砂浆在砌体结构中起着粘结和力传递的作用,在保证砌体结构的全面性方面起着至关重要的作用。由于砂浆强度远低于砌块,在地震作用下,砖缝承载力不足成为砌体结构损坏的主要原因之一。目前,砂浆的强度相对较低.材料脆性大,变形能力差,导致地震作用下砌体结构承载力迅速降低,限制了此类结构的应用。综上所述,现有砂浆易脆.抗裂和抗震能力差的缺陷。
发明内容
本发明的效果之一是提供一种高延性砂浆,不易发生脆性破坏,抗裂抗震能力好。因此,本发明提供的高延性砂浆成分为水泥.粉煤灰.硅灰.砂.PVA纤维跟水,其中水泥粉煤灰硅灰砂水按质量百分比计算=1:0.9:0.I:0.76:0.58;以水泥.粉煤灰.娃灰.砂和水搅拌均匀后的总体积为基数,PVA纤维的体积掺量为I.5%。以上水泥为首选P.O.52.5R粉煤灰水泥;粉煤灰是一级粉煤灰;硅灰的燃烧损失小于6%.二氧化娃含量大于85%.比表面积大于15000m2/kg;最大砂粒度为I.26mm;PVA纤维长度为612mm.直径为26μm以上.抗压强度为1200MPa以上.弹性模具为30GPa以上。首选在上述高延性砂浆中添加聚羧酸减水剂,减水率在30%以上。添加剂的用量是粉煤灰.硅灰和水泥的总质量O.8%。本发明的另一个目的是提供一种以上高延性砂浆的制备方法,实际上是水泥.硅灰.将粉煤灰和干砂混合均匀,加入外加剂和80%水拌匀;然后倒入其中;PVA将纤维拌匀,加入剩余的20%水拌匀,即可得到高延性砂浆。本发明的高延性砂浆具有强度高、耐磨性高的特点,可提高砖砌体结构的抗震性能。与现有砂浆相比,本发明的砂浆具有以下特点(I)本发明采用的高延性砂浆抗拉强度可达60%MPa以上极限拉应变可达普通砂浆的100倍以上,具有类似钢材的塑性变形能力,与砖砌体具有良好的粘结能力,是一种具有气味强度的砂浆.闻延性.具有耐久性和耐受性的生态建筑材料可以有效地提及沙子■进一步提高砖砌体的承载力和抗震能力。(2)本发明中使用的高延性砂浆的力学性能明显提高,同时提高了砌块之间的粘结性,加工工艺简单。
实施措施和方法I:
选择本实施例的高延性砂浆砌筑墙体高度3.3m.长6.0m.厚240mm砖砌体墙,砖砌体墙采用实心砖砌块,实心砖尺寸为240mmX115mmX53mm.砖砌体墙采用高延性砂浆,厚度为7mm.根据本发明的技术规范,本实施例中高延性砂浆的成分为水泥.粉煤灰.硅灰.砂.PVA纤维跟水,其中水泥粉煤灰硅灰砂水按质量百分比计算=1:0.9:0.I:0.76
O.58;以水泥.粉煤灰.硅灰.砂和水搅拌均匀后的总体积为基数,PVA纤维(聚乙烯醇纤维)的体积掺量为I.5%;常用水泥P.O.52.5R婴儿酸盐水泥,粉煤灰为一级粉煤灰,婴儿灰的燃烧损失为5%.二氧化硅含量为88%.比表面为18000m2/kg,最大砂粒度为I.26mm;PVA纤维由上海罗阳科技有限公司制造PA600纤维,800长mm.直径为26μm.抗压强度为1200MPa.弹性模具为30GPa,江苏博特新材料有限公司被添加到实施例中的高延性砂浆中PCAii-I聚羧酸高性能减水剂,添加粉煤灰灰.水泥和硅灰的总质量O.8%。本实施例中高延性砂浆的制备方法是水泥.硅灰.将粉煤灰和砂倒入强制搅拌机中干拌23分钟;再加入外加剂和80%水,搅拌2分钟;然后加入PVA将纤维混合2分钟,加入剩余的20%水,搅拌2分钟。下面是本实施例对高延性砂浆的机械性能试验及结果。(I)选用70.7mmX70.7mmX70.7mm正方体试块采用标准试模,按标准养护方式保养60天,进行正方体抗压强度试验。试验结果表明,高延性砂浆试块的平均抗拉强度为65MPa,试块达到峰值载荷后再进行第二次载荷,试块破坏过程具有显著的抗压韧性。(2)选用40mmX40mmX160mm按标准养护方式进行60天的抗弯试验,进行抗弯性能试验。试验结果表明,高延性砂浆样品的初裂强度为4.8MPa,试样开裂后,承载力继续增大,极限强度为10.IMPa,达到峰值载荷后,承载力降低缓慢,根据ASTMC1018法测量弯曲韧性指数的弯曲韧性指数I5.I1Q.I2Q.I3Q分别是6.2.14.5,33.O.50.6、说明具有较高的弯曲韧性。
(3)选用50mmX15mmX350mm试模制作拉伸试块,按照标准养护方法进行60天,进行直接拉伸实验。结果表明,高延性砂浆试样双轴平均抗压强度为3.6MPa,可以达到极限拉应变I.2%,试样开裂后承载力基本一致,具有良好的抗拉韧性,在破坏过程中遇到10条以上的缝隙。上述实验表明,高延性砂浆的极限拉应变远高于《砌体结构设计规范》GB50003一般砂浆极限拉应变,高延性砂浆受压.受拉.弯曲损伤具有很高的韧性,其损伤特性与一般砂浆的脆性损伤有显著的不同。本实施例中高延性砂浆的上述机械特性表明,其用作砂浆的强度较高.变形能力好,不易发生脆性损伤。用它砌筑墙体,可以显著提高砌块砌体结构的抗震能力。实施例2本案例中的砖砌体墙高度为3.6m,长6.6m,厚240mm,与实施实例不同的是,本案中砖砌体墙中使用的砌块为多孔砖,中空砖尺寸为240mmX115mmX90mm,其他实施例
一个是一样的。本案例中砖柱的截面尺寸为370mmX370mm,柱高3.6m,实心砖用于砌块,规格为240mmX115mmX53mm,其他的和实施例子一样。本发明的高延伸砂浆砖砌体适用于中小学教学楼砖砌体墙.单面厂房承重砌体墙.中小学教学楼结构柱等。
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