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三峡大学学报(自然科学版)2025年第02期:页岩陶粒混凝土导热系数计算模型研究

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作者:高德军;张贺鹏;李露;彭艳周;

单位:防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学);三峡大学土木与建筑学院;宜昌市建筑节能推广中心;

摘要:采用平板热流计法测定了页岩陶粒混凝土(lightweight shale ceramsite concrete, LSCC)及其砂浆基体的导热系数,试验研究了水灰比、体积砂率、水泥用量和陶粒等级对导热系数的影响,探讨了LSCC抗压强度和孔隙水饱和度与导热系数的关系;按照陶粒和砂浆基体并联传热的方式,建立了考虑孔隙水饱和度影响的LSCC导热系数预测模型.结果表明:LSCC的导热系数随着水灰比的增大而减小,随着体积砂率、水泥用量和陶粒等级的提高而增大,与其抗压强度和孔隙水饱和度均存在正相关性,且与孔隙水饱和度符合线性关系;模型可以较为准确地预测干燥状态下LSCC的导热系数;孔隙水饱和度对LSCC导热系数的影响较大;由模型的计算结果可知,在LC25~LC35范围内,混凝土中孔隙水饱和度每增加0.1,导热系数平均增大约0.171 W/(m·K).

关键词:页岩陶粒混凝土;;导热系数;;预测模型;;孔隙水饱和度;;抗压强度

基金资助:湖北省自然科学基金青年项目(2020CFB272);; 国家级地方高校能源和环境材料化学学科创新引智基地项目(D20015);; 土木工程防灾减灾湖北省引智创新示范基地项目(2021EJD026)