再生混凝土小型空心砌块砌体基本力学性能研究.pdf

全国中文核心期刊 杆 建巍 再生混凝土小型空l lL I lit g I 砌傩 基本力学性雒研究 丁帅 ， 孙伟 民 ， 郭樟根 ， 刘佳亮 ， 臧小英 ( 1 - 南京工业大学 土木工程学院， 江苏 南京2 1 0 0 0 9 ； 2 南京玛莎新型建材有限公司， 江苏 南京2 1 0 0 3 8 ) 摘要： 通过对再生混凝土骨料掺量为7 5 的再生混凝土小型空心砌块块材及砌体的抗剪、 抗压等基本力学性能进行试验， 考察 了再生混凝土小型空心砌块砌体在不同砂浆强度下的抗剪承载力以及受压性能。结果表明， 再生混凝土小型空心砌块的强度等级 可以达到 MU 7 5 ， 再生混凝土小型空心砌块砌体受剪 切作用 时发生上层的通缝剪坏， 砌块 强度对 砌体通缝抗剪强度影响不大， 再生 混凝土小型空心砌块砌体的抗剪强度小于普通混凝土空心砌块砌体的抗剪强度， 提出了再生混凝土小型空心砌块砌体的抗剪强度 计算公式 。再生混凝土小型空心砌块砌体的受压性能和普通混凝土砌块砌体 的受压性能基本相似， 其受压强度 可采用 G B 5 O o o 3 2 0 0 1 彻 体结构设计规范 建议 的公式进行计算 。 关键词： 再生混凝土空心砌块； 抗压承载力； 抗剪承载力 中图分类号 ： T U 5 2 2 3 + 6 文献标识码： A 文章编号： 1 0 0 1 7 0 2 X( 2 0 1 0 ) 0 4 0 0 3 8 0 3 S t u d y o n t h e f u n d a me n t a l me c h a n i c a l b e h a v i o r o f r e c y c l e d c o n c r e t e s m a l l h o l l o w b l o c k ma s o n r y D I NG $ h u a i I , S UN We i mi n ， GUO Z h o l z g e l z I , L I U j i a l ， Z ANG Xi a o y i n g 2 ( 1 C o l l e g e o f C i v i l E n g i n e e r i n g ， N a n j i n g U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ， N a n j i n g 2 1 0 0 0 9 J i a n g s u ， C h i n a ； 2 N a mi n g MA S A N e w B u i l d i n g Ma t e ri a l C o L t d ， N a mi n g 2 1 0 0 3 8 ， J i a n g s u ， C h i n a ) O 前 言 黜 了 初 步的 建 议 。 将废弃的混凝土骨料回收并经破碎、 分级处理后， 作为再 生骨料生产再生混凝土用于新建建筑物中，经过证实是可行 的， 解决了 不少因废弃混凝土产生的问题。 如果再生骨料可以 用于空 心砌块， 那样可以 使得再生 骨料的 利用率大大的 提高， 可以带来更高的社会、 经济和环保效益， 对社会的可持续发展 具有重大意义。 目前， 国内对再生混凝土空心砌块砌体结构和 构件性能方面的研究相对较少，而再生混凝土空心砌块砌体 基本力学性能的研究对于再生混凝土空心砌块砌体的推广运 用具有重要意义 l1 。本文主要对再生混凝土砌块砌体的抗剪 和抗压等基本力学性能进行试验研究，并对抗压承载力计算 基金项目： 国家自 然科学基金项目( 5 O 7 O 8 0 4 5 ) 江苏省六大人才高峰资助项目 收稿 日期： 2 0 0 9 1 0 2 9 作者简介： 丁帅， 男， 1 9 8 6 年生， 江苏江都人， 硕士研究生， 从事砌体结 构研 究。地 址： 江苏南京市新模范马路 5号， 电话 ： 1 3 9 1 5 9 2 7 8 9 3 ， E ma i l ： d i n g _s h u a i y e a h n e t 。 3 8 新型建筑材料 2 0 1 0 4 1 再生混凝土空心砌块的配制 本次试验再生骨料的设计掺量为7 5 ， 试验的预配制混 凝土等级为C 2 0 ， 再生混凝土配合比见表 1 。 表 1 再生混凝土理论配合 比 试验所用砌块尺寸为1 9 0 m m x 1 9 0 m m x 3 9 0 m m 。