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硅酸钙板 -纤维增强泡沫混凝土 复合墙板的受压性能

所属分类:公司头条    发布时间: 2021-06-17    作者:admin
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  泡沫混凝土作为轻质微孔混凝土,它的多孔性质使其具有成本低、防火、保温隔热、隔声、抗震等性能,国内外学者就泡沫混凝土的性能已做了较多

的研究,但强度仍是泡沫混凝土亟待解决的问题之一.泡沫混凝土的缺陷在于本身胶凝材料用量大,缺少砂石等骨料,气孔率大,使得单一的泡沫混凝土产品存在着收缩大、强度低等性能缺陷,难以适应市场需求.

为了提高泡沫混凝土的强度,将泡沫混凝土和硅酸钙板或者其他面板组合形成三明治复合墙板是一种较为有效的方法.一方面能够充分发挥泡沫混凝土保温隔热的优势,另一方面又能使泡 沫混凝土和硅酸钙板发生协同效应,形成优势互补,提升复合墙板的整体力学性能 .Mydin 等以 0.4 mm 和 0.8 mm 的波纹钢为面板、以泡沫混凝土为芯材进行研究,研究表明不同边界条件下

的轴心抗压破坏形式、.大荷载和应力 -应变响应都有较大的不同,且相对泡沫混凝土本身,复合后形成的复合板性能有大幅度提高.Flores-Johnson

等以泡沫混凝土和纤维增强泡沫混凝土作为芯材,波纹钢作为面板,研究得出纤维的加入显著提高了泡沫混凝土的抗压强度、拉伸模量和极限应变,避免了泡沫混凝土的脆性破坏;Dey 等 以粘接的耐碱玻璃纤维网格布为面层,以泡沫混凝土 为芯材,研究了静态和低速动态加载方式下的复合板的弯曲刚度、强度和能量吸收能力,研究表明纤维的掺入显著提高了其力学性能且能阻止裂缝的扩展.

文中采用无机防火的硅酸钙板和泡沫混凝土制备复合墙板,在此基础上重点研究了聚丙烯纤维掺量、泡沫混凝土容重对该体系的影响,得到不同条件

下受压过程的应力 -应变全曲线,提出了该体系受压下的应力 -应变曲线方程,分析了复合墙板受压下的薄弱区.

1 原材料和实验方法

1.1 原材料

硅酸盐水泥,珠江水泥厂 PO 42.5R;HTQ-1 型复合发泡剂,河南华泰新材开发有限公司产品;硅酸钙板,广东松本绿色新材股份有限公司产品,厚度为5mm;聚丙烯纤维,深圳维特耐工程材料有限公司产品,长度为 19 mm、直径 22 μm.硅酸盐水泥和硅酸钙板的物理性能如表 1、2 所示

1.2 泡沫混凝土及其复合墙板的制备

1.2.1 泡沫混凝土的制备

将发泡剂与水按质量比 1∶30 混合,将混合好的发泡剂水溶液用发泡机制备成密度约为 60 kg /m3的泡沫,参照李应权等的泡沫混凝土配合比设计方法进行配制,在搅拌锅内先将水泥和聚丙烯纤维和水预混均匀,再加入泡沫充分搅拌,制成新拌浆体,水灰比为 0.5,富余系数取 1.05,聚丙烯纤维掺

量分别为 1.0、1.5、2.0、2.5 kg /m3.由前期实验可知,泡沫混凝土容重过低将会出现粉化、收缩过大等一系列缺陷,.终导致复合墙板开裂、力学性能和热

工性能劣化,因此本研究选取的泡沫混凝土容重分别为 400、500 和 600 kg /m3.