無機聚合物混凝土溫度-應力試驗研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的增長，城市建設迅猛發(fā)展，對建筑行業(yè)的需求日益增加。而我國目前正處在各類資源短缺、環(huán)境污染嚴重的狀況下，全球變暖、霧霾的侵襲都對人們的日常生活造成不可忽視的影響。這就促使尋找綠色新型環(huán)保材料，并將其運用到各行各業(yè)之中。無機聚合物材料憑借其造價低、污染小、資源豐富和性能優(yōu)良已成為當今科學家們較為關注的新型材料。前期已對無機聚合物混凝土相關的基本力學性能及耐久性能做了大量的試驗研究，并取得了豐碩的研究成果，基本掌握了制備無機聚合

2、物混凝土的關鍵技術，但是對無機聚合物混凝土相關熱力學特性則研究較少。本文針對無機聚合物混凝土材料，在大量試驗和理論研究的基礎上，對其澆筑后的溫度場及應力場進行研究。其主要研究工作及重要成果如下：
　?。?）討論了無機聚合物混凝土在澆筑后的變形、彈性模量、溫度和應力隨齡期的變化趨勢。其試驗結果與普通混凝土相似：澆筑后都經(jīng)歷了早期收縮到膨脹，再收縮至開裂的過程；彈性模量隨著齡期逐漸增長；由于無機膠凝材料的水化作用，使混凝土內(nèi)部溫度升高

3、，隨后由于與外界的熱交換，溫度降低；在試件兩端受到約束的情況下無機聚合物混凝土早期產(chǎn)生較小的壓應力，當混凝土收縮時壓應力逐漸轉(zhuǎn)化為拉應力，直到所受到的拉應力大于極限抗拉應力時，混凝土斷裂。
　?。?）對無機聚合物混凝土和普通混凝土試件進行溫度-應力試驗，對其開裂敏感性能進行了研究。無機聚合物混凝土開裂溫度為14.2℃，普通混凝土開裂溫度為14.4℃；無機聚合物混凝土的開裂應力為2.658MPa，普通混凝土開裂應力為0.582MPa

4、；無機聚合物混凝土抗裂性能優(yōu)于普通混凝土。
　?。?）對無機聚合物混凝土和普通混凝土試件進行彈性模量試驗，對其彈性模量及泊松比進行研究。無機聚合物混凝土彈性模量值為3.586×104，泊松比為0.236。無機聚合物混凝土比相同強度的普通水泥混凝土的彈性模量大14.6％，而泊松比大7.3％。
　?。?）構建了無機聚合物混凝土有限元計算模型。對無機聚合物混凝土自澆筑開始到溫度恢復至室溫的過程進行了數(shù)值模擬分析。獲得了澆筑過程每一