的2 吸水 率 和 2h 水 率 分别 下 降 了8 . %和 8.6 , 水 效 果 显 著 。 试 h 4吸 58 4 3 % 憎 7
【 键 词1 轻 质保 温 材 料 ; 泡 剂 ; 业 废 渣 ; 水剂 关 发 工 防
1 前 言
C0 a
表 1 普 通 硅 酸 盐水 泥 的 基 本 组成 ( ) %
水泥 : 采用 山水水泥集 团有 限公 司生产 的 4 . 2 R普 5
电厂 Ⅱ级 粉煤灰 。 学组成见表 2 钢渣 : 自山东 某钢 化 ; 取 铁厂炼钢过程 中排放 的固体废渣 , 化学组成见表 3 。 复合 激 发 剂 : 自制 。 由硫 酸盐 和 碱 等 按 照一 定 比 蹄角 蛋 白和氢 氧化 钙 : 学发 泡剂 : 白化 工 市场 , 化 购 固
应用前 景 以水 泥 、 粉煤 灰 、 渣为 主要 原料 , 用 自主研 制 钢 利
AI 3 2 0
l. 89l
F23 e 0
93 .O
CO a
74 .7
Mg O
57 .5
S3O
22 .5
0
20 .5
L s os
O.2 9
表 3 钢渣 的化 学 组 成 ( ) %
复 合 防 水 剂 , 备 一 种水 泥 基 复 合 发泡 轻 质 保 温 材料 。研 究 物 理泡 沫 掺 量 对试 样 干 密 度 、 压 强 度及 制 抗 导热 系 数 等 性 能 的影 响 , 讨 复 合 激 发 剂 对 粉 煤 灰 、 渣 的活 性 激 发 机 理及 化学 发泡 剂 的发 泡 机 理 。 探 钢 结 果 表 明 : 着 泡 沫 掺 量 的 增 加 , 样 的 干 密 度 、 压 强 度 随 之 降 低 , 热 系数 呈 先 降低 后 增 大 的趋 随 试 抗 导
新型水泥基复合墙体材料的研究和应用
新型水泥基复合墙体材料的研究和应用涂玉波;韦平;王珊珊【摘要】以水泥为胶凝材料,粉煤灰和矿粉作为掺和料,中砂和闭孔玻化微珠作为细骨料,无机质保温防火粗骨料作为保温防火粗骨料制备密度为800 kg/m3的新型水泥基复合墙体材料,基于强度、吸水率和热工性能要求,采用正交法试验选择最优配合比,探讨了保温防火粗骨料、引气剂掺量、玻化微珠和中砂掺量对材料的物理性能和保温性能的影响规律,结果表明,通过优化可研制出既具有优异的物理性能又具有良好保温隔热性能的复合墙体材料.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2017(044)001【总页数】4页(P57-59,108)【关键词】保温防火粗骨料;吸水率;引气剂;力学性能;热工性能【作者】涂玉波;韦平;王珊珊【作者单位】中国科学院过程工程研究所,北京100190;浙江瑞高绿建科技有限公司,浙江长兴313000;浙江瑞高绿建科技有限公司,浙江长兴313000;浙江瑞高绿建科技有限公司,浙江长兴313000【正文语种】中文【中图分类】TU52近年来,随着装配式建筑的发展以及国家对建筑节能的要求,建筑外围护结构材料呈现出百花齐放的竞争趋势。
因为普通钢筋混凝土结构自重过大,保温性能较差,而传统轻集料混凝土和泡沫混凝土由于其孔隙率较高,导致材料的吸水率较大,强度较低,所以在应用过程中常出现开裂的现象[1],因此这些材料一般只能作为内隔墙或是三明治夹芯外墙结构里的内芯保温材料。
目前PC外墙大都采用三明治结构,当保温内芯采用无机类保温材料时,这种三层夹芯墙板不仅结构本身自重过大,三层结构之间的连接还因为材料的温湿收缩应力和弹性模量不一而容易出现分离,而保温内芯采用有机类保温材料时,防火性能达不到要求。
这些问题将导致墙体失去结构原有的功能,比如保温、防水和防火功能由于分离产生的裂缝而失效,更严重者将会使外饰面层脱落造成重大事故。
这就给建筑设计造成极大困难,不仅使得建筑构造复杂,节点数量增加,还造成工程成本的增加。
气凝胶水泥复合材料的研究与应用
气凝胶水泥复合材料的研究与应用摘要:随着现代技术的进步,市场对建材的节能、隔音、隔热等性能需求越来越迫切,研发新型水泥复合材料以进一步增强建材性能已经成为重要的研究方向。
本文首先概述了泡沫轻质水泥基复合材料的性能,该复合材料主要由微尺寸气凝胶和过氧化氢等共同构成。
经检验,含1%气凝胶和3%过氧化氢的泡沫轻质水泥基复合材料样品具有380kg/m3的低干燥密度和约3MPa的抗压强度,可以作为隔音隔热水泥基复合材料使用。
关键词:气凝胶;水泥复合材料;性能在建筑行业,建筑企业采用有效的隔热措施,如使用隔热材料等,可以有效降低能耗。
理论上说,建筑材料的隔热性能主要取决于材料的导热系数,而将不同类型的多孔轻质材料(如膨胀玻璃、玻璃微球以及粉煤灰空心球等)添加到水泥基材料中,可以将水泥基材料的导热系数降低80%。
也就是说,高效的建筑保温系统不论是用于供暖还是制冷,都可以有效节约能源。
