加气混凝土复合夹芯保温砌块物理力学性能研究

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发布时间：2021-09-26

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加气混凝土复合夹芯保温砌块物理力学性能研究
刘平。孙奇
(扬州大学建筑科学与工程学院，江苏扬州 225009)
摘要：墙体的保温性能将直接影响建筑的耗热量及节能性能，目前的墙体保温材料存在强度低、造价高、寿命短等缺点。针对内外墙保
温的不足，设计了新型复合夹芯保温砌块，即中心保温层为加气混凝土，两侧为特种混凝土的复合砌块，并通过试验分析了本砌块的抗压
强度、截面黏结强度、热工性能。通过与目前的墙体保温砌块的比较，论证本砌块强度高、保温性能好、造价低等优点，是同时满足承重与保
温要求的新型复合砌块。
关键词：加气混凝土；抗压强度；应力应变曲线；节能
中图分类号： TU528．7 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2010)05—0108—03
Research on the physical and m echanical properties of autoclaved aerated concrete therm al insulation block
LIUPing，SUNQi
(College ofCivil Science Engineering Yangzhou University，Yangzhou 225009，China)
Abstract： Insulation perform ance ofwalls directly affects the heat consumption and energy-saving performance ofbuildings．The current insula—
tion materials exist som e disadvantages Such as low intensity，high cost and short life expectancy．In this study．a new type ofcomposite insulation
block iS designed for the lack oftherm al insulation ofthe interior and exterior WalIs．This iS the composite block where the center insulating layer iS
autoclaved aerated concrete (AAC)，andboth sides are specialty concreteThe compressive strength，cross-section bond strength，therm al properties are analyzed through experiments．Compared with other current composite insulation blocks，the new composite insulation block has the ad—
vantagesofhigh strength，strongthermalinsulationprope~ies andlow cost．
Key w ords： AAC；compressive s~ength；stress-strain curve；energy—saving
0 引言
混凝土砌块不仅具有承重功能，而且具有装饰性，建筑综
合造价也较合理，成为我国墙体主要材料。以实心黏土砖为墙
体材料，保温性能不能满足设计标准。用普通混凝土空心砌块
替代黏土砖已经成为墙体材料改革的大方向，但是混凝土空心
砌块存在保温性能差、抗裂、防渗性能差等问题。因此，为了达
到现行住宅节能设计标准提出节能 50％的要求，应在外墙使用
高效保温材料的复合墙体。聚苯乙烯轻质空心复合砌块(以下
简称 EPS)，其保温性能较空心砌块好，但是该砌块抗压强度与
界面黏结强度低．造价也比较高It-31。在此基础上研发的陶粒轻
质复合保温砌块，是以工业废料炉渣、陶粒或浮石、粉煤灰等为
骨料压制成型的空心砌块，并在孑L洞中填人聚苯颗粒浆料或聚
苯板形成的，其保温 l生能较 EPS复合砌块高，但是造价也 I：LEPS
复合砌块高，而且墙体容易开裂影响保温效果】。含拉筋的复
合砌块虽然解决了两种材料黏结强度的问题，但是大大降低了
整个砌块的保温性。上述这些砌块都不可避免的存在一系列
的缺点：①强度低、造价高；②耐火性能差；③ 中心保温材料与
外侧混凝土黏结强度低；④两侧混凝土容易开裂，是水分侵入
中心的保温材料，使其保温性能降低；⑤ 中心保温材料技术还
不成熟，很难与建筑同寿命。特别的，墙体开裂严重影响自保温
墙体的工程质量，成为制约自保温墙体材料推广应用的瓶颈。
收稿日期：201O_ol一14
· l08 ·
本研究针对以上不足，设计了新型的复合温砌块——加气
混凝土复合夹芯保温砌块，该砌块以加气混凝土作为中心保温
材料，两侧浇筑特种混凝土。并通过物理力学性能对该复合砌
块的实际可行性进行论证，用试验的方法对复合砌块及其砌体
的抗压强度、抗剪强度、界面黏结强度等基本物理力学性能指
标进行分析，论证其在承重方面的可行性，并与同等条件下的
其他复合保温砌块的各项指标进行比较。
1 加气混凝土复合砌块结构组成
1．1 砌块结构组成
复合保温是把保温层夹在墙体中间，在保温材料两侧浇筑
的混凝土构成。本砌块中的保温材料为扬州市加气混凝土有限
公司提供的 M06加气混凝土砌块，其密度为 600 kg／m，，抗压强
度 4 MPa，导热系数 0．15 W／(m·K)。两侧特种混凝土抗压强度
32．5 MPa，导热系数 1．74 W／(m·K)。
该砌块主体材料为加气}昆凝土，两侧浇筑聚丙烯纤维混凝
土。该特种混凝土中按体积比加入 1％的聚丙烯纤维。这样一方
面可以加大两侧混凝土同加气混凝土的黏结强度，同时纤维能
够阻止两侧混凝土的开裂 1，保护了中间加气混凝土，使其能
够的正常工作。而且，纤维的加入优化了混凝土的孔、孔隙结
构，减少了毛细孔个数及内部孔隙率，使材料更加密实，减少了
水分的散失，由于纤维弹性模量大，对毛细孔压力有抵消作用，