论文陶粒增加加气混凝土砌块最有配合比和力学性能，本文是混凝土论文怎么写和加气混凝土和陶粒和力学性能相关大学毕业论文范文.
【摘 要】本文通过对水泥用量、石灰用量、石膏用量、水胶比及陶粒掺量五个因素选四个水平进行正交试验,得到最优配合比,陶粒对加气混凝土砌块的增强效果明显,通过其砌体基本性能和力学进行了实验研究,表明符合《蒸压加气混凝土砌块》的要求,砌块砌体抗压破坏形态同普通砖砌体,其抗剪和抗弯破坏具有明显的脆性；抗压强度按规范计算是偏于保守,抗剪和抗弯强度与规范计算值相近.
【关键词】正交实验；陶粒；最优配合比；增强效果；脆性
据节能建筑的检测和试点经验表明, 建筑节能50% 目标的实现,围护结构贡献率为25% ～ 30%,其占25% ～ 30%【1】.由此可见,围护结构的热工性能决定建筑节能的成败.加气混凝土砌块具有导热系数低、隔热防火、弹性模量低、抗冻性能好等特点得到了广泛的应用,但是目前蒸压加气混凝土砌块存在以、强度偏低、收缩较大等不足.本文拟用陶粒增强加气混凝土砌块,将加气混凝土良好的物理性能和其承重能力合二为一【2】.
1.正交实验研究
1.1 原材料选择
采用P.O 42.5 级普通硅酸盐水泥,Ⅱ级的标准粉煤灰,一等品石灰,脱硫石膏、600 级陶粒【3】、陶砂、水剂型铝粉膏、自来水为基本原料.
1.2 正交实验设计
正交试验选择水泥用量（A,5%、10%、15%、20%）、石灰用量（B,10%、15%、20%、25%）、石膏用量（C、1%、3%、5%、7%）、水胶比（D、0.55、0.60、0.65、0.70）及陶粒（采用600 级普通陶粒,10%、30%、50%、70%）掺量E 五个因素,并以干密度和立方体抗压强度作为考核指标进行正交试验.
1.3 砌块制作
试件的制作过程为先进行各材料含水率的测试, 再对表1.3 的配合比进行调整, 称量后经过搅拌后, 将料浆浇注到1 0 0 m m × 1 0 0 m m × 1 0 0 m m 的三联模、6 0 0 m m × 2 4 0 m m × 2 0 0 m m 和600mm×200mm×100mm 磨具中,经过发气膨胀后,静停,再经过蒸养后,切割“面包头”.
1.4 试验方法
干密度、立方体抗压强度试验方法参照《蒸压加气混凝土性能试验方法》GB/T11969-2008 步骤进行.
2.实验结果分析
2.1 正交实验结果分析
对试件干密度影响程度为水泥最为显著,水胶比次之,石膏影响最小,要使得砌块的干密度最小,对试件强度影响程度为水泥最为显著,水胶比次之,石膏影响最小,要使得砌块的强度最大.
2.2 各因素水平影响分析
通过实验可以总结出各个因素对实验指标的影响规律和各个因素间的主次关系,现在对各个因素水平的影响进行分析如下：
（1）水泥掺量对砌块干密度和抗压强度的影响 .水泥对砌块干密度和强度的影响是随着水泥用量的逐渐增加而逐渐增加.
（2）石灰掺量对砌块干密度和抗压强度的影响.砌块干密度和抗压强度随着石灰用量的增加先增后减,在用量为小于20% 时随用量增加而增加,用量超过20% 时随着用量的增加而减小,在用量为20% 干密度达到最大,同时抗压强度也达到最大.
（3）石膏掺量对砌块干密度和抗压强度的影响.砌块干密度和抗压强度随着石灰用量的增加先增后减,当石膏的掺量为5% 的时候,干密度最大,当石膏的掺量为3% 的时候,抗压强度最大.
（4）水胶比对砌块干密度和抗压强度的影响.试件的密度和强度都是随着水胶比的增加呈现先增后减小的趋势.但水胶比在0.60 时料浆的稠度有利于发气,这时密度和强度都达到最大值.
（5）陶粒掺量对砌块干密度和抗压强度的影响.试件的密度随着陶粒用量的增加而增加,而强度随着陶粒用量的增加呈现先增后减的趋势.
3.砌块基本性能研究
3.1 生产工艺研究
本次采用生产工艺是建立在加气混凝土砌块传统的生产工艺上,在配料、投料顺序和搅拌时间上进行改进得到的：流程为按配合比进行原材料称量——混合搅拌——浇注成型——切割——入釜蒸养（1.25MPa,恒温八小时,其中195℃情况下2h）——出釜自然养护.