1气凝胶及特性气凝胶是一种分散介质为气体的凝胶材料,于20世纪30年代初被发现,20世纪80年代末,因其高效的隔热性能,被广泛应用于航天工业、化学工业和运动装备,但在建筑领域的应用并不多。
如今,气凝胶被用于建筑产品的组件有,玻璃、真空隔热板(VIP)、混凝土、砂浆等。
根据表面化学性质,气凝胶分为亲水性和疏水性两类;根据前驱体的类型,气凝胶可分为有机气凝胶、无机气凝胶和混合(有机-无机)气凝胶。
气凝胶的颗粒直径从2nm到5mm不等,表面积160.8~1100m2/g,气凝胶的热导率介于0.01~0.02W/(m·K)之间。
从质量和体积上看,二氧化硅气凝胶是最好的固体绝缘体,因为与相同密度的玻璃相比,它只传输百分之一的热量。
2气凝胶的合成和复合材料的生产由于气凝胶的强度差、密度低、易碎以及疏水性,在混合过程中,气凝胶颗粒很容易碰撞、飞散和漂浮到模具中,影响气凝胶颗粒粉末在水泥基质中的均匀分布。
这种现象可严重影响复合材料的力学和隔热性能。
墙体材料生产技术创新
墙体材料生产技术创新随着现代建筑工程的快速发展,墙体材料作为构建房屋结构的重要组成部分,也面临着不断的改进和创新。
本文将对墙体材料生产技术的创新进行探讨,包括传统墙体材料的改良和新型墙体材料的研发。
一、传统墙体材料的改良1. 砖瓦材料砖瓦作为较为传统的墙体材料,经过多年的研究和实践,已经不断改良。
如今的砖瓦材料更加科学环保,强度更高,抗震性能更好。
同时,新型砖瓦材料还具备保温隔热、吸音降噪等功能。
2. 混凝土材料混凝土是常见的墙体材料之一,近年来也在生产技术方面进行了创新。
例如,采用细骨料、添加外加剂和改变水灰比等方法,可以改善混凝土的强度和耐久性。
此外,还可以利用预应力混凝土技术来增加墙体的承载能力。
3. 石膏板材料石膏板作为轻质墙体材料,在施工方便性和装饰效果方面具有独特的优势。
现代的生产技术可以使石膏板材料更加稳固,表面光滑,同时还可加入防火、隔音等功能。
二、新型墙体材料的研发1. 轻质隔墙材料轻质隔墙材料是近年来新型的墙体材料之一。
这种材料主要以轻质砖、轻质混凝土、轻质板材等为主要成分,具有重量轻、隔热保温效果好、施工方便等特点。
此外,轻质隔墙材料还具备节能环保的优点。
2. 新型复合材料新型复合材料也是墙体材料领域的一大创新。
这种材料通常由两种或两种以上的材料组合而成,具有更高的强度和耐用性,同时还可根据需要赋予其其他功能,如防水、防火等。
3. 无机非金属材料近年来,无机非金属材料在墙体材料研发中逐渐崭露头角。
这类材料以硅酸盐材料、水泥基材料为主,具有优异的耐火性能和环境友好性。
此外,无机非金属材料还具备较好的耐久性和施工可塑性。
总结:墙体材料的生产技术创新在提高建筑质量、保护环境、提高施工效率等方面发挥着重要作用。
通过传统墙体材料的改良和新型墙体材料的研发,我们可以选择更适应特定需求的墙体材料,提升房屋结构的稳定性和安全性。
随着科学技术的不断进步,相信未来墙体材料的创新将为建筑行业带来更多的机遇和挑战。
新材料在乡村建筑中的环保应用实例分析
新材料在乡村建筑中的环保应用实例分析近年来,随着环境保护意识的增强和可持续发展理念的普及,新材料在建筑领域得到了广泛应用,尤其是在乡村建筑中。
乡村建筑不仅承担着居住功能,还承载着文化传统和生态平衡的责任。
使用新材料可以有效降低对环境的影响,提升建筑的性能,更好地融入自然环境。
从实际案例看,新材料的引入为乡村建筑的设计与施工提供了新的方向。
以下通过几个具体实例,分析新材料在乡村建筑中的环保应用。
首先,竹子作为一种新兴的建筑材料,其优越的环保特性和良好的力学性能,使其在乡村建筑中逐渐受到青睐。
竹子生长迅速,具有极强的再生能力,并且能够吸收大量二氧化碳。
因此,在某些利用竹材建造的乡村民宿中,不仅减少了对木材的依赖,还实现了非常好的生态效益。
这些民宿通常利用竹子的自然纹理和色彩,相结合现代设计元素,使得建筑具备独特的地方特色,又不失现代感。
再来看应用于乡村房屋的一种新型保温材料——超轻粘土颗粒。
这种材料由天然粘土加工而成,其良好的保温隔热性能为传统乡村建筑增加了舒适度。
在某些受寒冷气候影响地区,采用超轻粘土颗粒作为墙体填充材料,显著降低了房屋的能耗,提升了居住舒适性。
同时,这种材料的制备过程较为简单,减少了对复杂生产工艺和化学物质的需求,更加符合环保要求。
另一个显著的例子是利用再生塑料和橡胶制作的环保砖。
这种砖以废弃塑料和轮胎为原料,通过高温高压处理,再形成坚固耐用的新型建筑材料。
这种砖不仅保持了传统砖块的基本特性,如强度和美观,而且在生产过程中减少了对天然资源的消耗,大大降低了对环境的影响。
在一些乡村学校建设项目中,这种环保砖的应用,不仅使得学校建筑更为坚固耐用,也通过寓教于乐的方式提高了学生们的环保意识。
他们可以通过观察、参与建设过程,了解新材料及其对环境保护的重要性。
