蒸压粉煤灰砖的应用

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,蒸压粉煤灰砖的应用,梁建国,13055917777,长沙理工大学土木建筑学院 教授,中国工程建设标准化协会 理事,全国砌体结构技术委员会 委员、副秘书长,全国建筑振动专业委员会 委员,墙体屋面及道路用建筑材料标准化技术委员会 委员,2009粉煤灰综合利用高层技术论坛,CECS256:2009蒸压粉煤灰砖建筑技术规范,主编单位：中国建筑东北设计研究院有限公司 长沙理工大学 参加单位：沈阳建筑大学 重庆大学 重庆建筑科学研究院 陕西省建筑科学研究院 哈尔滨工业大学 上海市建筑科学研究院 广州市民用建筑设计科学研究院 辽宁省墙体材料协会 湖南农业大学 福建海源自动化机械股份有限公司 洛阳龙瑞新型建材有限公司,国家标准砌体结构设计规范国家标准墙体材料统一技术规范,CECS256:2009蒸压粉煤灰砖建筑技术规范,试验产品分布全国20余厂家；,全国6个高等院校、科研单位同步试验；,试验覆盖范围广泛：,砌体抗压强度试验研究；,砌体抗剪强度试验研究；,砌体抗弯强度试验研究；,偏心受压构件承载力试验研究；,长柱受压性能试验研究；,墙体抗震性能试验研究；,墙体热工性能试验研究；,耐久性试验研究（抗冻性、耐水性、碳化性能）；,砖和砌体的干燥收缩性能与裂缝控制研究。,适用范围：非抗震设防区和抗震设防烈度为,8度,及8度以下的地区,蒸压粉煤灰,实心砖,和,多孔砖,（不包括蒸养砖和免蒸免烧砖）,蒸压粉煤灰砖的,特点,20C60年代，我国自主知识产权的一项技术。,生产设备和生产工艺的改进，使产品质量全面改善。,利废,、,环保,、,节能,，符合我国可持续发展战略。,蒸压粉煤灰砖的,特点,外观尺寸规则；,颜色均匀；,抗压强度高（MU15以上）；,表观密度略小于烧结粘土砖，,1500kg/m,3,左右；,热工性能好于烧结粘土砖；,蒸压粉煤灰砖砌体的基本力学性能受压,砌体抗压强度与烧结砖相当；,砌体弹性模量低于烧结砖砌体,偏心受压短柱承载力,与烧结砖砌体相当；,轴心受压长柱承载力,与烧结砖砌体相当,蒸压粉煤灰砖砌体的基本力学性能受剪、受弯,实心砖砌体抗剪强度约为烧结砖砌体的80%,；,多孔砖砌体抗剪强度高于实心砖约10（销栓作用）,砖砌体抗弯强度,与烧结砖砌体相当,蒸压粉煤灰砖砌体的基本力学性能抗震性能,垂直压应力越大，墙体承载力越大；,构造柱能显著改善墙片延性，减缓刚度退化速度，增强耗能性能；,粉煤灰砖墙抗震承载力可参照烧结砖砌体设计公式计算。,蒸压粉煤灰砖房屋耐久性；,蒸压粉煤灰砖干燥收缩及裂缝控制,蒸压粉煤灰砖砌筑时合理上墙含水率,1蒸压粉煤灰砖房屋耐久性,北京某蒸压砖房屋底层外墙,劣质的粉煤灰砖,1.1 耐水性,1.1.1含水率对蒸压粉煤灰砖强度的影响,同一批砖，砖的抗压和抗折,强度随含水率的增加而降低,。,1.1.2 吸水率对蒸压粉煤灰砖软化系数的影响,三种蒸压粉煤灰砖的饱和吸水率分别为16.2%、21.6%和32.4%。试验表明，砖的抗压强度和抗折强度,软化系数均随着砖的吸水率增加而降低,，当吸水率小于20时，这种降低并不十分明显，但是当,超过20,时，降低的幅度大大增加。,蒸压粉煤灰砖是一种水硬性材料，其长期强度较短期强度提高15%20%。,根据试验结果，CECS在规定了蒸压粉煤灰砖的,吸水率不应大于20,后，其耐水性在工程中便可以得到保证。,1.2 抗冻性,1.2.1 吸水率对抗冻性能的影响,四组吸水率不同的蒸压粉煤灰砖，每组10块，冻融循环50次。