高温作用对墙体薄灰缝粘结剂性能的影响研究

对水泥基墙体薄灰缝粘结剂的高温性能进行研究,分别测试了粘结剂在经受不同高温后的质量损失、抗压强度、抗折强度和拉伸粘结强度,并对其微观结构变化进行了分析。结果表明:M20水泥基墙体薄灰缝粘结剂的28 d抗压、抗折强度分别为23.9、4.4 MPa;200℃高温处理后试块完整性良好;随着温度从0℃升高至800℃,粘结剂的质量损失增大,抗压、抗折强度先提高后降低,800℃高温处理后粘结剂仍具有一定的抗压、抗折强度;但拉伸粘结强度随温度的升高而降低并趋于零;SEM分析表明,随着温度的升高,粘结剂内部结构由密实逐渐变成松散,内部缺陷持续增多。

灰缝厚度对蒸压加气混凝土砌块墙体热工性能的影响

基于Ansys Workbench热力学模块对蒸压加气混凝土外墙传热模式进行了分析,并对研究单元进行建模,确定了模型边界条件及荷载加载形式。通过对3 mm、20 mm等不同厚度砌筑灰缝进行建模研究,探讨了不同灰缝厚度情况下,蒸压加气混凝土砌块墙体温度的分布情况。结果表明,薄灰缝砌筑可以显著减少蒸压加气混凝土砌块墙体的“微热桥效应”,从而降低墙体热量流失。灰缝散失的热量占墙体总散失热量百分比y与灰缝厚度x的关系为:y=0.946x+3.247。

石墙灰缝抗震性能与受力机理试验研究

为研究条石砌筑石墙灰缝在地震作用下的破坏机理和变形特征,开展了27个石墙灰缝试件在水平低周往复荷载作用下的抗震性能试验。主要研究参数包括竖向压应力水平和砂浆强度。基于试验结果,分析了石墙灰缝在模拟地震作用下的破坏特征、变形特征、滞回性能和受力机理等。研究结果表明,试件均发生灰缝剪切滑移破坏,整个破坏过程经历了弹性、裂缝发展、强度退化和摩擦滑移四个受力阶段。在循环往复荷载作用下,随着灰缝中砂浆的破坏和石垫片的碾压破碎,灰缝发生明显的竖向压缩变形。灰缝的竖向变形幅值随着竖向压应力、水平位移幅值和往复循环次数的增加而增大。所有试件的滞回曲线均呈饱满的矩形,表现出灰缝破坏过程具有良好的耗能性能。随竖向压应力水平和砂浆强度的提高,灰缝抗剪强度和总耗能量均有所增加。最后,提出干砌甩浆砌筑石墙灰缝在往复荷载作用下的抗剪强度计算公式。研究结果可为石墙灰缝精细化力学计算模型的建立和石结构地震反应分析提供参考。

配筋砌块砌体结构灰缝中钢筋锚固长度的试验研究

针对《砌体结构设计规范》(征求意见稿)提出的配筋砌块砌体结构灰缝中钢筋锚固长度 ,考虑在改变钢筋类型、正应力、锚固长度和不同锚固形式等条件 ,共设计灰缝中钢筋锚固试件24组(72根钢筋),进行了灰缝中钢筋的锚固性能的试验研究 ,为编制规范提供了试验研究数据 。

超薄灰缝烧结弃土高性能砌块砌体受力性能研究

为研究通过超薄灰缝连接的烧结弃土高性能砌块砌体的受力性能,对砌体进行受压、受剪试验研究,分析其破坏特征、极限承载力和受力机理。试验结果表明:由于竖缝均采用互锁形式,超薄灰缝烧结弃土高性能砌块砌体受压试件主裂缝为沿砌体竖缝的全通缝,且宽面部分出现剥落现象;受剪破坏时砂浆携带少量砌块表面剥离,需进一步提高砌块自身粘接强度;当水平灰缝厚度达到2mm时能有效提高砌体抗压、抗剪强度,建议在超薄灰缝砌体的施工中灰缝厚度采用2mm;再生预拌特种砂浆可用于超薄灰缝施工中,环保经济;基于试验结果提出了相应的抗压、抗剪强度平均值建议公式。

蒸压加气混凝土薄灰缝砌体新型专用粘结剂性能研究

目的配置适用于蒸压加气混凝土薄灰缝砌体的新型专用粘结剂。方法以砂浆的拉伸粘结强度、稠度及立方体抗压强度为指标,通过正交试验确定专用粘结剂的基准配合比;利用外加剂羟丙基甲基纤维素醚、可再分散乳胶粉以及引气剂对专用粘结剂基准配合比进行改性,最终确定新型专用粘结剂的最优配合比。结果蒸压加气混凝土薄灰缝砌体新型专用粘结剂的最优配合比为m(砂)∶m(水泥)∶m(粉煤灰)∶m(水)∶m(羟丙基甲基纤维素醚)∶m(可再分散乳胶粉)∶m(引气剂)=540∶290∶130∶260∶3∶5∶0.3,其拉伸粘结强度为0.58 MPa、稠度74 mm、立方体抗压强度14.8 MPa,均满足专用粘结剂最优配合比标准。结论配置的蒸压加气混凝土薄灰缝砌体新型专用粘结剂在实际工程中具备优良的应用性,并且对蒸压加气混凝土砌块墙体保温隔热性能的提高效果显著。