自然采光是现代建筑设计的重要理念之一,而应用于乡村建筑中的光导管技术,为建筑内自然采光提供了新的解决方案。
光导管利用透明或半透明的材料,引导阳光进入室内,实现良好的采光效果。
混凝土水泥基材料的原理与应用
混凝土水泥基材料的原理与应用一、混凝土水泥基材料的概述混凝土是由砂、石子、水和水泥等材料按一定比例配制而成的人造石材,广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中。
水泥是混凝土中最重要的成分之一,其作用是通过水泥的硬化反应将混凝土中的各种材料粘结在一起。
二、水泥基材料的原理1.水泥的化学反应水泥的硬化反应是一种复杂的化学反应,其主要成分是三氧化二铝、二氧化硅、三氧化三铁和石膏等。
当水泥与水混合时,水泥中的化学成分会与水中的氢离子和氢氧离子发生化学反应,形成水化产物,从而使水泥石化硬化。
2.混凝土中水泥的作用混凝土中的水泥具有粘结作用,可以将砂、石子等材料粘结在一起,形成一个整体。
此外,水泥还可以填补混凝土中的小孔洞和空隙,使混凝土具有较好的密实性和耐久性。
3.水泥基材料的性能水泥基材料具有较高的强度、耐久性和抗腐蚀性等性能,这些性能使其成为建筑、桥梁、道路等工程中广泛应用的材料。
此外,水泥基材料还具有良好的抗冻融性和防火性能。
三、水泥基材料的应用1.建筑水泥基材料在建筑中的应用非常广泛,例如浇筑混凝土地基、砌筑墙体、地面、天花板和楼梯等。
此外,水泥基材料还可以用于制造混凝土砖、混凝土管和混凝土板等建筑材料。
2.道路水泥基材料在道路工程中也有着广泛的应用,例如修建道路基础、路面和人行道等。
水泥基材料具有较高的强度和耐久性,可以有效地承受车辆和行人的重量和磨损。
3.桥梁桥梁是水泥基材料应用的重要领域之一,例如建造桥梁的支撑结构、桥墩、桥面和桥栏等。
水泥基材料具有较高的强度和耐久性,可以承受桥梁的重量和各种外力。
4.其他领域除了建筑、道路和桥梁等领域,水泥基材料还可以应用于其他领域,例如水利工程、港口工程、地下工程等。
水泥基材料具有较高的强度和耐久性,可以承受各种外力和环境影响。
四、水泥基材料的发展趋势1.新型材料的研发随着科技的不断进步,人们对水泥基材料的性能和使用要求越来越高。
因此,研发新型的水泥基材料已经成为一个重要的发展方向。
水泥基功能复合材料研究进展及应用
水泥基功能复合材料研究进展及应用近年来,随着科技的发展和人们对建筑材料性能的不断追求,水泥基功能复合材料作为一种新型材料,受到了越来越多的关注和研究。
本文将从功能复合材料的概念入手,逐步深入探讨水泥基功能复合材料的研究进展及其在建筑领域的应用,希望能为读者带来全面、深入的理解。
1. 功能复合材料的概念功能复合材料,顾名思义,是指具有多种功能的复合材料。
它不仅具有传统材料的结构性能,还拥有其他特殊的功能,如导电、隔热、防护等。
水泥基功能复合材料即是将水泥作为基础材料,通过添加各种纤维、填料、外加剂等,赋予水泥材料更多的功能和性能。
2. 水泥基功能复合材料的研究进展随着人们对建筑材料性能要求的不断提高,水泥基功能复合材料的研究也日益深入。
目前,国内外学者在该领域开展了大量的研究工作,涉及材料的种类、性能测试、生产工艺等方面。
有学者提出了以碳纳米管为填料的水泥基复合材料,具有良好的导电性能和增强效果;还有学者利用纳米材料改性水泥基材料,使其具有了自修复的功能;光伏材料、相变材料等也被引入水泥基材料中,使其具备了光伏发电、节能保温等功能。
3. 水泥基功能复合材料在建筑领域的应用水泥基功能复合材料以其独特的功能和性能,在建筑领域有着广泛的应用前景。
它可以用于加固和修复混凝土结构,提高建筑物的抗震性能和使用寿命;它还可以应用于新型建筑材料中,如绿色建筑、节能建筑等,满足人们对建筑材料多功能化的需求;在特殊环境下的建筑,如海洋工程、高温地区建筑等,水泥基功能复合材料也具有独特的应用优势。
4. 个人观点和理解在我看来,水泥基功能复合材料的研究和应用前景十分广阔。
通过不断改进材料的配方和生产工艺,我们可以为建筑行业带来更多创新的解决方案,如更安全、更耐用、更节能的建筑材料。
我也认为在推动研究的我们需要对水泥基功能复合材料的成本、环保等方面进行深入思考,努力实现材料的可持续发展。
总结回顾通过本文的介绍,我们对水泥基功能复合材料有了全面的了解。
水泥基复合材料的研究与开发
水泥基复合材料的研究与开发随着建筑业的快速发展,水泥基材料成为了建筑材料中的主要材料之一,它具备耐久性好和强度高等特点,因此在各种工程中得到了广泛的应用。
然而,在使用中也存在着问题,例如开裂、强度不足等,这就需要水泥基材料的研究与开发得到更好的改进。
在此背景下,水泥基复合材料的研究与开发具有重要意义。
本文就对水泥基复合材料做一些简单的介绍。
一、水泥基复合材料的定义水泥基复合材料是指利用水泥作为基础材料,在其内部添加适量的钢纤维、纳米氧化钛、无机纤维、化学添加剂等多种成分,采用一定的配制工艺制成的一种新型的材料。