试验表明，,吸水率越大，质量损失越大，强度损失越大；当吸水率,超过20，,质量损失和强度损失明显加快。,1.2.2冻融循环次数对抗冻性能的影响,同一批砖，根据冻融循环次数分三组：15次、30次和50次，每组10块试件。试验表明，,冻融次数越多，砖的质量损失和强度损失越大。,ASTM C73实际上是用砖的吸水率来控制的：霜冻潮湿环境体积吸水率不大于240kg/m,3,（约16），其它环境体积吸水率不大于288kg/m,3,（约19.2）。,四组试件，吸水率在16.232.4之间，若按照JC239-2001，试验结果均满足“冻融15次后，强度损失不大于20，质量损失不大于2”的要求，显然要求低于ASTM要求。,CSCE256为了保证结构的耐久性，除要求砖的,吸水率不应大于20,外，将,抗冻指标也提高,了：,使用条件,抗冻标号,单块砖,质量损失,%,强度损失,%,非采暖地区,F25,2,20,采暖地区,F50,注：,1,非采暖地区指最冷月平均气温高于,-5,的地区；采暖地区指最冷月平均气温不高于,-5,的地区；,2 F,指冻融循环次数。,1.3 碳化稳定性,抽查全国六厂家蒸压粉煤灰砖，其抗压强度分别为15.3、11.3、13.7、15.2、18.8、23.9MPa，相应的碳化系数分别为0.95、0.94、0.85、0.65、0.64和0.54，有一半低于0.8（产品标准要求）。,影响粉煤灰砖碳化稳定性的因素：,原材料,：,活性石灰,有利于提高水化硅酸钙的碱度，增加游离氢氧化,钙，提高砖的碳化稳定性；,掺入,石膏,对砖抗压强度有提高作用，但对砖的碳化性能不利,砖坯密实度,越高，CO,2,与制品相互作用越小，碳化性能越好；,养护制度,：蒸压养护有利于提高水化硅酸钙的结晶度，可使水化石榴子石的SiO,2,含量增加,促进抗碳化性能良好的水化石榴子石生成。,CECS256规定：蒸压粉煤灰砖的碳化系数不应小于0.85。,2 蒸压粉煤灰砖干燥收缩与裂缝控制,2.1 干燥收缩的定义,干燥收缩值,0,：将浸泡饱和的砖放置在温度为(50,1)、相对湿度为（17,2）的烘箱中，重量和收缩变形达到稳定时所测得的干燥收缩值,干燥收缩率,(t):某含水率（上墙含水率）砖在空气环境中自然干燥，在时刻t，砖的干燥收缩率,显然，(t)与上墙含水率及环境湿度有关；,当t时，砖在环境中达到平衡含水率，砖的干燥收缩也趋于稳定，这时砖的干燥收缩率为,使用阶段干燥收缩率,eq,从湖南、湖北、福建、河南、山东等地抽取了10个厂家蒸压粉煤灰砖在中等环境（温度203C，湿度655）下试验统计结果表明，浸泡饱和的砖的干燥收缩率大约与同种砖的干燥收缩值相等。,原因：毛细孔水或分子结合水失去后，原来作用于毛细孔上的表面张力撤除，会产生,蠕变变形,，增大了收缩变形。,2.2 浸泡饱和砖干燥收缩值与干燥收缩率的关系,2.3 上墙含水率及环境对蒸压粉煤灰砖干燥收缩影响的试验研究,砖的初始含水率（,上墙含水率）越大,，其使用阶段的,干燥收缩率,eq,越大,；,环境,相对湿度越大,，蒸压粉煤灰砖的平衡含水率越大，失水越少，使用阶段的,收缩率,eq,越小,。,干燥环境（温度203C，湿度455）,中等环境（温度203C，湿度655）,潮湿环境（温度203C，湿度855）,2.3 预估蒸压粉煤灰砖使用阶,段干燥收缩率公式,2.4 蒸压粉煤灰砖砌体干燥收缩试验,不同上墙含水率,的蒸压粉煤灰砖砌体在,不同环境湿度条件,下的干燥收缩试验。,不浇水砖砌筑墙片在不同环境下的干燥收缩率,浇水砖砌筑墙片在不同环境下的干燥收缩率,2.5 蒸压粉煤灰砖砌体房屋的裂缝控制,烧结砖砌体干燥收缩很小，可忽略。