3.2 砌块性能测试
对产品进行型式检验,检验指标均符合GB11968-2006《蒸压加气混凝土砌块》标准要求.
干密度小于725kg/m3,属于B07 级,含水率大约为15.0%,吸水率在26.0% 左右；立方体抗压强度达到5.0MPa 以上,属于A5.0 级；干燥收缩值测试值为0.42 mm/m ＜ 0.80mm/m；经过15 次冻融后砌块的质量损失率小于5%,冻后强度大于4.0 MPa；导热系数为0.157W/（m.K）,属于B06 级,
4.砌块砌体力学性能研究
主要研究采用陶粒加气混凝土砌块和专用砂浆砌筑的砌体的基本力学性能,包括砌体的轴心抗压强度、砌体沿通缝截面抗剪强度试验和砌体弯曲抗拉强度试验.
4.1 砌体轴心抗压强度试验
（1）试件制作与试验步骤
本试验设计一组试件, 每组6 个试件.
由主规格600mm×200mm×200mm 和辅规格300mm×200mm×200mm 砌块砌成600mm×610mm×200mm 的试件.
（2）破坏特征
试验表明,陶粒加气混凝土砌块砌体和其它受压砌体相似,从开始受压至破坏的过程分为应力- 应变弹性阶段、裂缝开展阶段及破坏阶段.
（3）试验结果
陶粒加气混凝土砌体的抗压强度试验结果分别为3.91MPa、4.05MPa、3.90MPa、3.89MPa、3.89MPa、3.92MPa.
（4）与规范计算值对比
我国现行的《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）采用统一的表达式为：计算得fm等于3.52.根据表4.1 砌体抗压强度可知按规范公式计算是偏于保守的.
4.2 砌体沿通缝截面抗剪强度试验
（1）试件制作与试验步骤
试验试件采用主规格尺寸为600mm×200mm×200mm 和辅规格300mm×200mm×200mm 与砌筑抗压强度试件同用一盘M10 专用砌筑砂浆,砌筑灰缝控制在5mm 左右,共6 个试验试件.
（2）破坏特征
试验过程中,抗剪试件的破坏呈脆性,破坏前没有明显征兆,当荷载达到极限破坏值时,试件突然丧失承载能力.试件破坏状态多数呈砂浆灰缝处单剪面破坏,未出现双剪面破坏.
（3）试验结果
陶粒加气混凝土砌体的抗剪强度试验结果分别为0.30MPa、0.32MPa、0.31MPa、0.31MPa、0.31MPa、0.31MPa.
（4）与规范计算值对比
我国现行的《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）采用统一的表达式为：
计算得fv,m等于0.30.砌体沿通缝的抗剪强度与规范公式计算值相近.
4.3 砌体弯曲抗拉强度试验
（1）试件制作与试验步骤
试验试件采用主规格尺寸为600mm×200mm×200mm, 共6 个试验试件.
（2）破坏特征
试验过程中,沿通缝截面弯曲抗拉试件是脆性破坏,破坏前没有明显征兆.在本次试验过程中试件破坏位置都在跨中1/3 长度以内,为正常破坏情况.试件的破坏面均发生在水平灰缝的砂浆和砌块的界面上.
（3）试验结果
陶粒加气混凝土砌体的抗弯强度试验结果分别为0.19MPa、0.20MPa、0.20MPa、0.19MPa、0.19MPa、0.19MPa.
（4）与规范计算值对比
我国现行的《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）采用统一的表达式为：
计算得ftm,m等于0.19.砌体沿通缝的弯曲抗拉强度与按规范公式计算值相近的.
结论：
陶粒对加气混凝土砌块的增强效果明显,砌块基本性能和砌体力学性能较好,改善加气混凝土砌块强度和开裂可以采用掺入陶粒.
参考文献：
[1] 齐志强. 建筑节能及其技术应用[J]. 太原科技.2008.08
[2] 胡德勇. 免蒸压陶粒增强加气混凝土性能研究[D]. 重庆交通大学硕士学位论文.2010
[3] 郭艳. 李海艳. 胡德勇. 陶粒加气混凝土砌块性能分析[J]. 砖瓦.2012.08
作者简介：
李耀（1986-6）,女,硕士研究生,工程师,主要从事：科研课题研究、计划编制、项目前期方案研究、三新技术推广等工作.
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参考文献：
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