它的强度、韧性、自重轻、耐久性和耐腐蚀性强等性能良好。
同时,还能满足外墙抗震、防火、节能等多种需求,因此得到了广泛的应用。
二、水泥基复合材料的特点水泥基复合材料具备以下几个特点:1、强度高在混凝土中加入合适数量和质量的钢纤维可以显著提高其强度和韧性,使之具有较高的抵抗力,更加耐久。
2、自重轻由于添加了适量的轻质骨料,使得这种材料的自重相比传统的水泥材料更轻,更具备耐震能力。
3、耐久性好纳米氧化钛、无机纤维、化学添加剂等,都可以作为复合材料中的添加剂,可以延长材料使用寿命,防止开裂,在固化后具有很高的耐久性。
4、施工方便水泥基复合材料相对于传统水泥材料,其施工速度更快,用人力、用量和人工的消耗都比较少,从而降低了建筑成本,具有优良的市场前景。
三、水泥基复合材料的应用范围水泥基复合材料的应用范围非常广泛,可以应用于:1、建筑墙体复合材料可以作为墙体材料使用,具有耐腐蚀、防火、隔音、隔热、耐水性等良好的性能。
2、地板复合材料还可以用于制作地板材料,可以根据地面的不同需求加入不同的骨料。
3、护栏复合材料还可作为护栏的材料,用于道路、桥梁、水库、隧道、高速公路等工程上,具有很好的抗风、抗震、耐磨等特性。
总之,水泥基复合材料的研究与开发对于促进建筑业的发展具有重要的意义。
我们可以通过各种实验方法,找到更加优化的成分,减少开裂和强度不足等问题,从而使复合材料的性能更加优良,避免因材料不合适带来的不必要的损失。
复合墙体的实际应用
复合墙体的实际应用摘要:复合墙体可以提高人们生活的舒适度,当下生活提倡走绿色健康路线,而复合墙体恰恰可以满足当今社会的这一需求,复合墙体可以吸附空气中的灰尘和甲醛等有害气体,致力于更环保、更健康。
本文就复合墙体的实际应用进行探讨分析。
关键词:复合墙体;环保;应用引言生态复合墙结构体系具有节能、轻质、抗震等优势,被广泛地应用在建筑工程中。
该技术改善了建筑工程的性能,有着显著的社会和经济效益。
一、生态复合墙体结构简介作为一种适应我国墙体改革和建筑节能要求的建筑结构,生态复合墙体结构具备低碳环保、轻质高强、抗震节能等优点。
该结构将在工厂或现场预制生产的生态复合墙板经过吊装、运输等,安装、固定于相应位置并与周边的边框柱、暗梁以及楼板现浇组合而成。
在截面及配筋率均较小的混凝土框格中内嵌以工、农业废料为主制成的生态砌块便组成了生态复合墙板,其中边框柱和暗梁组成的外框格在对生态复合墙板起约束作用的同时,并与其一同组成了生态复合墙体共同承受竖向、水平荷载。
由于生态复合墙板中的内嵌砌块具有保温、隔热性能,故该墙板除了具有围护、分隔的功能,还具有保温隔热的功能。
墙板中的砌块和肋格具有协同作用,肋格对砌块具有约束作用,同时肋格又受到砌块的反约束,两者相互作用、一同承担荷载。
墙板和隐形框格现浇为一体,组成具有共同工作性能的复合墙体,有利于缩小框架梁、边框柱的截面尺寸和配筋率,进而减少经济成本。
二、生态复合墙板内嵌砌块种类及特点2.1草砖草砖是一种将天然植物秸秆(成熟农作物茎叶部分的总称即秸秆)。
利用草砖机等特殊设备进行挤压成型的新型绿色建筑材料。
据统计,我国每年的植物秸秆产量高达数亿吨,而这部分秸秆资源除了一小部分用于造纸、板材的加工外,绝大部分会被就地焚烧,不仅造成了大量资源的流失,还对环境产生了不可小觑的污染问题。
将可再生的农作物秸秆资源,通过特殊的设备压制成草砖,不但能解决大量秸秆的滞留问题,物尽其用,且能使墙体自身具备保温隔热性能,从而降低建筑能耗,实现环保低碳的目标。
纤维增强型水泥基复合材料的研究与应用
2012届毕业设计(论文)材料系、部:材料与化学工程系学生姓名:尹鸿都指导教师:朱莉云专业:材料工程技术班级:材料0902学号:2012年5月材料清单1、毕业设计(论文)课题任务书2、指导教师评阅表3、答辩及最终成绩评定表4、毕业设计说明书(论文)5、附录材料2012届毕业设计(论文)课题任务书系:材料与化学工程系专业:材料工程技术湖南工学院2012届毕业设计(论文)指导教师评阅表系:材料与化学工程系湖南工学院2012届毕业设计(论文)答辩及最终成绩评定表系(公章):材料与化学工程系说明:最终评定成绩=a+b,两个成绩的百分比由各系自己确定,但应控制在给定标准的10%左右。
2012毕业论文题目纤维增强型水泥基复合材料的研究与应用系、部:材料与化学工程系学生姓名:尹鸿都指导教师:朱莉云专业:材料工程技术班级:材料0902完成时间:2012年5月摘要与钢材、木材等其他的建筑材料想比较,水泥砂浆、混凝土等水泥复合材料作为目前社会上应用范围最大的建筑材料,具有不易燃烧、抗压能力强、经久耐磨、成本低廉、稳定安全等优点,但水泥复合材料也存在着严重的弱点,例如抗拉强度低、容易断裂、对基础要求高、外加剂影响混凝土质量、养护周期长、自重大、影响建筑速度、韧性差、施工过程对结构影响较大等等。
