节能保温轻型墙板和楼板研制

【摘要】：我国的能源形势严峻,能源生产的增长速度长期滞后于国内生产总值的增长速度,因此,节约能源已成为我国的基本国策和发展国民经济的客观需要。围护结构节能和供热采暖系统节能是建筑节能的两个方面,其中,围护结构对建筑物的能耗和居住舒适度至关重要,其材料的热工性能直接决定了供给建筑物的热能在建筑物内部是否得到有效利用及建筑物节能保温隔热的效果,因此,保温材料是实现建筑节能的关键。 本文研制的是围护结构中墙体和楼板的轻型材料,为研制出轻质高强的混凝土墙板和楼板材料,作者构思了三种试验方案,并通过正交试验设计方法得出三种方案下混凝土试块的28天抗压强度和干表观密度。通过对试验结果等的对比分析,选定方案一为墙体材料,方案二为楼板材料,并确定了基准混凝土的最佳配合比。 在一定范围内,混凝土的干表观密度越大,导热系数也越大。对于方案一基准混凝土,干表观密度偏大,因此通过掺入发泡剂降低干表观密度以达到较好的保温性能；为了满足强度要求,在发泡剂最佳掺量的基础上掺入玻璃纤维。试验结果表明：随着发泡剂掺量的增加,方案一混凝土的抗压强度和干表观密度均逐渐降低,最终确定发泡剂的最佳掺量为1.0kg/m3在掺加1.0kg/m3发泡剂的基础上,混凝土的抗压强度随着玻璃纤维掺量的增加先增大后减小,玻璃纤维的最佳掺量为1.0kg/m3。对于方案二基准混凝土,掺入玻璃纤维不仅没有使页岩陶粒混凝土的抗压强度增加,反而随着玻璃纤维掺量的增加,混凝土的抗压强度呈逐渐下降的趋势,结果表明：在页岩陶粒轻集料混凝土中掺入玻璃纤维来提高其抗压强度的方案是不可行的。最终,得到轻集料混凝土的各组成成分的掺量为最佳配合比,由此最佳配合比得到的拌合物为新型轻集料混凝土,然后再测试新型轻集料混凝土的其他各项性能。 图[39]表[34]参[56] 【关键词】：EPS颗粒 页岩陶粒 陶砂 发泡剂 玻璃纤维 导热系数 干表观密度 最佳配合比 抗压强度 正交试验
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TU551
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-12
• Contents12-16
• 第1章 绪论16-24
• 1.1 课题背景16-17
• 1.2 保温隔热材料概述17-18
• 1.2.1 保温隔热材料的定义与属性17
• 1.2.2 保温隔热材料的种类及特点17-18
• 1.3 轻集料混凝土概述18-20
• 1.3.1 轻集料混凝土定义与分类18-19
• 1.3.2 轻集料混凝土的主要特点19-20
• 1.4 国内外轻集料混凝土的发展概况20-22
• 1.4.1 国外轻集料混凝土的发展20
• 1.4.2 国内轻集料混凝土的发展20-21
• 1.4.3 轻集料混凝土的展望21-22
• 1.5 课题研究的内容22
• 1.6 试验中出现的问题22-23
• 1.6.1 EPS颗粒憎水性和上浮22-23
• 1.6.2 页岩陶粒混凝土的和易性23
• 1.6.3 发泡剂的掺入方式23
• 1.6.4 玻璃纤维难以分散均匀23
• 1.7 课题研究的意义23-24
• 第2章 轻集料混凝土的主要原材料和试验方法24-40
• 2.1 主要原材料的选择24-30
• 2.1.1 保温骨料24-27
• 2.1.2 无机胶凝材料27-28
• 2.1.3 外加剂28
• 2.1.4 掺和料28-29
• 2.1.5 增强纤维29-30
• 2.2 轻集料混凝土的试验方法30-39
• 2.2.1 轻集料混凝土的搅拌工艺30-32
• 2.2.2 轻集料混凝土性能测试方法32-39
• 2.3 本章小结39-40
• 第3章 轻集料混凝土试验方案的对比与选择40-62
• 3.1 轻集料混凝土试验设计40-43
• 3.1.1 轻集料混凝土配合比设计方法40-42
• 3.1.2 正交试验设计方法概述42
• 3.1.3 正交试验的结果分析方法42-43
• 3.2 方案的对比选择43-58
• 3.2.1 第一种方案43-45
• 3.2.2 第二种方案45-46
• 3.2.3 第三种方案46-48
• 3.2.4 三种方案的试验结果及分析48-52
• 3.2.5 方案的对比分析52-58
• 3.3 方案的选择和最佳配合比58-59
• 3.3.1 墙板基准混凝土的最佳配合比及分析58-59
• 3.3.2 楼板基准混凝土的最佳配合比及分析59
• 3.4 本章小结59-62
• 第4章 轻集料混凝土的结构与强度理论分析62-74
• 4.1 轻集料混凝土的宏观及细观结构62-63
• 4.2 硬化水泥浆体63-64
• 4.2.1 硬化水泥浆体的结构63-64
• 4.2.2 硬化水泥浆体的孔结构64
• 4.2.3 硬化水泥浆体的液相64
• 4.3 混凝土中的两相界面结构64-65
• 4.4 轻集料混凝土组成各相特性和比例对抗压强度的影响65-68
• 4.4.1 水灰(胶)比65-66
• 4.4.2 矿物掺合料66-67
• 4.4.3 胶凝材料67
• 4.4.4 集料67
• 4.4.5 拌合水67-68
• 4.5 轻集料混凝土和易性影响因素68-72
• 4.5.1 单位用水量68-69
• 4.5.2 水泥品种69
• 4.5.3 集料性质69
• 4.5.4 水泥浆的数量——浆集比69-70
• 4.5.5 水泥浆的稠度——水灰(胶)比70
• 4.5.6 砂率70-71
• 4.5.7 掺合料和外加剂71
• 4.5.8 其他因素71-72
• 4.6 本章小结72-74
• 第5章 轻集料混凝土最佳配合比设计及分析74-86
• 5.1 基准混凝土的抗压强度与干表观密度74-75
• 5.1.1 方案一混凝土抗压强度与干表观密度的关系74-75
• 5.1.2 方案二混凝土抗压强度与干表观密度的关系75
• 5.2 EPS轻集料混凝土75-80
• 5.2.1 EPS轻集料基准混凝土最佳配合比分析75-76
• 5.2.2 EPS轻集料基准混凝土发泡剂最佳掺量确定76-78
• 5.2.3 EPS轻集料基准混凝土玻璃纤维最佳掺量确定78-79
• 5.2.4 EPS轻集料混凝土最佳配合比79-80
• 5.3 页岩陶粒轻集料混凝土80-81
• 5.3.1 页岩陶粒轻集料基准混凝土最佳配合比分析80
• 5.3.2 页岩陶粒轻集料混凝土最佳配合比及分析80-81
• 5.4 轻集料混凝土的导热系数测定81-82
• 5.4.1 EPS轻集料混凝土的导热系数81-82
• 5.4.2 页岩陶粒轻集料混凝土的导热系数82
• 5.5 轻集料混凝土最佳配合比的性能82-83
• 5.6 本章小结83-86
• 第6章 结论与展望86-88
• 6.1 主要结论86-87
• 6.2 展望87-88
• 参考文献88-92
• 致谢92-93
• 作者简介及读研期间主要科研成果93

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