実験室用高温ボックス炉は、コンクリートの耐火性を評価する上でどのように役立ちますか？

実験室用高温ボックス炉は、高強度コンクリートが極度の熱にどのように耐えるかを評価するための精密なシミュレーションツールとして機能します。。研究者は、試料を400℃、500℃、600℃の特定の温度プラトーに最大5時間さらすことで、材料の劣化と残留強度を分離して測定できます。

制御された環境を維持することにより、この装置は内部微細構造と繊維の挙動の重要な分析を可能にし、構造的破壊が発生する前に添加剤が熱応力をどの程度緩和するかを正確に定量化します。

極端な熱条件のシミュレーション

ボックス炉により、研究者は防火試験に不可欠な特定の高温レベルをターゲットにすることができます。

標準的なプロトコルに従って、装置は400℃、500℃、600℃で安定した環境を作成します。

高温に達するだけでは十分ではありません。暴露時間は熱浸透の深さを決定します。

炉はこれらの目標温度を5時間維持します。

この延長された期間により、熱応力がコンクリート試料の外面層だけでなく、コンクリート試料全体に影響を与えることが保証されます。

この炉は、焼成珪藻土などの添加剤の効果をテストする上で不可欠です。

研究者は、これらのテストからのデータを使用して、添加剤の微多孔構造を調べます。

この分析の主な目的は、微多孔構造が熱下でどのように機能するかを理解することです。

具体的には、このテストは、これらの細孔がコンクリートマトリックス内の熱応力を緩和するのにどのように役立つかを示しており、爆発的な剥離や亀裂を防ぐ可能性があります。

高強度コンクリートには、セメントペーストとは異なる反応をする繊維が含まれていることがよくあります。

炉は、ポリプロピレンまたはガラス繊維のような材料を溶融させる条件を作成します。

繊維が溶融または劣化した後も、中心的な構造的な問題は残ります。

このテストにより、エンジニアはコンクリートの残留圧縮強度を測定できます。

このデータポイントは、熱によって内部補強が損なわれた後、コンクリートが構造的完全性を維持しているかどうかを確認します。

ボックス炉は、科学的な一貫性にとって必要な均一な熱分布を提供します。

しかし、これは、構造に不均一な加熱と急速な熱勾配をしばしばさらす現実世界の火災とは異なります。

説明されているプロセスは本質的に破壊的です。

コンクリートがこれらの温度に5時間さらされて残留強度を測定された後、試料は再テストしたり、他の分析に使用したりすることはできません。

コンクリート評価に高温ボックス炉を効果的に活用するには、特定の試験目標を検討してください。

主な焦点が材料配合である場合: 焼成珪藻土の微多孔構造が500〜600℃の範囲で熱応力を効果的に低減しているかどうかを判断するために、炉を使用してください。
主な焦点が構造安全性である場合: ポリプロピレンまたはガラス繊維の融解が5時間の暴露後の耐荷重能力にどのように影響するかを理解するために、残留圧縮強度データに焦点を当ててください。

信頼性の高い耐火性データは、材料の真の限界を明らかにするための厳格で持続的な熱シミュレーションにかかっています。

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Muttaqin Hasan, Taufiq Saidi. Properties of High-Strength Concrete Incorporating Calcined Diatomaceous Earth, Polypropylene, and Glass Fibers. DOI: 10.3390/buildings15020225

この記事は、以下の技術情報にも基づいています Kintek Furnace ナレッジベース .