目前,在水泥复合材料中掺加一定量的纤维,是在建筑工业界逐渐推广的水泥复合材料的增强手段。
建筑工业界希望通过采用掺加一定量纤维的增强手段,可以改善并且提高水泥复合材料基位的机械性能、抗渗性能、抗冻融性能等性能指标。
关键词水泥复合材料;性能;应用ABSTRACTCompared to timeber,steel and other building materials,cement composite materials(such as cement mortar,concrete,etc.)are the current building materials with the biggest application scope,and cernent composite material have hard to combustion,anti-high pressure,durble,low cost,security,stability and other advantages,but such materials also have some obvious weaknesses,such as its low tensile strength,low fracture energy,the high requirements of basic,the impact of admixtures on concrete quality,long conservation cycle length,big own weight,its impact on construction speed,had toughness,the large impact of the construction process on structural quality,and so on.Nowadays,filling some fibers in cement composites is the gradually popularized mean to strength cement composites.Construction industry group wish by aboptiongthat strength means,the mechanical property,impermeanbility,anti-freeze-thaw performance and other performance index of cement composite matrix could be improved.Key words cement composite;erformance;mechanism目录1 概述………………………………………………………………………………┇2纤维增强型水泥基复合材料的力学性能………………………………………2.1 抗拉强度…………………………………………………………………2.2 抗裂性…………………………………………………………………2.3 抗渗性…………………………………………………………………2.4 抗冲击及抗变形性能……………………………………………………2.5 抗冻性…………………………………………………………………┇3纤维增强水泥基复合材料的制备工艺……………………………………3.1原材料选择和配合比设计…………………………………………3.2 纤维的均匀分布工艺……………………………………………………┇4 发展现状……………………………………………………………………4.1 PVA纤维增强水泥复合基材料……………………………………4.2 钢纤维增强水泥复合基材料……………………………………………4.3 碳纤维增强水泥复合基材………………………………………………4.4 玻璃纤维增强水泥复合基材料……………………………………………4.5 合成纤维增强水泥复合基材料…………………………………………4.6 天然植物纤维增强水泥复合基材料……………………………………… 4.7 剑麻纤维增强水泥复合基材料┇参考文献……………………………………………………………………………致谢…………………………………………………………………………………附录…………………………………………………………………………………1 纤维强化水泥基复合材料的概述水泥砂浆和混凝土是近现代使用最广泛的,也是当前应用量最大的人造材料。
新型水泥基复合材料的研究及其应用
新型水泥基复合材料的研究及其应用一、绪论水泥基复合材料是利用水泥等无机胶凝材料作为基体,通过多种有机与无机的材料增强,形成具有优异力学性能、结构逐级性的复合材料。
随着科技的不断发展和社会需求的不断提高,新型水泥基复合材料的研究和应用正成为当今建筑材料领域中的重要课题之一。
