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受材料燃烧性能判定实验室检测周期长、试样消耗量大、现场进场验收批次多等多重因素制约,工程现场管理亟须一套操作简便、快捷的现场筛查手段.基于施工现场质控痛点,本文以工程应用广泛的绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)为研究对象,通过简化供气结构、轻量化设备、适配工地便携工况,研发定值氧指数和便携可燃性测试装置,建立两者组合判定一般可信材料与重点存疑材料的分级判定方法.经试验对比验证,该方法可精准筛除明显不合格材料,为建筑保温材料施工现场前置质量管控提供可靠技术参考.
燃烧性能快速筛查氧指数可燃性XPS
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建筑拆除废料和废塑料的堆积对环境构成显著威胁.将这些材料回收并应用于公路工程是实现可持续发展的关键途径.再生混凝土骨料(RCA)剪切强度较低,其在路面基层中的应用受到限制,而掺入废塑料纤维能够提高其力学性能.本研究通过大规模直剪试验(LDST),评估了 PET 纤维对 RCA 剪切性能的增强效应,分析了不同纤维含量(0%、0.5%、1%、2%)和长度(5 mm、20 mm)的影响.结果表明,PET 纤维显著提高了 RCA 的粘聚力和内摩擦角,20 mm长纤维在0.5%～1%含量下效果最佳,粘聚力达34.6 kPa,内摩擦角超过40°,满足路面基层剪切强度要求.该研究为低碳、高性能路面材料的设计提供了科学依据.
再生混凝土骨料废塑料纤维剪切性能大规模直剪试验
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现行图像型火灾探测器国家标准主要采用汽油、煤油混合火焰开展探测器的火灾响应性能测试,难以适配建筑早期频发的烟—火混合火灾工况.为提升设备实际应用可靠性,本文提出一种标准化烟火混合试验火模型及配套试验方法,并通过系统试验验证了该方法的有效性.本研究以聚氨酯塑料为典型火源,模拟塑料制品燃烧的烟火耦合工况,在标准试验环境下搭建可实现烟火动态蔓延升级的试验体系,构建适配图像型火灾探测器响应性能的专项检验依据.试验结果表明,该方法可有效支撑图像型火灾探测器的选型评定、性能优化与工程落地,可为同类设备的性能检测与技术迭代提供可靠参考.
图像型火灾探测器烟火混合识别标准化试验火
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岩棉是最常见的保温材料之一,在建设工程中应用广泛.人们在日常生活中接触最多的是民用建筑工程,然而对于众多保温材料,大多数人缺乏对有机材料的认知,感官上往往认为其保温效果不及保温系统中的其他材料(如挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(XPS)).事实上,保温材料的实际应用效果受多种因素共同影响,实验室数据并不能完全代表其真实性能.本文以检测人员的视角,通过不同比对试验对标标准环境与标准条件,发现材料性能受诸多因素的综合作用.研究选取当前外保温市场中较常见的三种材料——挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(XPS)、硬泡聚氨酯板和岩棉板进行比对试验,结果表明岩棉在外保温系统中应用效果良好;本文旨在以真实试验结果揭示人们认知中的一些误区.
岩棉导热系数燃烧性能耐久性建筑防火
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研究旨在探讨建筑节能保温材料的类型，梳理影响其耐久性的要素，从而有序开展室内试验研究。综合已有文献研究成果，从国内建筑行业节能保温材料应用实践出发可知，常见的节能保温材料主要包含聚苯乙烯模塑板、聚苯乙烯挤塑板、玻化微珠保温砂浆、硬质聚氨酯泡沫塑料等多种类型。对于节能保温材料而言，导热系数、抗压强度、吸水率和化学稳定性均属于影响其耐久性的关键要素，需要分别梳理不同要素实际产生的影响。由此可得出研究结论，应重视建筑节能保温材料耐久性，总结常见类型和耐久性影响要素，以更具针对性的方式开展室内试验研究。
建筑保温保温材料节能材料材料耐久性
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超高分子量聚乙烯是一种性能非常优异的新型工程塑料,广泛应用于纺织、造纸、食品、化工、包装、农业、建筑、医疗、体育、娱乐、军事等领域.为了拓展超高分子量聚乙烯材料分子量测试方法,采用高温凝胶色谱法在通过设置不同溶样温度(160、155和150℃)、前处理时间(4、6、8和24 h)、样品浓度(0.5、1和1.5 mg/10 mL)等前处理参数,分析PE-UHMW分子量及其分布,提出PE-UHMW采用高温凝胶色谱法测分子量及其分布的最优试验条件,前处理最优试验参数为0.5 mg/10 mL、155℃、4 h.上述参数为该类材料快速、准确测量分子量及其分布提供技术支撑,为检测此类材料提供的理论支撑,尝试开拓新的检测方法.
