新曼联(北京)工程材料技术研究院是从事新型建筑材料和工程材料的研究开发、生产销售及施工服务于一体的。
高延性混凝土是一种具有高强度、高韧性、高抗裂性能和高耐损伤才能的特种混凝土,其变形才能可达普通混凝土的200倍,也被称为“可弯曲混凝土”。 高延性混凝土产品特性: 1、拉伸时的应变硬化效应。 2、拉伸性能可达普通混凝土的50~200倍。 3、多裂痕展开----完成裂而不坏----也称“可弯曲混凝土”。 高延性混凝土力学特性: 1、抗压及抗劈裂力学性能 a.受压毁坏实验具有较高韧性 b.劈裂毁坏实验具有韧性 c.毁坏后二次加载仍具有较高的剩余强度(90%); d.较大应缩变形(7%)时仍具有良好的完好性。
优选的,上述高延性纤维混凝土的组分为水泥、粉煤灰、硅灰、砂、PVA纤维和水, 其中,按质量百分比计,水泥粉煤灰硅灰砂水=1 0. 9 0. I 0. 76 0. 58 ;以水泥、粉煤灰、硅灰、砂和水混合平均后的总体积为基数,PVA纤维的体积掺量为I. 5%。优选的,上述水泥为P. O. 52. 5R硅酸盐水泥;粉煤灰为I级粉煤灰;硅灰的烧失量小于6%、二氧化娃含量大于85%、比外表积大于15000m2/kg ;砂的粒径为I. 26 ;PVA 纤维的长度为6 12、直径为26 μ m以上、抗拉强度为1200MPa以上、弹性模量为30GPa 以上。优选的,上述高延性纤维混凝土中添加有减水率为30%以上的聚羧酸减水剂,且减水剂的添加量为粉煤灰、硅灰和水泥总质量的O. 8%。优选的,上述高延性纤维混凝土的制备办法为将水泥、硅灰、粉煤灰和砂干拌平均后参加减水剂和80 %的水搅拌平均;之后再参加PVA纤维搅拌平均后参加剩余20 %的水搅拌平均即得高延性纤维混凝土。本创造采用高延性纤维混凝土嵌入普通砖砌体墙增设结构柱对砖砌体墙停止加固,充沛应用高延性纤维混凝土的较高强度和韧性及其与砖砌体之间良好的粘结性增加墙体的整体性能和变形才能,从而进步砖砌体构造的抗震性能。
高性能混凝土具有高强度、高耐久性、高流动性及高抗渗性等优点,是目前混凝土技术的一个重要发展方向。但混凝土的抗压强度提高以后,其脆性,抗拉和抗剪强度相对较低,导致结构延性降低,使混凝土材料的应用范围受到很大限制。如何突破现有砌体的抗拉强度低、抗裂性能差、材料自身脆弱、砌体结构整体性较差的现状,如何提高砌体结构的抗震性能,避免灾害的再次发生,成为研究人员的一个棘手的课题。针对高延性混凝土“梁、柱、剪力墙”的破坏形态、延性剪切破坏机理、受剪承载力、非线性分析等关键问题,进行系统的试验研究,历经多年的不懈努力,研究团队经过数百次材料试配、纤维界面改性和设计参数调整,成功配制出具有高强度、高韧性、高抗裂性能和高耐损伤能力的高延性混凝土,并对高延性混凝土抗压韧性、弯曲韧性、抗压强度和尺寸效应的进行了研究。研究表明采用高延性混凝土加固砌体结构,可改善传统砌体结构容易开裂、整体性能差的特点,提高砌体结构的抗震性能,并可用于高烈度区砌体结构房屋抗震设计,还可用于砌体结构房屋的抗震加固与修复,与现有加固方法相比,施工方便,节省工期,加固费用低,性价比高。
高延性混凝土的研究团队研发的高延性混凝土的加固技术神奇在哪里?
据研究说明,这是基于微观力学的设计原理,以水泥、石英砂等为基体的纤维增强复合材料。相对于普通混凝土的神奇之处在于高于普通混凝土的受压变形能力和受压韧性,拉伸荷载下更为显著的应变硬化效应,弯曲荷载下表现出超高韧性和多密裂缝开展机制,剪切荷载下破坏模式具有明显的延性特征。传统房屋,一般是砂浆、泥浆砌起来的,砂浆砖都属于脆性材料,也就是说块与块之间是分散的,没有整体性,而新研发出的高延性混凝土,它与普通混凝土相比的优势是具有很好的延展性,不仅强度高,韧性还好,抹上它之后,就形成了一个整体,就好比让传统的砌体结构穿上了具有韧性还很坚强的外衣一样。而且它跟砖的黏贴性很好,就像通过钢板把整个墙钉住一样,这样就能利用高延性混凝土材料本身良好的延展性在地震中让房屋保持很好的完整性。传统房屋砌完墙后,在表面抹灰时不要抹砂浆,只要抹上1.5厘米的高延性混凝土就够了,即使中强度的地震房屋也不会出现裂缝,更不会出现坍塌。经过模拟试验就能清楚地看到高延性混凝土的神奇了。
一、抗压及抗劈裂力学性能
特点:
A:受压破坏试验具有较高韧性
B:劈裂破坏试验具有韧性
特点:
1)破坏后二次加载仍具有较高的余强度(90%)
2)较大应缩变形(7%)时仍具有良好的完整性。
二、抗弯曲性能
特点:
A:表现出挠度硬化特性
B:裂缝分散而细密
三、拉伸性能
特点:
A.拉伸时出现应变硬化特性
B.试件开裂后强度可以继续保持
C.极限拉应变可达普通混凝土的100倍以上
四、加固性能特点
利用高延性混凝土的高强度、高韧性、高抗裂性和高耐损伤能力加固传统的脆性砖砌体结构能够获得如下效果:
1)可显著提高砌体墙的开裂荷载和开裂以后的后继承载力;
2)可显著提高砖墙及砖柱的竖向承载力及耐损伤能力;
3)面层能有效约束墙体,改善砌体墙的脆性特征,有效提高砖墙的变形性能。
可用于砌体结构的静力加固及中高烈度的抗震加固。
新曼联(北京)工程材料技术研究院拥有雄厚的科研实力,在建筑、环保、材料等领域,积累了多余项科研成果、配套技术;培养出众多工程技术、管理人才,获得多项国家及省部级良好设计和工程奖励。
新曼联(北京)工程材料技术研究院是从事新型建筑材料和工程材料的研究开发、生产销售及施工服务于一体的**企业。主营业务为灌浆材料、特性砂浆、结构加固材料、砼外加剂、防水防腐材料等。涉及行业有冶金、电力、化工、航天、纺织、核电、路桥、**、工业或民用建筑等领域的设备安装、结构加固、建筑维修等国家重大工程项目中,积累了千余项工程业绩,其优异的产品质量和完善的技术服务受到了客户的一致**。新曼联(北京)工程材料技术研究院拥有雄厚的科研实力,在建筑、环保、材料等领域,积累了多余项科研成果、配套技术;培养出众多工程技术、管理人才,获得多项国家及省部级设计和工程奖励。