本文将从水泥基复合材料的基本性能、材料构成、制备工艺及应用进行探讨,旨在为深入研究和提高水泥基复合材料的应用效果提供参考。
二、水泥基复合材料的基本性能(一)强度水泥基复合材料的强度主要根据复合材料增强材料的种类和含量而定。
通常情况下,将增强材料适当加入到水泥基体中,能够显著提高复合材料的力学性能,以达到更高的强度和韧性。
在实际应用中,常采用钢筋、玻璃纤维等纤维增强材料、微碳纤维增强材料、珍珠岩增强材料、沙漠沙增强材料等多种复合材料增强材料进行增强,以满足不同的使用要求。
(二)耐久性水泥基复合材料具有较好的耐久性,主要表现在材料的抗渗、耐久、耐冻融、耐化学腐蚀等方面。
这主要由于水泥本身具有良好的化学稳定性,而增强材料的引入则能进一步增强材料的耐久性。
(三)隔热性随着我国城市化进程的推进,人们对于节能环保的需求也越来越高。
水泥基复合材料的隔热性能明显优于传统的建筑材料,这得益于增加了气凝胶、珍珠岩、空心微球等隔热材料的加入。
三、水泥基复合材料的材料构成(一)水泥水泥是构成水泥基复合材料的主要胶凝材料,其作用主要是形成石灰石胶凝体,起到固结增强作用。
常用的水泥主要分为硅酸盐水泥、硬烧石膏、高铝水泥、磷酸盐水泥等。
(二)增强材料增强材料是水泥基复合材料中的重要组成部分,其作用是增强水泥的力学性能、改善水泥基材料的物理、化学性质。
常用的增强材料主要包括碳纤维、玻璃纤维、钢筋、无机填料,如珍珠岩、膨胀珍珠岩、膨胀粘土等。
(三)掺合料掺合料是指在水泥基中添加其他材料,以提高材料的综合性能。
矿物掺合料是水泥基材料中常用的掺合料,包括矿渣、工业废弃物、粉煤灰等。
建筑工程施工的新技术与新材料的应用及措施分析
建筑工程施工的新技术与新材料的应用及措施分析摘要:我国不断提高城市化进程,人们对于建筑工程提出较高的要求,不断推广利用新技术和新材料,此外在不同施工施工环节也不断更新涉及到的技术和材料。
施工人员在利用新技术和新材料的过程中,需要不断更新自身的认知,高效结合利用新技术和新材料。
在建筑工程施工过程中,施工单位需要及时掌握利用新技术和新材料,有效降低建筑工程的能源消耗,有效保护周围生态环境,提升人们的生活质量。
此外在建筑工程施工中应用新技术和新材料的过程中,施工单位需要把控施工质量和施工安全性。
本文论述了建筑工程施工的新技术和新材料的应用,提出针对性的应用措施,保障建筑工程施工质量,推动我国建筑行业可持续发展,实现节能环保的发展目标。
关键词:建筑工程;工程施工;新技术;新材料;应用措施1.建筑工程施工中的新技术1.1外墙保温节能技术墙体保温技术指的是在墙壁外侧放置墙壁隔热层,结合新材料和新技术,可以降低建筑外墙的能耗。
利用外墙保温技术,可以优化室内保温效果,同时可以发挥隔音作用。
因为环境因素直接影响到外墙施工质量,因此需要利用好的技术才可以发挥出好的材料的作用。
当前在外墙保温节能施工中主要是利用保温隔热材料,主要包括聚苯板和胶粒聚苯颗粒浆料以及水泥基保温砂浆等材料。
1.2深基坑支护技术我国建筑行业发展速度非常快,因此不断减少城市建设用地,当前建筑行业的主体是高层建筑。
高层建筑的结构比较复杂,需要提高基底质量。
为了保障建筑工程施工质量和施工安全性,施工单位需要利用深基坑支护技术,全面提升地下结构施工的安全,在基坑侧壁和周边环境施工阶段利用支挡和加固等措施。
建筑工程不断发展,也开始扩展深基坑施工深度和广度,在建筑工程施工中利用深基坑技术,在最大程度上满足施工要求,保障技术应用效果。
在利用深基坑支护技术的过程中,需要利用先进的技术体系,充分全面的利用这项技术。
此外在利用深基坑支护技术的过程中,需要明确技术规范,建立科学的技术体系和技术方案,因此保障技术应用效果。
生态节能复合墙体植物纤维水泥基材料试验
Ex e i e t ls u y o e e a l i e - o t r c m p s t s p r m n a t d f v g t b e fb r m r a o o ie
i e ol i a nd e r y- a ng c n c og c la ne g s vi om po ie wal st l
s ia l o o s e rt emut rb e l utbec mp i sf h l —ib dwa1 t o i .
我 国墙 体 改革及住 宅产 业化要 求 的产 物 . 通过 对 4组 不 同配合 比稻 秸 秆 纤 维水 泥基 材料 的 试验研
究 , 其掺量 对复合 材料 物理及 力 学性 质 的影 响进 行 了探 讨 , 过 A YS有 限元 分 析 , 拟 了稻 就 通 NS 模
秸秆 纤维水 泥基砌 块墙板 的 受力性能 . 试验表 明 , %掺 量 的试件 各 项 性 能指 标较 符 合墙 板 的砌 块 6 材料要 求 .
