节能保温轻型墙板和楼板研制

论文摘要

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]

论文目录

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