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随着经济建设的推进,我国水泥产量飞速增长,随之带来的环境污染和能源消耗问题也日益显著。在提倡环保节能的21世纪,符合现代混凝土发展方向的无机聚合物轻骨料混凝土(IPLAC,Inorganic Polymer Lightweight Aggregate Concrete)应运而生,该材料可以很好的解决水泥生产带来的环境污染和能源消耗,其轻质高强、保温隔热的优点可以很好的弥补普通混凝土的不足。为了深入了解这种材料的基本性能,本文进行了以下研究:(1)为了得到性能优越的无机聚合物轻骨料混凝土,本文结合经验配合比数据和相关规范设计了试验配合比,并研究了试验材料的相关性能,介绍了试件制作过程和主要注意事项。(2)对无机聚合物轻骨料混凝土基本力学性能进行了试验研究,分析了其影响因素和变化规律。试验结果表明:水胶比大于0.38时,无机聚合物轻骨料混凝土抗压强度、抗拉强度、弹模、比强度均随着水胶比的降低而增加,水胶比小于0.38时其影响不再明显;砂率存在最优砂率,本试验为40%;轻骨料经预吸水处理的无机聚合物轻骨料混凝土28天抗压强度有所提高。(3)通过试验得到无机聚合物轻骨料混凝土受压应力-应变曲线,并根据过镇海本构方程进行了拟合,拟合曲线与试验曲线吻合较好。(4)通过弯拉试验,分析了无机聚合物轻骨料混凝土及层布式钢纤维无机聚合物轻骨料混凝土(LSFIPLAC,Layered Steel Fiber Reinforced Inorganic Polymer Lightweight Aggregate Concrete)的弯拉性能。试验结果显示层布式钢纤维结构可以在较少钢纤维用量的情况下有效提升无机聚合物轻骨料混凝土的弯拉强度和弯曲韧性,单层铺设钢纤维体积率为0.9%、1.2%和1.5%的层布式钢纤维无机聚合物轻骨料混凝土弯拉强度分别提高了35.44%、38.52%和40.03%,双层铺设钢纤维(上层0.9%+下层1.2%)的弯拉强度提高了39.24%。(5)利用有限元软件ABAQUS验证了基本力学试验得到的无机聚合物轻骨料混凝土受压应力-应变本构关系的合理性,模拟了层布式钢纤维无机聚合物轻骨料混凝土梁的弯拉试验,并与试验结果对比,分析其受力特点,为该材料进一步的研究和应用提供一定参考。