t eme h nc l h rce i i f h c a ia aa tr t so l—ib dc mp st lf ldwi e ea l ie- ra mp s c sc mut r e o o i wal ie t v g tbef rmo trc o — i b e l h b o
ie ss u id.Te tr s lsi d c t d t tt p cm e t 6% rc ta p o r in wa h s ts wa t d e s e ut n i e ha hes e i n wih a ies r w r p to st e mo t o
Ab t a t Ve e a l F b e M o t rC mp sts i o e k n fg e n e v r n e t l t ra .Th l — sr c : g tb e i r ra o o i s n i d o r e n i m n a e o ma e i1 emu t i rb e o o i l s r c u e o o s d o r mea d fl d ma k ss i b e t l r f r t n a d i b d c mp s ewal t u t r ,c mp e f a n i e s ,i u t l o wal e o ma i n t f l a o r s e t l n u ti l a in.An e p r e t lsu y wa d n v g t be f e — ra o o s e . e i ni d sr i t d a i az o x e i n a t d s ma e o e e a l i rmo t r c mp i s m b t wh c r s d a s t r l i e n t em u t. b e o o st l wih f u i e e t i r . i a e u e sma k ma e i l d i h l —i b d c mp i wal t o rd f r n x p o- h a fl i r e f m o t s p ri n .An h f e c fdfe e tp o r in fv g t be f e n t e p y i l n c a ia o d t e i l n e o i r n r p t s o e e a l i r o h h s a d me h n c l n u f o o b c a p ro m a c fc m p st s wa n e t a e e f r n eo o o i s i v si td.Th o g i i lme ta ay i wi o t r e g r u h f t ee n n lss t s fwa e ANS n e h YS,
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质量的O.3%,防水剂掺量为胶凝材料质量的0.1%。选择砂用
量、玻化微珠用量、保温防火粗骨料体积掺量以及引气剂掺量 为4个影响因素,每个因素取3个水平。具体正交试验的因素 水平见表3。
・58・Βιβλιοθήκη 2.2各因素对墙体材料力学性能的影响 由表5极差分析结果可知,各因素对墙体材料的28 d抗
新型建筑材料
2017.1
全国中文核心期刊
杆癯建巍柑料
中国科技核心期刊
涂玉波“2,韦平2,王珊珊z
(1.中国科学院过程工程研究所,北京100190;2.浙江瑞高绿建科技有限公司,浙江长兴313000)
摘要:以水泥为胶凝材料,粉煤灰和矿粉作为掺和料,中砂和闭孔玻化微珠作为细骨料,无机质保温防火粗骨料作为保温防火
粗骨料制备密度为800 kg/m3的新型水泥基复合墙体材料,基r强度、吸水率和热工性能要求,采用正交法试验选择最优配合比,探 讨了保温防火粗骨料、引气剂掺量、玻化微珠和中砂掺量对材料的物理性能和保温性能的影响规律,结果表明,通过优化可研制出 既具有优异的物理性能又具有良好保温隔热性能的复合墙体材料。
fireproof
aggregate,air the material thermal
entraining agent is discussed.The
content,glass beads and sand results shOW
can
the
physical
and thermal insulation excellent physical
insulation
fireproof method is
aggregate.Based
to
the requirements mix,and
and thermal performance,
coarse
experiment
used
select
the optimal
content
on
the influence properties both
agent,mechanical properties,thermal performance
0引言
近年来,随着装配式建筑的发展以及国家对建筑节能的 要求,建筑外围护结构材料呈现出百花齐放的竞争趋势。因为 普通钢筋混凝土结构自重过大,保温性能较差,而传统轻集料 混凝土和泡沫混凝土由于其孔隙率较高,导致材料的吸水率 较大,强度较低,所以在应用过程中常出现开裂的现象[1】,因此 这些材料一般只能作为内隔墙或是三明治夹芯外墙结构里的 内芯保温材料。目前PC外墙大都采用三明治结构,当保温内 芯采用无机类保温材料时,这种三层夹芯墙板不仅结构本身 自重过大,三层结构之间的连接还因为材料的温湿收缩应力 和弹性模量不一而容易出现分离,而保温内芯采用有机类保 温材料时,防火性能达不到要求。这些问题将导致墙体失去结
构原有的功能,比如保温、防水和防火功能由于分离产生的裂 缝而失效,更严重者将会使外饰面层脱落造成重大事故。这就 给建筑设计造成极大困难,不仅使得建筑构造复杂,节点数量 增加,还造成工程成本的增加。另外,采用该结构的构件通常 在生产工艺上比较复杂繁琐,作业效率也较低,很大程度上与 建筑工业化节能增效的目的相背离[21。 为了从根本上解决这些问题,本文针对寒冷地区公共建 筑的非承重外围护结构闭,从材料选择,适当引入一定量封闭 的微小细孔,掺入保温防火粗骨料,通过正交试验法制备出满 足寒冷地区节能要求的新型水泥基复合墙体材料,该材料生 产工艺和普通混凝土没有多大差异,只需要1台强制搅拌机 即可,一次性浇筑成型,是集保温、防火、隔声、防水、抗震等功 能于一体的新型轻质非承重外围护材料。该材料成型后不仅 集成了三层夹芯构件的所有功能特性,而且生产过程中没有 技术上的间歇时间,使得作业效率有极大提升。