灰缝厚度及水泥砂浆抹面对历史建筑砌体结构性能的影响

在保证最小干预原则的前提下,对由于砂浆性能退化引起的历史建筑砌体结构安全性不足问题,提出了置换砂浆加固砌体结构的方法。以鼓浪屿历史建筑砌体结构为工程背景,模拟其结构力学性能,考虑不同灰缝厚度和单双面水泥砂浆抹面对历史建筑砌体结构性能的影响,共设计6个砌体试件,并进行了剪压复合试验。结果表明:在置换砂浆深度都是40 mm的情况下,灰缝厚度对砌体结构抗剪性能的影响十分显著,5 mm灰缝厚的试件比10 mm灰缝厚的试件承载力下降幅度为68.6%,而20 mm灰缝厚的试件比10 mm灰缝厚的试件承载力下降了8.7%;在都未置换砂浆的情况下,单面水泥砂浆抹面的试件比未抹面的试件承载力提高了13.4%,双面水泥砂浆抹面的试件比未抹面的试件承载力提高了19.6%;灰缝厚度和单双面水泥砂浆抹面对砌体结构的影响较为显著,在采用置换砂浆加固砌体结构时需要考虑这些影响;试验结果可以为历史建筑砌体结构的加固提供一定的参考依据。

灰缝厚度对墙体性能的影响

对不同砌筑灰缝厚度的墙体进行压力破坏试验,研究灰缝对墙体力学性能的影响,结果表明,随着灰缝厚度的增加,墙体的抗压强度减小,并通过线性回归分析得到规律方程;通过传热分析,对包含1个垂直灰缝和1个水平灰缝的砌筑单元的传热速率进行计算,推导出砌筑单元的传热速率与灰缝厚度之间呈正比函数关系式,对墙体性能的提高具有理论指导意义。

砌体灰缝厚度的解析

灰缝砂浆在砌体中起着重要作用,首先确定灰缝厚度合适,要达到设计的要求。其次在施工过程中,灰缝厚度的检查和皮数杆的标注都要准确无误,才能保证工程的顺利完成。

蒸压加气混凝土砌块专用配套薄灰缝砌筑砂浆的研究与展望

介绍了蒸压加气混凝土砌块优缺点及实际应用过程中存在的问题,提出研制与应用蒸压加气混凝土砌块专用配套薄灰缝砌筑砂浆的必要性,并对薄灰缝砌筑砂浆发展历史以及研究现状进行了综述,对其优点及存在的问题进行了阐述和分析,最后展望了薄灰缝砌筑砂浆的发展方向及价值体现。

复合矿物掺和料对薄灰缝砌筑砂浆强度影响的研究

在宏观层面上进行了关于粉煤灰、矿渣两种矿物掺和料对薄灰缝砌筑砂浆不同龄期(7,28 d)抗折、抗压强度影响规律的研究。其中,研究变量包括两种掺和料单、双掺时等质量替代水泥的掺量及双掺时两者之间相互比例、各自细度等因素。结果表明,单掺时仅10%掺量的粉煤灰能略提高砂浆强度,约提高5%;相同粉煤灰掺量下,粉煤灰研磨细度对提升砂浆强度有促进作用。砂浆各龄期强度随矿渣单掺量增加而持续下降。当粉煤灰、矿渣混掺时,两者特定比例(15%研磨20 min粉煤灰+15%研磨40 min矿渣)组合能较大幅度提升薄灰缝砌筑砂浆抗压强度,最高可提高19%。在微观层面上从各种颗粒的微观形态、尺寸及级配等因素角度出发进行了解释并对水泥-粉煤灰-矿渣三维胶凝体系进行了分析。

页岩烧结保温砌块超薄灰缝墙体热工性能研究

利用防护热箱法对页岩烧结保温砌块墙体的传热系数进行测定,并和理论计算结果比较。结果表明:实测页岩烧结保温砌块墙体传热系数为0.726 W/(m2·K),说明该砌块墙体具有良好的热工性能,基本能满足我国《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010对寒冷地区9层以上建筑外墙的传热系数要求,实现单一墙体材料满足建筑节能65%的目标;理论计算得到页岩烧结保温砌块墙体传热系数为0.379 W/(m2·K),其中水平灰缝耗能仅占墙体总耗能的1.06%,因此采用超薄灰缝墙体可大幅减少由于灰缝形成的结构性热桥损失;通过试验结果和理论计算结果分析对比,指出了试验值比理论值大的原因,为后续新产品的热工性能研究提供参考。

蒸压加气混凝土砌块薄灰缝砌筑砂浆保水性研究

主要研究了低品位二、三级硅藻土与纤维素醚协同作用对薄灰缝砌筑砂浆保水性能的影响。试验结果表明,经活化处理的硅藻土能显著提高砂浆的保水性以及力学性能,经10 min机械活化、2 h 600℃热活化处理的硅藻土薄灰缝砌筑砂浆保水率最高可达95.7%,较空白组提高了22%;HPMC能提高砂浆的保水性,但明显降低砂浆的力学性能,掺量为0.27%时,砂浆的保水率达到最优99.4%;当硅藻土与纤维素醚混掺时,保水率≥99%,能显著降低纤维素醚用量,有较好的经济与环保价值。

