《高溫相變儲能材料在鋼筋混凝土結構抗火中的套用研究》是依託西南交通大學，由汪鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高溫相變儲能材料在鋼筋混凝土結構抗火中的套用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：汪鵬
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目採用溶膠-凝膠法，製備二氧化矽包覆相變儲能材料膠囊，解決相變儲能材料的高溫流動性和腐蝕性，開發出一種以SiCl4為起始原料製備二氧化矽包覆相變儲能材料膠囊的新方法。將所製得的膠囊加入水泥、砂石中製得含儲能材料的砂漿，並將該砂漿附著在鋼筋混凝土表面形成砂漿保護層，研究含相變儲能材料的砂漿保護層的抗火性能及其在鋼筋混凝土結構中的套用，提出一種採用砂子裡面盛裝儲能材料的方式提高鋼筋混凝土的高溫力學性能，從而提高鋼筋混凝土結構抗火能力。
結題摘要
火災高溫下，鋼筋混凝土結構發生一系列的物理化學變化導致結構性能降低，嚴重時甚至導致建築倒塌。因此，在火災情況下，降低混凝土的升溫速率是提高鋼筋混凝土結構抗火性能的關鍵。本項目選用聚乙二醇和十二水硫酸鋁安為相變儲能物質，採用溶膠-凝膠法，製備了二氧化矽包覆相變儲能材料膠囊，解決了相變儲能材料的高溫流動性和腐蝕性，開發出一種以SiCl4為起始原料製備二氧化矽包覆相變儲能材料膠囊的新方法。將所製得的儲能膠囊加入水泥、砂石中製得含儲能材料的混凝土，研究了該混凝土的力學性能、熱工性能和升溫速率，提出了一種採用“砂子裡面盛裝儲能材料”的方式提高鋼筋混凝土抗火性能。研究表明當外部熱荷載相同時，同一時間下相變儲能混凝土板的內部溫度低於普通混凝土板內的溫度，受火10min後相變儲能混凝土板背火面的溫度僅為普通混凝土背火面溫度的30%，相同的溫度荷載與應力荷載耦合作用30min後，普通混凝土板的等效應變接近儲能混凝土的2倍，相變儲能物質的加入大大提高了混凝土的抗火性能。