只有顶部屋面与墙体温差产生的裂缝；,蒸压粉煤灰砌体干燥收缩变形叠加温度变形，房屋顶部开裂外，底部受地基约束产生应力，也导致开裂。,措施：,材料：降低干燥收缩值，CSCE256取0.5mm/m，美国ASTM C73,取0.65mm/m；,蒸压粉煤灰砖的吸水率不超过20。,控制缝：发达国家的标准都将该措施列为最首选，控制缝间,距7.62m，对低层房屋来说比较容易实现，对多层房,屋，影响整体性，不利于抗震，且不符合我国施工,和居住习惯。,配筋：水平灰缝配筋。（我国首选措施）,3 蒸压粉煤灰砖砌筑时合理上墙含水率,砌体工程施工质量验收规范GB50203要求提前浇水上墙，与国外规范相反。,3.1 砖的吸水特性与初始吸水速度（IRA）,蒸压粉煤灰砖吸水速度最慢，烧结砖最快；,混凝土砖吸水率最小；,烧结砖、混凝土砖、蒸压粉煤灰砖初始吸水速度分别为 0.0034、0.0022、0.0017g/（minmm,2,）。,ACI530.1-05/ASCE6-05/TMS602-05规定：初始吸水速度大于0.0016 g/(minmm,2,)的砖，必须洒水湿润后砌筑。,3.2 上墙含水率对砌体抗剪强度的影响,图中可以看出，在相对含水率为4355（对吸水率为20的蒸压砖，含水率8.611）时，砌体抗剪强度影响系数大于1。即含水率8.611是蒸压砖的最佳含水率。,3.3 上墙含水率对砌体干燥收缩的影响,相同环境下，浇水砖干燥收缩率远大于不浇水砖；,浇水砖砌体的干燥收缩率大于GB50003的0.2mm/m的要求，易裂；,不浇水粉煤灰砖,浇水粉煤灰砖,粘土砖,水分蒸发（）,收缩（mm/m）,水分蒸发（）,收缩（mm/m）,水分蒸发（）,收缩（mm/m）,潮湿环境,2.4,0.042,24.1,0.048,62.0,0.041,中等环境,30.0,0.054,56.5,0.178,干燥环境,59.3,0.155,76.8,0.267,89.6,0.005,67d后各种砖的水分蒸发和干燥收缩,不浇水砖质量含水率为8.6；浇水砖的质量含水率为14.7。,非烧结砖出釜后含水率隨时间变化,3.4 非烧结砖砌筑前含水率变化规律,蒸压砖出釜后在场内遮雨条件下存放7天出厂，则到达工地时，蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖的含水率分别为4.66、3.83。对码堆砖垛，含水率要高，全国各地装箱打包运来的蒸压粉煤灰砖进行了抽查，其,含水率一般为68,。,3.5 建议,蒸压粉煤灰砖砌体砌筑前，不对砖浇水湿润，以减少非烧结砖砌体的干燥收缩裂缝。若在干热气候砌筑时，可适当做表面喷水后砌筑；,优先采用专用砂浆来提高砌体的抗剪强度，增加砂浆保水能力。,谢谢！,欢迎提问！,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,内容总结,蒸压粉煤灰砖的应用。国家标准砌体结构设计规范国家标准墙体材料统一技术规范。试验产品分布全国20余厂家。全国6个高等院校、科研单位同步试验。试验覆盖范围广泛：。蒸压粉煤灰砖砌体的基本力学性能受压。蒸压粉煤灰砖砌体的基本力学性能受剪、受弯。蒸压粉煤灰砖砌体的基本力学性能抗震性能。采暖地区指最冷月平均气温不高于-5的地区。干燥环境（温度203C，湿度455）。潮湿环境（温度203C，湿度855）。控制缝：发达国家的标准都将该措施列为最首选，控制缝间。3.1 砖的吸水特性与初始吸水速度（IRA）。若在干热气候砌筑时，可适当做表面喷水后砌筑。谢谢观看/欢迎下载,