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橡胶粉改性高强混凝土高温后性能研究

作者：谢伟锋 Publish: 2007-9-28 Hits:-

【中文题名】

橡胶粉改性高强混凝土高温后性能研究

【英文题名】

Study on the Performance of High Strength Concrete Modified with Rubber Powder after High Temperature

【学科专业】

结构工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-9-28

【中关键词】

高强混凝土,橡胶粉,抗压强度,抗折强度,高温,爆裂

【英关键词】

High strength concrete,rubber powder,compressive strength,flexural strength,spalling,high temperature,macrostructure,

【分类导航】

工业技术>建筑科学>建筑材料>非金属材料>混凝土及混凝土制品>高强混凝土、早强混凝土、快硬混凝土

【论文摘要】

高强混凝土材料构件在高温下的爆裂破坏降低了结构的承载力，使得高强混凝土的应用与推广受到一定阻碍。近十几年来，许多研究者一直致力于改善高强混凝土的高温下容易爆裂的缺陷，并提出了许多可操作性、应用性强的方法与措施。而另一方面，轮胎为现代文明作贡献的同时，其废弃产物—废旧轮胎也给社会带来了巨大压力。本文从改善高强混凝土的耐高温，以及绿色环保建筑材料开发的角度出发，探索研究利用再生废旧橡胶粉改性高强混凝土材料性能，在开发新材料的同时，为废旧橡胶的循环利用开辟一条新的途径。本文主要完成下述研究工作： 1．从结构宏观表现和微观结构变化两方面进行阐述，分析高强混凝土在高温下发生爆裂破坏的现象，探讨其爆裂破坏机理，结合已有实验结果对蒸汽压机理进行分析、论证。 2．采用常规的材料及通用的工艺方法，通过低水胶比、低胶结材料用量，研制成功了工作性优良、28天龄期抗压强度超过100MPa、56天耐久性优异的高强高性能混凝土材料。对研配成功的高强混凝土进行了抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、轴心抗压强度、静力弹性模量等力学性能研究，并对其水泥石进行了SEM电子扫描研究。结果表明高强混凝土具有非常优良的力学性能...

