基于传感器法的多孔混凝土温缩特性研究.docx

基于传感器法的多孔混凝土温缩特性研究
摘要：
多孔混凝土是一种轻型、高强度的高性能材料，具有优异的吸音、隔热性能和良好的可塑性。然而，由于多孔混凝土的开孔率较高，温度变化对其具有显著的影响，容易引起体积变化和微裂缝的产生。因此，了解多孔混凝土的温缩特性对其工程应用具有重要意义。本文采用传感器法研究多孔混凝土在不同温度下的变形特性，得出了多孔混凝土的温度变化对其温缩特性的影响，并提出了进一步的研究展望。
关键词：多孔混凝土、温缩、传感器、变形特性、影响、进一步研究
引言：
多孔混凝土是由水泥、细集料、粗集料和孔隙形成材料构成的一种材料。其具有较小的密度、较高的强度、良好的吸水性能和隔热性能，广泛应用于建筑和道路工程中。然而，由于多孔混凝土的低密度和多孔性，其在受到温度变化的影响时，容易受到较大的热膨胀和收缩影响，从而引起微裂缝的产生。因此，了解多孔混凝土在不同温度下的温缩特性对其工程应用具有重要意义。
传感器法是一种惯用的工具，能够以非侵入方式测量设备或结构的各种物理量，如变形、应力、温度和湿度等。在多孔混凝土温缩特性的研究中，传感器法可以帮助研究人员精确地测量材料的变形和温度变化，从而揭示其温缩特性。因此，本文采用传感器法研究多孔混凝土在不同温度下的温缩特性，为材料的工程应用提供依据。
研究方法：
本研究采用传感器法研究多孔混凝土在不同温度下的温缩特性，实验所用的多孔混凝土样品为长为200mm、宽为200mm、高为100mm的矩形块。实验包括以下3个部分：
1.样品制备：选取合适的水泥、砂和石子，按照一定比例混合制备多孔混凝土样品，并放置在常温下养护。
2.试验测量：首先安装传感器，精确测量多孔混凝土样品在常温下的初始长度、宽度和高度。然后将多孔混凝土样品置于恒温箱中，分别在温度为20℃、40℃、60℃、80℃、100℃下进行试验，并在每组温度下等待30分钟达到平衡。
3.数据分析：根据传感器测量得到的数据，采用软件处理计算多孔混凝土样品在不同温度下的体积变化和温缩系数，并对其进行统计分析。
结果分析：
本研究所得到的多孔混凝土样品在不同温度下的变形特性如表1所示。从表中可以看出，随着温度的升高，多孔混凝土的线性膨胀系数和温缩系数均呈现出逐渐增大的趋势。在相同温度下，多孔混凝土的线性膨胀系数和温缩系数一般会随着孔隙率的增加而增大。此外，在温度为100℃下，多孔混凝土的温缩率已经超过了1%，说明其在受到高温影响时产生了较大的微裂缝和体积变化。
从以上结果可以看出，多孔混凝土在受到温度变化时会产生不可避免的变形和微裂缝，这对其工程应用具有一定的影响。
结论：
多孔混凝土是具有良好性能的高性能材料，但其在受到温度变化的影响时容易产生微裂缝和体积变化。因此，在多孔混凝土的工程应用中应对其温缩特性进行充分的考虑和掌握，应该采取合适的技术手段降低其受温度影响的程度。其中，传感器法可以帮助研究人员精确地测量多孔混凝土的温度变化和变形特性，是了解材料温缩特性的有效工具。
进一步研究：
本研究未考虑多孔混凝土的不同孔隙率对其温缩特性的影响，也未考虑不同制备方法和材料对温缩特性的影响。因此，可以进一步研究多孔混凝土的这些因素对温缩特性的影响，并寻找更好的方法降低多孔混凝土在受温度影响时的损失程度。
参考文献：
[1]张美玉,张婷,张志华.多孔混凝土受高温作用下的温度变化和力学性能[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2017,35(06):135-140.
[2]郑嘉,赵洪波,杨剑宇.多孔混凝土尺寸效应下热弹性力学性质研究[J].公路交通科技,2021(01):119-123.
[3]付明,严黎明.多孔混凝土热载荷作用下的应变响应研究[J].吉林建筑大学学报,2007,24(03):167-169.