用于机制土坯砖的砌筑灰浆力学性能研究

摘要

在中国传统文化名词中常以“土木之功”一词来概括一切建造的工程，从中可以看出生土材料在我国传统营造技术和建筑文化中，具有举足轻重的地位。以生土作为主要建造材料的营造技艺，在我国已具有数千年的历史。由于生土材料拥有诸多优势，如具有良好的蓄热性能，使室内冬暖夏凉；因地制宜，易于就地取材；具有“呼吸”功能，可以有效调节室内空气质量和湿度；可循环性，房屋拆除后可循环使用；易于施工、成本低廉等，因此在我国分布十分广泛，尤其在中西部地区更是大量存在。但是当前对生土材料应用较多的西部地区也正是我国地震等自然灾害多发区，故对此地区房屋的安全性和耐久性提出了更高的要求。围绕着土坯建筑的安全性和耐久性，课题组研制出一种新型机制土坯砖，但该机制土坯砖与传统砌筑灰浆之间存在着诸多问题。本文针对上述问题，对适宜于机制土坯砖的砌筑灰浆及力学性能开展了研究，其主要工作内容和成果如下： （1）通过研究不同种类和不同用量的掺合料对灰浆力学性能（粘结强度、抗折强度、抗压强度、折压比）的影响，初步筛选出能够很好适应机制土坯砖特性且性能优越的10组灰浆，并用于后续机制土坯砌体的抗剪强度试验。 （2）采用初步筛选的10组不同配比的改性灰浆砌筑土坯砌体（每组3个共30个）进行双面抗剪强度试验，得到不同组砌体试件的破坏形态和抗剪强度，分析试验结果并最终确定2组性能较好的改性灰浆，并用于后续机制土坯砌体的轴心抗压强度试验。通过对不同组抗剪试验结果数据的回归分析，拟合出机制土坯砌体抗剪强度建议公式。 （3）利用最终确定的2组改性灰浆制作土坯砌体试件（每组3个共6个），采用分级加载机制进行轴心抗压强度试验。基于试验结果建立出机制土坯砖砌体的抗压强度建议公式，拟合出土坯砌体的应力应变曲线，根据应力应变曲线计算出机制土坯砌体的弹性模量和泊松比，并最终分析影响土坯砌体抗压强度的影响因素。 研究结果表明，本文研制的新型特制灰浆能够很好的适应机制土坯砖，能够使土坯砌体的安全性和耐久性得到显著的改善，在广大农村地区可以应用推广。

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