【论文题纲】

摘要	4-6
ABSTRACT	6-9
目录	9-14
CONTENTS	14-19
第一章绪论	19-27
1.1 建筑火灾的危害	19
1.2 高强混凝土高温性能研究概况	19-22
1.2.1 高温作用下/后 HSC的宏观表现	19-20
1.2.2 高温后 HSC的微观结构变化	20-22
1.3 高强混凝土高温爆裂机理的研究现状	22-23
1.4 国内外改善 HSC高温抗爆裂性能的研究现状	23-24
1.5 可持续发展与再生橡胶粉高强混凝土	24-25
1.5.1 可持续发展与废旧橡胶资源	24
1.5.2 再生橡胶粉高强混凝土	24-25
1.6 本文所展开的研究工作	25-27
1.6.1 研究目的和意义	25
1.6.2 研究内容	25-27
第二章高强混凝土材料的试配及其性能研究	27-42
2.1 引言	27-28
2.2 制备高强混凝土的技术途径与原理	28-29
2.3 制备高强混凝土的原材料	29-31
2.3.1 水泥	29
2.3.2 活性矿物掺料	29-30
2.3.3 外加剂	30
2.3.4 集料	30-31
2.4 本实验研究选用的原材料	31-32
2.5 混凝土的搅拌、工作性能及试件的制作养护	32-34
2.5.1 混合料的拌制	32-33
2.5.2 新拌物工作性能	33
2.5.3 试件的制作养护	33-34
2.6 高强混凝土抗压试验	34-36
2.6.1 抗压强度实验方法	34
2.6.2 抗压强度结果	34-36
2.6.3 抗压试验结果分析	36
2.7 高强混凝土物理力学性能研究	36-38
2.7.1 混凝土配合比	36
2.7.2 工作性及抗压强度	36-37
2.7.3 辟裂抗拉，抗折，轴心抗压及弹性模量	37-38
2.8 高强混凝土耐久性研究	38-40
2.8.1 氯离子扩散系数	38
2.8.2 电通量	38-40
2.9 高强混凝土微观结构研究	40-41
2.10 本章小结	41-42
第三章高强混凝土高温性能实验研究	42-55
3.1 引言	42
3.2 火灾和温度-时间曲线	42-44
3.3 高强混凝土的爆裂临界温度	44
3.4 高强混凝土火灾高温试验方案	44-47
3.4.1 高强混凝上配合比及常温下的抗压强度	44-45
3.4.2 试验设备	45-47
3.4.3 加温制度	47
3.5 高温后试件外观	47-49
3.6 高温后高强混凝土质量损失	49-50
3.7 高温后高强混凝土强度变化	50-51
3.8 微观结构分析	51-54
3.8.1 常温下混凝土的微观结构	52
3.8.2 500℃后的净胶凝桨体的微观结构	52-53
3.8.3 800℃后的净胶凝桨体的微观结构	53-54
3.9 本章小结	54-55
第四章橡胶粉高强混凝土的研配及性能研究	55-71
4.1 引言	55-56
4.2 试验原材料	56
4.2.1 基准高强混凝土配合比及原材料	56
4.2.2 再生橡胶粉	56
4.3 实验方案	56-57
4.4 橡胶粉高强混凝土研配	57-60
4.4.1 80目橡胶粉高强混凝土配合比	57
4.4.2 60目橡胶粉高强混凝土配合比	57-58
4.4.3 40目橡胶粉高强混凝土配合比	58-59
4.4.4 15目橡胶粉高强混凝土配合比	59-60
4.5 混凝土的搅拌及试件的制作养护	60
4.5.1 混合料的拌制	60
4.5.2 试件的制作养护	60
4.6 橡胶粉高强混凝土工作性	60-63
4.7 橡胶粉高强混凝土28天表观密度	63-64
4.8 橡胶粉高强混凝土抗压强度	64-69
4.8.1 橡胶粉高强混凝土抗压强度发展规律	65-66
4.8.2 橡胶粉高强混凝土28天抗压强度	66-68
4.8.3 橡胶粉高强混凝土28天抗压破坏形态	68-69
4.9 橡胶粉高强混凝土抗折强度	69-70
4.10 本章小结	70-71
第五章橡胶粉高强混凝土高温性能研究	71-91
5.1 引言	71
5.2 橡胶粉高强混凝土研配	71-73
5.3 高温试验方案	73-75
5.3.1 试验设备	73
5.3.2 试验制度	73-74
5.3.3 加温制度	74-75
5.4 高温作用后的外观变化	75-80
5.4.1 不同高温后试件外观颜色变化	75-76
5.4.2 500℃高温后试件爆裂情况(一)	76-77
5.4.3 500℃高温后试件爆裂情况(二)	77-78
5.4.4 800℃高温后试件爆裂情况	78-80
5.5 高温后质量变化	80-82
5.5.1 500℃高温后质量变化(一)	80
5.5.2 500℃高温后质量变化(二)	80-81
5.5.3 800℃高温后质量变化	81-82
5.6 高温后抗压强度变化	82-87
5.6.1 500℃高温后抗压强度变化及其破坏形态(一)	82-84
5.6.2 500℃高温后抗压强度变化及其破坏形态(二)	84-85
5.6.3 800℃高温后抗压强度变化及其破坏形态	85-87
5.7 高温后橡胶粉高强混凝土抗折强度	87-90
5.7.1 抗折强度变化	87-89
5.7.2 抗折强度破坏断面分析	89-90
5.8 本章小结	90-91
第六章橡胶粉改善高强混凝土高温下抗爆裂机理研究	91-98
6.1 引言	91
6.2 微观结构及结果分析	91-96
6.2.1 常温下橡胶粉胶凝浆体的微观结构	91-93
6.2.2 500℃后的橡胶胶凝浆体的微观结构	93-94
6.2.3 800℃后的橡胶胶凝浆体的微观结构	94-96
6.3 橡胶粉改善高强混凝土高温下抗爆裂性能机理分析	96-97
6.4 本章小结	97-98
结论	98-101
参考文献	101-105
攻读学位期间发表的相关学术论文	105-108
致谢	108

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.124825



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