高阻尼聚合物混凝土配制与性能试验研究

摘要

高阻尼聚合物混凝土是近年来研究者比较关注的课题。由于聚合物的加入，混凝土的阻尼性能得到较大提高，对结构减振大有帮助。然而，聚合物混凝土的阻尼性能与强度等力学性能还没有得到较好的解决，特别是随组分材料产地的不同，这个问题更为突出。此外，聚合物混凝土的施工性能和耐久性能也有待考察。因此本文在之前研究的基础上，展开更为深入的研究，包括以下几方面的内容：
　　 ①.考虑到实际工程中混凝土组分材料的多变性，首先对混凝土的基本组成材料进行分析，为配制高性能的聚合物混凝土提供方法。
　　 ②.通过试验研究了不同配合比的基准混凝土以及聚合物混凝土的施工性能和力学性能，通过控制施工性能和抗压强度值来选取合适的配合比。
　　 ③.对基准混凝土和聚合物混凝土进行力学性能试验和耐久性能试验。
　　 ④.用粘弹谱仪测定了普通水泥砂浆以及掺入聚合物后水泥砂浆的储存模量、损耗模量和损耗因子。
　　 ⑤.通过扫描电镜对掺入聚合物的水泥砂浆试样进行了微观分析，对聚合物混凝土的改性机理进行了分析。
　　 ⑥.通过对预应力矩形简支梁的动力测试和疲劳试验，对比聚合物混凝土和基准混凝土的动力特性和疲劳性能。
　　 试验结果表明，聚合物的加入对混凝土的施工性能有改善作用，掺入聚合物后混凝土的抗折强度、劈裂抗拉强度、长期耐久性能高于基准混凝土，其弹性模量有所降低，但满足规范的要求。掺入聚合物后水泥砂浆的损耗因子高于基准混凝土。微观分析显示，损耗因子的提高得益于高分子聚合物在水泥砂浆中形成的网状结构。动力测试结果表明，聚合物混凝土的阻尼性能较之基准混凝土有较大的提高。疲劳试验结果表明，在正常使用情况下，聚合物混凝土梁的疲劳性能与普通混凝土梁的疲劳性能相当。