《低溫處理對(duì)高溫后再生混凝土力學(xué)性能影響的試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、低溫處理對(duì)高溫后再生混凝土力學(xué)性能影響的試驗(yàn)研究1緒論1.1建筑火災(zāi)人類開始有效利用火標(biāo)志著人類社會(huì)的文明進(jìn)步。相關(guān)調(diào)查研究表明，火災(zāi)在所有災(zāi)害中發(fā)生頻率最高，且具有極大的毀滅性，嚴(yán)重威脅人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全。人類的生產(chǎn)、生活等環(huán)境中不免會(huì)存在著火源和可燃物，這些都給火災(zāi)的發(fā)生提供可能性。其中，建筑物發(fā)生火災(zāi)的情況有以下幾種[1]：（1）生產(chǎn)或生活中的明火失控。比如廚房做飯時(shí)爐灶產(chǎn)生的明火、帶著火星的煙頭、未熄滅的蠟燭等。（2）用電設(shè)備使用不當(dāng)。比如電烤扇對(duì)著易燃物長(zhǎng)時(shí)間工作、電飯煲干燒等。（3）生物化學(xué)反

2、應(yīng)作用或化學(xué)藥品作用。比如燃點(diǎn)較低的物品儲(chǔ)存不當(dāng)、煤氣泄漏時(shí)遭遇明火等。（4）自然災(zāi)害導(dǎo)致的火災(zāi)。比如雷擊放電時(shí)引起的火災(zāi)等等。為了滿足日益增加的人口住房需求，再加上可利用的土地資源越來越少，高層、超高層、大跨度建筑應(yīng)運(yùn)而生，城市建設(shè)也加大步伐蓬勃發(fā)展。這些新興建筑在滿足城市發(fā)展和社會(huì)生活需要的同時(shí)，也大大增加了火災(zāi)發(fā)生的幾率和火災(zāi)救援的難度。同樣地，建筑火災(zāi)極大地威脅著人類的生命財(cái)產(chǎn)安全，造成巨大的人身和經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)統(tǒng)計(jì)[2]，世界上發(fā)達(dá)國(guó)家每年由于建筑火災(zāi)造成的損失高達(dá)幾億甚至十幾億美元。1984年日

3、本發(fā)生的火災(zāi)總次數(shù)中，建筑火災(zāi)占60%，每天平均損失10棟建筑，導(dǎo)致2089人死亡，建筑火災(zāi)造成的死亡人數(shù)占火災(zāi)總數(shù)的70%[3]。其他發(fā)達(dá)國(guó)家比如美國(guó)、英國(guó)等國(guó)家情況一樣嚴(yán)重。在我國(guó)，每年的火災(zāi)發(fā)生次數(shù)及損失和發(fā)達(dá)國(guó)家比少很多。然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)、城市規(guī)模的擴(kuò)大、城市人口數(shù)量的集中增加，火災(zāi)的發(fā)生頻率和造成的經(jīng)濟(jì)損失也在不斷增加。依據(jù)相關(guān)資料，70年代我國(guó)由火災(zāi)引起的年平均經(jīng)濟(jì)損失不及2.5億元，80年代我國(guó)由火災(zāi)引起的年平均經(jīng)濟(jì)損失不及3.2億元，90年代以來我國(guó)由火災(zāi)引起的年平均經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)十幾

4、億。從數(shù)據(jù)可以看出，我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的起步階段，火災(zāi)產(chǎn)生的危害比較??；隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，火災(zāi)的危害不斷加大，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度越快，火災(zāi)的危害就愈加嚴(yán)重。為了使我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定繼續(xù)上升發(fā)展，對(duì)于火災(zāi)的危害我們必須有清醒的認(rèn)識(shí)，并投入足夠的關(guān)注。........1.2建筑結(jié)構(gòu)抗火研究混凝土結(jié)構(gòu)在大多數(shù)情況下都是在常溫環(huán)境中使用，溫度波動(dòng)幅度比較小且溫度絕對(duì)值小，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，既能滿足結(jié)構(gòu)承載力的要求，也能滿足正常使用的要求，卻不能很好地滿足混凝土結(jié)構(gòu)受到高溫、低溫等惡劣

5、環(huán)境時(shí)的要求。清華大學(xué)的過鎮(zhèn)海教授將建筑結(jié)構(gòu)因溫度變化而引起的工程問題歸納為以下3點(diǎn)[4]：（1）出現(xiàn)周期性或一次性溫度超常。比如高層建筑、超長(zhǎng)建筑的朝陽面日曬升溫，夏季冬季溫度的交替等等，使建筑物內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)周期性的溫度差，促使混凝土開裂變形，造成內(nèi)力重分布，從而影響到了建筑物的使用功能。（2）混凝土長(zhǎng)期工作在高溫環(huán)境中。例如冶金、化工企業(yè)的高溫車間，結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境中，溫度通常在200℃~300℃；煙囪主要用于排放高溫的煙氣，內(nèi)襯溫度通常在500℃~600℃，外殼溫度通常在100℃~200℃；在核反應(yīng)

6、堆壓力容器及安全殼結(jié)構(gòu)中，局部的混凝土溫度在120℃以上。（3）短時(shí)間高溫沖擊。比如建筑物發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)持續(xù)時(shí)間在數(shù)十分鐘到數(shù)小時(shí)不等，在短時(shí)間內(nèi)，結(jié)構(gòu)溫度可達(dá)到1000℃以上[5]；再如化學(xué)爆炸、核電事故等等，結(jié)構(gòu)溫度可在很短的時(shí)間達(dá)到更高的溫度。上述三種不同的溫度狀態(tài)對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)均會(huì)產(chǎn)生影響。考慮到三種情況下的高溫發(fā)生條件、原因、高溫區(qū)段及溫度變化規(guī)律的不同，對(duì)混凝土材料的內(nèi)部產(chǎn)生的損傷程度是不同的，進(jìn)而對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的工作性能產(chǎn)生差異性的影響。到目前為止，國(guó)外已經(jīng)出現(xiàn)了相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)程[6-7]指導(dǎo)實(shí)

7、際工程的應(yīng)用。在我國(guó)，針對(duì)前兩類問題也已經(jīng)有了相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)程和研究著作[8-9]，為以后的研究和分析提供了一定的參考，而關(guān)于火災(zāi)造成的短時(shí)間的高溫對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的沖擊，雖有建筑結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)規(guī)范，卻沒解決關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)抗火分析和設(shè)計(jì)的問題。..........2再生混凝土的低溫試驗(yàn)2.1引言隨著城市人口數(shù)量的增長(zhǎng)，住房需求量的增加，城市建設(shè)加快了發(fā)展腳步。舊的建筑物不斷拆除，新的高樓大廈不斷涌現(xiàn)。新舊建筑的更替制造了大量的建筑垃圾，為了響應(yīng)我們國(guó)家大力倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展，對(duì)建筑垃圾中的混凝土廢棄物進(jìn)行加工再利用

8、，既能減少環(huán)境污染，又能節(jié)約自然資源。在這種發(fā)展要求下，再生混凝土的研究如火如荼的展開著。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)再生骨料及再生混凝土的相關(guān)性能已經(jīng)做了許多研究，并取得了相當(dāng)多的成果。本文對(duì)再生混凝土高溫后的力學(xué)性能進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。............2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)參考再生粗骨料取代率與再生混凝土力學(xué)性能關(guān)系的相關(guān)研究[64-65]，本試驗(yàn)采用的再生粗骨料的取代率r=50%。需制作126個(gè)100mm100mm10