将试件 放入温度为( 2 0 2 ) o C 、 相对湿度大于9 5 的标准室中养护2 8 d 后进行抗压试验， 试验结果见表2 。 表 2 砌块抗压强度试验结果 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 丁帅， 等： 再生混凝土小型空心砌块砌体基本力学性能研究 3 2 抗压试验结果( 见表4 ) 表 4 砌体试件抗压强度试验结果 由表4可以看出，所有试件的初裂荷载在极限荷载的 4 0 7 0 ， 和一般混凝土砌块的开裂情况一致。从表4中还 可以看出， 试验结果有一定离散性， 按G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 砌体 结构设计规范 计算的结果较试验值很接近。 通过计算， 最后得到 = 0 0 4 3 ， 与G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 中混 凝土砌块的k s = 0 0 6 9 相比偏小， 这可能是冬季施工及砂浆强 度偏低所致。 4 2 砌体抗压强度分析 G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 中采用的砌体抗压强度的计算公式见 式( 2 ) ： f m - k “ ( 1 + 0 0 7 f 2 ) k 2 ( 2 ) 将上述试验值代入式( 2 ) 中， 此处考虑 的取值与G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 中混凝土小型空心砌块的相同( 为O 9 ) ， 砌体抗 压强度修正系数k 取1 0 。计算结果见表7 。 表 7 k 。 计算值与规范值的比较 从表7 可知， 通过计算k l = O 5 0 6 ， 该数值较规范值偏大， 因此， G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 中的轴心抗压强度平均值的计算公式 可以 用于再生混凝土的抗压计算14 1 。 4 试验结果分析 5 结语 4 1 砌体抗剪试验结果分析 根据G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 ， 砌体抗剪强度平均值采用式( 1 ) 计 算： f ,m - - k s 计算结果见表5 。 表 5 抗剪强度试验值 与计算值的比较 用表5 试验得出的砌体抗剪强度平均值作为砌体抗剪强 度， 与砌体抗剪强度计算平均值进行比较， 发现偏小。 将上述试验值代入式( 1 ) 中， 可以得到对应的k 计算值， 结果见表6 。 表 6 k 计算值与规范值得比较 4 0 新型建筑材料 2 0 1 0 4 ( 1 ) 再生混凝土空心砌块砌体达受剪承载力极限时， 受剪 面发生突然破坏， 且为试件上层的通缝剪坏。 砌块强度对砌体 通缝 抗剪强度 影响 不大， 提高砂 浆强度将增 大砌体抗 剪强度。 ( 2 ) 再生混凝土空心砌块砌体抗剪强度低于普通混凝土 空心砌块砌体抗剪强度，具体计算公式尚需大量抗剪试验验 证。 ( 3 ) 再生混凝土空心砌块砌体的受压、 破坏情况和普通空 心混凝土空心砌块砌体的受压、 破坏情况基本相同。 ( 4 ) 再生混凝土空心砌块砌体的抗压强度可以参照 G B 5 0 0 0 3 -2 0 0 1 砌体结构设计规范 中给出的普通混凝土空心 砌块砌体轴心抗压强度计算公式进行计算。 参考文献： 【 l 】 肖建庄， 黄江德 ， 李宏 灾后重 建再生砌块砌体 结构 性能和设计 研究 J 1 I t ) l l 大学学报 ( 3 2 程科 学版) ， 2 0 0 9 ， 4 1 ( 3 ) ： 2 0 2 2 0 8 【 2 】 郝彤， 刘立新， 王仁义 再生混凝土多孔砖砌体抗剪强度试验研 究f J 】 新型建筑材料 ， 2 0 0 6( 7 ) ： 5 1 - 5 3 【 3 】 肖建庄 ， 王幸， 胡永忠 再生混凝土空心砌块砌体受压性能啊 结 构工程师 ， 2 0 0 6 ， 2 2( 3 ) ： 5 8 7 1 【 4 】 刘立新 ， 胡新安， 谢丽丽 再生混凝土 多孔砖砌体抗压 强度 试验 研究【 J 1 郑州大学学报 ( 工学版) ， 2 0 0 7 ， 2 8 ( 3 ) ： 9 - 1 1 A 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m