根据墙体材料在实际环境中的动态热传递,设计了一种墙体材料蓄放热性能动态测试方法:将墙体材料置于热室和冷室之间,对热室环境加热和降温,记录墙体材料表面及室内环境的温度变化,分析墙体材料的热工性能。根据延迟时间、衰减系数、升温和降温曲线等评价了墙体材料的保温隔热性能,对反射隔热涂料复合墙体材料进行了测试。结果表明:该方法能实现在试验室中测试墙体材料的保温隔热性能,并能反映出墙体材料的动态传热过程,具有简单易操作,试验结果可靠的特点。

主要研究了不同类型聚羧酸系减水剂对水泥砂浆塑阶段性毛细管负压发展的影响。试验结果表明,保坍型和超保坍型聚羧酸减水剂不仅对砂浆流动度损失性能改善明显,而且对砂浆塑性阶段毛细管负压增长速率也有减缓作用。对于C30混凝土筛出的低强度等级水泥砂浆,保坍型聚羧酸减水剂相对于减水型聚羧酸减水剂能延缓自由水释放,有效降低砂浆初凝前塑性阶段毛细管负压的增长速率,降低砂浆塑性开裂风险。对于C50混凝土筛出的高强度等级水泥砂浆,超长保坍聚羧酸减水剂降低砂浆初凝前塑性阶段毛细管负压的增长速率有限,与缓凝剂配合可实现有效控制砂浆塑性开裂。

新制订的国家标准GB 38263—2019《水泥制品单位产品能源消耗限额》已于2020年5月正式实施。为便于该标准的使用方准确理解标准条款的具体含义,正确贯彻实施标准条款的具体要求和规定,介绍了该标准的制订过程,并对标准的主要条款及其制订理由进行了解释和说明。

采用改进的干湿循环浸泡法,对比研究了PE纤维混凝土、钢纤维混凝土和混杂纤维(PE纤维+钢纤维)混凝土的抗Cl-渗透性能。结果表明,纤维混凝土的抗Cl-渗透性与纤维总表面积之间存在线性相关性,纤维总表面积越大,混凝土抗Cl-渗透性能越差;PE纤维和混杂纤维混凝土的抗Cl-渗透性能低于普通混凝土,钢纤维混凝土的抗Cl-渗透性能高于普通混凝土;在混杂纤维总体积掺量不变的情况下,PE纤维的掺量越多,混杂纤维混凝土的Cl-渗透系数越大,抗Cl-渗透能力越差。

为了研究混凝土在水力劈裂过程中的断裂能变化规律,分析了水力劈裂中的各荷载做功,建立了水压力下断裂能的计算公式,开展了12组混凝土水力劈裂试验,得出了水压力对混凝土断裂能的影响规律。结果表明:水压力作用下混凝土的断裂能减小,水压力越大,混凝土的断裂能越小;混凝土在水力劈裂过程中的断裂能弱化效应不可忽略,在0.3 MPa水压力下,该弱化效应随水压力增加呈线性递增趋势。

为简化施工工序、节省劳动力、提高工程质量,基于拓扑优化理论,设计了预制装配化舱格式挡墙的结构形式,运用有限元仿真分析软件,优化了连接细节。最后结合具体工程应用,分析了预制装配化舱格式挡墙在经济性、环保等方面存在的优势,可为其推广应用提供参考。

通过分析污水半浸环境下涂敷有机硅和未涂敷有机硅的砂浆质量、抗压强度、矿物组成、微观结构变化,研究了涂敷渗透型有机硅对砂浆耐生物腐蚀效果的影响。研究结果表明,涂敷渗透型有机硅能显著改善污水半浸环境下砂浆的耐生物腐蚀性。当腐蚀龄期为240 d时,未涂敷有机硅试样腐蚀前后质量的变化率为0.51%,抗压强度为30.8 MPa。涂敷有机硅试样腐蚀前后质量的变化率为0.31%,抗压强度为39.5 MPa。

针对PC框架结构节点区施工复杂、震后柱叠合面处混凝土易开裂的问题,提出了一种梁柱节点预制的PC结构,该结构将薄弱区由节点转移到框架柱的中部。为了研究此类PC柱的抗震性能,设计并完成了一个足尺PC柱与现浇混凝土对比柱的拟静力试验,得到了2个试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、耗能能力以及极限承载力。结果表明,PC柱和现浇柱均为弯曲破坏;PC柱极限承载力比现浇柱高6.1%;刚度退化规律大致相同,PC柱的初始刚度和极限刚度分别为现浇柱的1.30倍和0.93倍;PC柱的延性系数为现浇柱的1.47倍;2个试件耗能能力基本相同。综上可知,此类PC柱和现浇注的抗震性能相近,且施工方便、节能环保,是一种值得推广的装配式结构连接形式。

为了研究不同海洋环境下珊瑚混凝土中钢筋表面蚀坑的发展情况,通过浸泡和干湿循环两种养护方式来模拟水下区和潮汐区两种环境,对比分析了两种环境下珊瑚混凝土中HPB300钢筋的锈积率、失重率以及其与蚀坑数目之间的关系;建立了表面蚀坑的尺寸分布模型并阐述了蚀坑的生长演变机理。研究表明,对比浸泡条件,在干湿循环条件下的混凝土中钢筋失重率及锈积率更高,且在60 d时蚀坑数量出现小规模的集中增长;不同时期钢筋表面蚀坑尺寸分布函数均可表示为P=α+βeεS,且其中大部分都属于亚稳态的微观蚀坑;在干湿循环养护方式下首先发育出尺寸较大的宏观蚀坑;90 d内随着混凝土龄期的增长,干湿循环下蚀坑尺寸分布不均,而浸泡条件下蚀坑尺寸渐趋接近。

通过抗压强度、劈裂抗拉强度、质量腐蚀系数和强度腐蚀系数试验,研究了硅粉/混杂纤维水泥基材料的力学性能和耐硫酸盐腐蚀性能。结果表明:硅粉/混杂纤维水泥基材料的强度均高于空白组和单掺纤维水泥基材料强度;当硅粉掺量为8%、玄武岩纤维掺量为0.15%、聚丙烯纤维掺量为0.50%时,硅粉/混杂纤维水泥基材料的质量腐蚀系数和强度腐蚀系数最小,即耐腐蚀能力最好。