高温凝胶色谱法超高分子量聚乙烯GPC分子量及其分布
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为提升住宅建筑Ⅰ级防水倒置式屋面的施工质量与防水耐久性,解决常规施工中交叉作业管控混乱、细部渗漏高发、保温铺贴不规范、保护层易开裂等痛点问题,本文以贵阳市三马片区金关安置房建设工程项目一标段 3 300 m2 Ⅰ级防水倒置式屋面工程为例,对项目存在的典型施工难点进行梳理分析,从基层找坡找平、双层防水施工、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(XPS)保温板铺贴、细石混凝土保护层分格、闭水试验管控五个核心施工环节提出针对性工艺优化措施,通过全过程精细化预控管控消除渗漏隐患.研究结果表明,本次工艺优化方案可实现Ⅰ级防水屋面施工质量全流程管控,项目完工后屋面一次验收合格率达到 100%,无渗漏问题发生,既避免了后期高额整改维修成本,又形成了可复制的标准化施工流程,能够为同类高层住宅Ⅰ级防水倒置式屋面工程提供可靠施工参考.
Ⅰ级防水倒置式屋面施工工艺优化XPS 挤塑聚苯板住宅建筑
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木柱糟朽是古代木结构建筑常见病害,且会显著降低柱的承载力,导致整体结构垮塌.采取人工开槽模拟木柱糟朽方式,对采用不同复合加固方法的残损木柱试件分别采用内嵌木块、内嵌木块外粘贴碳纤维增强基复合材料(CFRP)布,内嵌木块与角钢且外粘贴 CFRP 布、内嵌木块与玻璃纤维增强塑料(GFRP)型材且外粘贴 CFRP布等方法进行加固,并与残损试件进行轴压试验对比,研究不同加固方法对残损木柱轴压性能的影响.结果表明:达到峰值荷载时残损木柱整体发生屈曲破坏,受压区纤维压溃;采用内嵌木块加固后,达到峰值荷载时破坏主要发生在受压侧,表现为局部压溃破坏;采用内嵌木块与角钢或木块与 GFRP 型材加固均能显著提高木柱轴压性能,达到峰值荷载时相较加固前提高 128.99％和 115.85％,恢复到完好木柱的 84.34％和 79.49％.其中采用内嵌木块与GFRP 型材且外粘贴 2 层 CFRP 布加固试件残损侧向抗弯刚度和轴向抗压刚度提升最理想,残损侧向抗弯刚度恢复达到完好木柱的 56.33％,轴向抗压刚度恢复达到完好木柱的 93.81％,其抵抗外载作用下的变形能力明显提升.
古建筑木结构残损木柱加固方法轴压性能破坏模式
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在国家"双碳"战略和政策推动下,装配式建筑以其构件预制化率高与施工周期短等优势成为行业绿色转型的重要方向.然而,外墙体系尤其是外墙系统的技术瓶颈长期制约其发展.传统钢结构-砌块墙板通常采用金属连接件拉结混凝土层,导致出现显著热桥效应,难以满足我国装配式建筑对保温性能的要求.针对上述问题,本文提出了基于玻璃纤维增强复合材料(GFRP)连接件的钢结构-砌块墙体系保温设计方案,通过弯曲试验、理论分析及有限元模拟.首先,分析了建筑外墙保温体系温差变形机理,设计了钢结构-砌块墙体体系保温;其次构建了钢结构-砌块墙体系保温有限元模型,确定了模型参数设定.模拟结果表明,GFRP连接件夹心保温墙板传热系数为0.2 W/(m2·K),可满足严寒地区超低能耗建筑的公共建筑对墙体保温性能的建筑节能标准.
钢结构-砌块墙体系玻璃纤维增强塑料有限元模型温差变形机理
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夹心保温墙体是装配式剪力墙结构的预制外墙构件.夹心墙体由内叶板、外叶板和中间保温板三层组成,连接件穿过保温板将内、外叶板连为一体.随着超低能耗建筑的推广,保温层越来越厚,连接件拉剪组合作用更加显著,但目前缺少连接件拉剪组合作用下的试验研究.为此设计了一种连接件拉剪组合受力的试验装置,并针对"+"字形截面GFRP连接件进行了拉剪组合受力试验.连接件埋深为30 mm和50mm,保温层厚度为100 mm和200 mm,共4种构造组合.除纯拉拔试验和纯剪切试验外,还进行了拉力/剪力六种不同比例下的组合受力.试验得到了四种构造组合和八种拉力/剪力比例下的承载力、破坏形式等,通过力的归一化总结出连接件在拉剪组合受力时的破坏准则.
夹心保温墙体GFRP连接件拉剪组合受力归一化破坏准则
