基于正交试验设计的发泡聚苯乙烯混凝土强度研究

发泡聚苯乙烯混凝土具有应用于地上地面和地下工程的潜力,但由于发泡聚苯乙烯自身具有疏水性,在制备过程中容易发生浮起,因此其强度无法得到良好控制。为此,基于制备及抗压强度试验,采用正交试验设计表L18(37)分析了水灰比、颗粒掺量比、高效减水剂用量、添加剂Ⅰ、Ⅱ用量、砂率、纤维含量的不同配合比对发泡聚苯乙烯混凝土抗压强度的影响。试验结果表明,水灰比和颗粒掺量比是影响发泡聚苯乙烯混凝土抗压强度的两个关键因素。为得到聚苯乙烯膨胀混凝土的最佳抗压强度,基于方差分析提出了最优配合比,即当水灰比为0.3、颗粒掺量比为4∶1、高效减水剂用量为1.5%、添加剂Ⅰ为1%、添加剂Ⅱ为0.08%、砂率为32%、纤维含量为0.9 kg/m^3时,发泡聚苯乙烯混凝土的抗压强度大于35 MPa,达到满足地上地面及地下工程要求发泡聚苯乙烯混凝土的最佳状态。

轻钢-发泡聚苯乙烯轻质混凝土组合墙体力学性能试验研究

采用拟静力伺服液压设备对发泡聚苯乙烯(expanded polystyrene,简称EPS)轻质混凝土密度均为1200 kg/m^(3)的JLQ-1、JLQ-2与JLQ-3组合墙体试件进行了试验研究,以分析拟静力荷载对含有约束边缘构件的轻钢-EPS轻质混凝土组合墙体的力学性能影响,及其在拟静力往复荷载作用下内部型钢骨架与表面混凝土的应变变形情况。试验结果表明:型钢骨架横向拉结条均以受拉为主,斜向拉结条、型钢立柱与型钢暗柱、型钢腹板等部位既受拉又受压,其中,沿型钢骨架高度方向自上而下型钢腹板应变片压应变与拉应变逐渐增大;在拟静力往复荷载作用下,EPS轻质混凝土墙体上部混凝土横向布置的应变片以受拉为主,竖向布置的应变片既受拉又受压。综合分析,可得出轻钢-EPS轻质混凝土在拟静力往复荷载作用下具有良好的力学与变形性能,型钢骨架竖向中下部受力变形较大。轻钢-EPS轻质混凝土组合墙体是由冷弯薄壁C型钢骨架与EPS轻质混凝土构成,两者的组合能够充分发挥材料各自的优点,实现1加1大于2的效果。

轻质保温复合墙体材料的试验研究

对膨胀珍珠岩混凝土与发泡聚苯乙烯混凝土的配合比及基本性质进行系统研究,并以膨胀珍珠岩混凝土为主体,表面包覆发泡聚苯乙烯混凝土制成复合墙体材料。该复合材料具有质轻、保温性能好、吸水率低、抗冻性高等特点,完全满足格构建筑体系材料的基本要求。