as
Abstract:New cement—based composite wall material with bulk density of 800 kg/m3 is prepared by using cement
ing material,fly ash and slag aggregate orthogonal
2试验结果与分析
2.1正交试验结果 根据试验因素和水平因素,考虑因素交互作用的影响,结 合试验规模,采用L9(34)正交表进行试验。正交试验方案及结 果见表4,极差分析见表5。
表4正交试验方案及性能测试结果
1596--2005佣于水泥和混凝土中的粉煤灰》标准要求;矿粉:
¥95级,符合GB/T
18046--2000佣于水泥和混凝土的粒化高
1试验
1.1技术要求 表1为外墙围护结构的传热系数限值。
N EW BUI LDlNG MATERIAL5
・57・
万方数据
涂玉波,等:新型水泥基复合墙体材料的研究和应用
表3正交试验因素水平
表1
外墙围护结构的传热系数限值w/(m2・K)
甲类公共建筑 乙类
所属地区
体形系数≤0.30 0.30<体形系数≤O.50公共建筑
as as
cement—
coarse
admixture,sand
coarse
and cellular
on
glass beads
as
fine
on
aggregate,and inorganic insulation strength,water absorption law of insulation
fireproof
关键词:保温防火粗骨料;吸水率;引气剂;力学性能;热工性能 中图分类号:TU52 文献标识码:A 文章编号:1001—702X(2017)01—0057—03
Research and appHcafion of new cement-based composite wall material TU
(1.Institute of
收稿日期:2016—07—06:修订日期:2016—08—30 作者简介:涂玉波,男,1975年生,江西余干人,高级工程师,博士,主 要研究方向:主要从事高性能混凝土。通讯作者:韦平,地址:浙江省 湖州市长兴县太湖大道2255号浙江瑞高绿建科技有限公司研发中
心,E—mail:weapye_2100@163.com。
Yubo“2,WEl只,砰,WA NG
Academy of
Shanshan2
Process Engineering,Chinese Ruigao
Sciences,Beijing
100190,China:
2.Zhejiang
Green Building Technology
Co.Ltd.,Changxin 313000,China)
注:引气剂掺量按占胶凝材料质量计。
I.4试件制备及性能测试方法
注:本表引自GB 50189--2015《公共建筑节能设计标准》。
首先将外加剂放入80%f拘用水量中搅拌2 min,制成A 溶液,再将水泥、掺合料、玻珠及A溶液加入强制搅拌机中搅 拌5 min,最后加入粗细骨料后再搅拌3 min。搅拌好的试样分 别成型抗压试件(150
10294--2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定》进行测 试。综合测试结果及设定的技术指标确定最优配合比。另外选 择最优配合比制备外墙板,测试其力学性能、传热系数、耐候
根据表2的技术要求进行原材料的选择和配合比的设
计。
性和抗冲击性能。
1.2原材料 水泥:海螺牌P・042.5水泥;粉煤灰:Ⅱ级,符合GB/T
mmxl50 mmx550 mmxl50 mmxl50
根据表1提供的数据,假定墙体厚度为200 mm,针对寒 冷地区的甲类公共建筑,墙体传热系数≤0.5 W/(m2・K),计算 出墙体热阻I>2.0 m2・K/W,则墙体材料的导热系数≤0.108 W/(m・K),材料的导热系数主要受材料的种类,密度和含水 率的影响,根据相关经验和资料并综合墙体对强度和结构安 全性的要求,将混凝土材料密度设定为在800 kg/m3,并对关 键技术指标进行设定如表2所示。
万方数据
涂玉波,等:新型水泥基复合墙体材料的研究和应用
表5正交试验极差分析
压强度影响顺序为:C>A>B>D;28 d抗折强度影响顺序为:C> B>D>A。由此可见,墙体材料的力学性能主要受到保温防火 粗骨料掺量的影响。随着保温防火粗骨料体积掺量的增大,墙 体材料折压比先增后减,当保温防火粗骨料体积掺量在30% 时折压比最大,材料柔性最好。 掺入保温防火粗骨料使材料的砂浆相变少,而材料强度 主要由砂浆相提供,表面粗糙且韧性较好使抗压试件破坏时 仍具有一定的承载能力,也不会崩裂,而是随着施压的继续试 件逐渐被压扁,因此材料具有较强的抗开裂性能;当试件断面 受到竖向荷载时,试件上表面受到挤压应力,下表面则表现为 拉应力,最后应力集中于保温防火粗骨料表面,当荷载越来越 大时,保温防火粗骨料在上表面释放受浆料挤压而产生的扩 张力,下表面的保温防火粗骨料则由于其韧性以及表面与浆 料的紧密结合,首先抵消一部分由于荷载产生的拉应力,所以 掺入保温防火粗骨料使其具有较强的抗折强度,但是栩料抗 折强度主要决定于砂浆相的体积,当保温防火粗骨料体积掺 量达到40%时,材料砂浆相变少,材料的抗折强度下降。 2.3各因素对材料导热系数的影响 由表5极差分析结果可知,各因素对墙体材料的导热系 数影响顺序为:C>D>B>A,保温防火粗骨料、引气剂和玻化微 珠的掺量对材料导热系数的影响显著,砂掺量对材料导热系 数的影响不大。保温防火粗骨料体积掺量和引气剂掺量增大, 可以降低材料的导热系数,有利于提高材料的保温性能。这是 由于封闭的微气孔的引入使得材料内部形成较多独立的蜂窝 状的微小空间,这些空间可以起到隔热和储能的效果。另外, 分布均匀的保温防火粗骨料的引入也能降低材料的导热系 数,而且该材料比相同密度的混凝土材料具有更好的保温效 果(见表6)。