灰缝对墙体热阻的敏感性分析

采用热电类比理论算法对比考虑灰缝存在的墙体实际热阻和忽略灰缝的近似热阻的差值,研究灰缝对砌块墙体热阻的影响。结果表明:当灰缝热导率小于等于1.5倍砌块热导率时,实际热阻和近似热阻的相对误差小于1%,可以忽略灰缝的影响;在其他情况下,忽略灰缝的影响,将墙体近似为均质墙的算法不切合工程实际,使得墙体实际热阻明显低于近似热阻;通过增大砌块尺寸,减少灰缝宽度和热导率等方法可以有效地减轻灰缝对墙体保温性能的弱化效果。

竖向灰缝处有无砂浆砌体沿齿缝截面抗弯性能研究

目的研究竖向灰缝处有无砂浆对砌体抗弯性能的影响,并对此类无砂浆砌体是否满足砌体结构规范要求进行论证.方法笔者分别以竖向灰缝处有无砂浆、竖向灰缝处砌块截面形式为参数,进行砌体沿齿缝截面的弯曲抗拉试验,对比分析各参数对砌体沿齿缝截面弯曲抗拉强度的影响.结果竖向灰缝处砌块截面形式为企口的竖向无砂浆砌体沿齿缝截面弯曲抗拉强度大于截面形式为平口的竖向无砂浆砌体,而竖向有砂浆的平口砌体沿齿缝截面弯曲抗拉强度均大于竖向无砂浆砌体;竖向有砂浆的平口砌体和竖向无砂浆的企口砌体沿齿缝截面的弯曲抗拉强度值均符合砌体规范要求,而竖向无砂浆平口砌体沿齿缝截面的弯曲抗拉强度值不符合砌体规范要求.结论在砌块块体之间几何互锁的基础上,能够实现砌体的无砂浆砌筑,为促进无砂浆砌体的推广提供了有效途径.并提出竖向灰缝处有无砂浆砌体沿齿缝截面弯曲抗拉强度平均值的建议计算公式.

改性灰缝含水率对土坯砌块抗压强度影响的试验研究

为改进新疆传统民居中常用的素土坯砌块的粘结性能,制作素土泥浆和素土中分别掺和麦秸秆、粗砂、生石灰的改性泥浆。参照砌体抗压强度试验标准,制作了使用4种泥浆作为灰缝的素土坯试块。通过试块的抗压强度试验,研究其抗压强度,得出了改性灰缝不同含水率对试块强度的影响。试验结果表明,通过对灰缝改性并控制含水率,可提高试块抗压强度。

薄灰缝蒸压粉煤灰砖砌体抗剪性能试验研究

通过对不同灰缝厚度的蒸压粉煤灰砖砌体的抗剪性能试验,结果表明,灰缝从10 mm减小至5 mm,抗剪强度基本相当。蒸压粉煤灰砖砌体采用5mm灰缝厚度可满足实际工程要求。

高强材料置换低强灰缝提高砖砌墙体承载力的研究

国内早年建造的大量砖混结构中,相对现行相关规范要求,墙体因灰缝砂浆抗压强度过低导致受压与抗剪承载力明显不足为主要缺陷,对其继续长期安全使用有不利影响。研究表明,用高强材料置换这些墙体各灰缝的部分低强砂浆,提高灰缝砂浆的折算平均强度,可显著增大墙砌体的受压与抗剪承载力,以此改善整体结构的抗震性能。基于《砌体结构设计规范》GB 50003-2011,对该砖墙加固方法进行了深入分析,提出了墙体截面低强灰缝置换深度的计算方法,说明了该方法的适用条件与构造要求,给出了加固设计算例。用高强材料置换低强灰缝加固墙体简便易行,能较好满足加固工程中一些特定需求,可作为现有砌体加固技术的补充供砖混结构加固设计与施工参考。

砂浆水平灰缝厚度对砌体质量的影响

根据结构试验得出施工中砌体水平灰缝厚度对砌体强度的影响系数的试验值与理论值 ,从理论上分析砌体砌筑时灰缝厚度对砌体质量的影响程度。并联系施工实际情况对规范的要求作了一定程度的解释及说明 ,可作为工程技术人员理解规范的一个参考。

砌筑灰缝对蒸压加气混凝土砌块墙体热阻的影响

采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟,分析了砌筑砂浆和灰缝厚度、蒸压加气混凝土砌块、抹面砂浆等因素对蒸压加气混凝土砌块墙体传热性能的影响。结果表明,加气砌块墙体的热阻随加气砌块导热系数的增大而降低;砌筑灰缝对加气砌块墙体热阻的影响程度与灰缝厚度、砂浆导热系数和加气砌块导热系数均有关系,是三者综合影响的结果;抹面砂浆增加了墙体热阻,同时也影响了砌筑灰缝处的热流分布。