綠色高性能混凝土設計方法及工程性質之探討｜國立臺灣科技大學博碩士論文系統

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研究生：	楊舒棣 Shu-Ti Yang
論文名稱：	綠色高性能混凝土設計方法及工程性質之探討 The study of green high performance concrete design method and its engineering properties
指導教授：	黃兆龍 Chao-Lung Hwang
口試委員:	林建宏 CHIEN-HUNG LIN 李隆盛 Lung-Sheng Li 歐昱辰 Yu-Chen Ou
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工程學院 - 營建工程系 Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年：	2015
畢業學年度：	103
語文別：	中文
論文頁數：	209
中文關鍵詞：	高性能混凝土、輕質混凝土、自充填混凝土、緻密配比設計法、工作性、耐久性
外文關鍵詞：	concrete, high performance concrete, lightweight concrete, filling density ratio design method, workability, durability
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本研究除針對高性能混凝土之材料配比設計與材料性能進行完整的探討與性能資料庫的建立外，並請協力廠商進行廠拌製作試體，進行一系列工程性質之研究。研究結果已建立完整的高性能混凝土的資料庫，並且依據資料庫設計本研究所需420kg/cm2及700 kg/cm2(6,000psi與10,000psi)抗壓強度之普通混凝土(OPC)、高流動性高性能混凝土(HFHPC)、自充填混凝土(SCC)及高性能輕質混凝土(HPLWC)，研究結果顯示普通混凝土(OPC)、自充填混凝土(SCC)、高流動性高性能混凝土(HFHPC)與高性能輕質混凝土(HPLWC)，除設計強度700kgf/cm^2高性能輕質混凝土(HPLWC)外，皆能達設計強度；其他耐久性能指標以黃氏緻密配比邏輯設計之混凝土優於傳統混凝土。使用卜作嵐材料減少二氧化碳的產生量與提升混凝土耐久性質之外，並增加其工業廢棄物的附加價值與再利用性，達到節能減碳永續發展之目標。依DMDA設計之混凝土配比其水泥強度效益，較於傳統混凝土之水泥強度效益高，意即在相同強度下，混凝土生產所排放之CO2量較傳統混凝土低於25%~30%，符合綠建築指標。

This study not only on materials of high performance concrete mixture ratio design and complete discussion of material properties and performance established outside of the database, make in-plant specimens and a third party, conduct a series of studies on engineering properties of. Research result has set up a complete database of high performance concrete, and database design required for this study 420kg/cm2 and 700 kg/cm2 (6,000psi and 10,000psi) compressive strength of plain concrete (OPC), high liquidity and high performance concrete (HFHPC), since the filling concrete (SCC) and high performance lightweight concrete (HPLWC), study results showed normal concrete (OPC), filling concrete (SCC), High flow high performance concrete (HFHPC) and high performance lightweight concrete (HPLWC), in addition to design high performance lightweight concrete strength 700kgf/cm2 (HPLWC), were able to design strength; other durability of the pointer to the WONGs ' ratio of dense logic design of concrete than traditional concrete. Pozzolanic materials used to reduce carbon dioxide production and improve quality of durability of concrete outside and increase their added value and reuse of industrial waste, meet carbon reduction goals of sustainable development. DMDA concrete its strength of the design of benefits over traditional concrete strength of high efficiency, meaning under the same strength, concrete production and emissions of CO2 compared to traditional concrete below the 25%~30%, meet green building pointers.

目 錄
摘要	I
Abstract	II
誌謝	III
目 錄	IV
表 目 錄	X
圖 目 錄	XIV
第一章 前言	1
1-1研究目的	3
1-2預期成果	4
1-3研究執行方法與流程	5
第二章 文獻回顧	7
2-1混凝土材料類型	8
1.普通混凝土[1]	8
2.高性能混凝土[2]	9
3.自充填混凝土[7]	11
4.輕質混凝土[14]	12
2-2混凝土配比設計	14
1.安全性	14
2.耐久性	15
3.工作性	16
4.經濟性	17
5.生態性	17
2-3高性能混凝土設計觀念之探討	18
1.國內氣候環境分析	18
2.鋼筋混凝土腐蝕因素說明	20
2-4國內外高性能混凝土材料應用於建築及橋梁工程實例探討	23
1.高性能混凝土運用於橋梁工程之發展	23
2.高性能混凝土運用於建築之發展	25
3.輕質粒料混凝土運用於橋梁工程之發展	27
2-5公共工程節能減碳之趨勢	29
第三章 試驗計畫	51
3-1混凝土材料試驗計畫	52
3-1試驗材料	52
3-1-1水泥	52
3-1-2細磨高爐石粉	52
3-1-3燃煤飛灰	52
3-1-4微矽灰	52
3-1-5粗細粒料	52
3-1-6輕質粒料	53
3-1-7拌合水	53
3-1-8強塑劑	53
3-2試驗變數	54
3-3混凝土配比設計	55
3-3-1 ACI配比設計法	55
3-3-2黃氏緻密配比設計法	59
3-4試驗項目與設備	65
3-4-1 新拌高性能混凝土試驗	65
1.工作度	65
2.單位重	66
3.水化溫度量測試驗	66
4.空氣含量檢測	66
3-4-2 硬固高性能混凝土試驗	67
1.抗壓試驗	67
2.劈裂試驗	67
3.抗彎試驗	68
4.動彈性模數	68
5.吸水率試驗	69
3-4-3 高性能混凝土耐久性試驗	69
1.超音波試驗	69
2.表面電阻量測試驗	70
3.熱傳導係數	70
4.氯離子電滲試驗	71
5.硫酸鹽侵蝕試驗	72
第四章 配比設計解析	88
4-1 ACI配比設計法	90
4-2 黃氏緻密配比設計法	94
4-3資料庫配比設計	100
4-3-1 普通混凝土	100
4-3-2 高流動性高性能混凝土	100
4-3-3高性能輕質混凝土	101
4-3-4自充填混凝土	101
4-4 強塑劑	103
4-4-1強塑劑原理	103
4-4-2強塑劑使用方法	103
第五章 試驗結果與分析	126
5-1 配比結果分析	126
5-2 新拌性質分析	128
5-2-1 工作性	128
5-2-2單位重	128
5-2-3水化溫度	128
5-2-4空氣含量檢測	129
5-3 硬固性質分析	131
5-3-1 抗壓強度	131
5-3-2 劈裂試驗	133
5-3-3 抗彎試驗	133
5-3-4 動彈性模數	134
5-3-5 吸水率	135
5-4 耐久性質分析	136
5-4-1 超音波速	136
5-4-2 表面電阻	136
5-4-3 熱傳導係數	137
5-4-4 氯離子電滲	137
5-4-5 硫酸鹽侵蝕	138
5-5 綠色混凝土指標分析	140
5-6節能減碳之分析	141
第六章 結論與建議	174
6-1 結論	174
1.新拌性質：	174
2.硬固性質：	175
3.耐久性質：	176
6-2 建議	178
參考文獻	180

                                

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