装配式混凝土复合外墙板力学性能研究

论文摘要

房屋建筑工业化指构配件生产工厂化、现场施工装配化、组织管理科学化。房屋建筑工业化可提高房屋建筑质量和生产效率,降低成本和能耗,已经成为日本、美国等发达国家的主要建筑技术。近年来,随着我国建筑业的快速发展,国家及各地方政府也在大力提倡房屋建筑工业化,特别是在住宅建设中大力提倡住宅产业化。围护结构是房屋的重要组成部分,围护结构的类型和施工方法直接影响到房屋工业化水平。装配式混凝土复合墙板是一种适合于房屋工业化的围护体系,具有安装方便、整体性好等优点,特别适合于钢框架结构和混凝土框架结构,本文主要针对装配式混凝土复合墙体进行研究：1、在现有装配式混凝土复合墙体基础上设计了一种保温装饰一体化聚苯颗粒混凝土灌注墙体,该体系依托框架结构,现场安装C型龙骨、外层保温装饰一体板、内层水泥纤维板,内外层之间灌注聚苯颗粒混凝土,实现了外围护和外装饰一次成型。2、研究了保温装饰一体化聚苯颗粒混凝土灌注墙的材料力学性能,为墙体承载力分析计算提供了依据；3、对钢框架结构和填充了保温装饰一体化聚苯颗粒混凝土灌注墙的钢框架结构分别进行了低周反复荷载试验,试验表明保温装饰一体化聚苯颗粒混凝土灌注墙有良好的抗水平地震能力、耗能能力和延性；4、对钢框架结构和填充了保温装饰一体化聚苯颗粒混凝土灌注墙的钢框架结构分别进行了有限元计算模拟,计算结果与试验结果之间吻合较好。利用有限元软件对保温装饰一体化聚苯颗粒混凝土灌注墙的不同参数进行拓展分析,弥补了试验研究的不足；5、对某四层住宅的北侧墙体的建筑物能耗和经济指标分析表明,保温装饰一体化灌注墙的保温节能效果明显,为该体系的应用奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 概述
• 1.2 国内外发展方向及研究状况
• 1.3 课题的提出
• 1.4 本文研究内容
• 第2章 聚苯颗粒混凝土填充墙钢框架试验
• 2.1 试验概述
• 2.2 试验设计和制作
• 2.3 材料的力学性能
• 2.3.1 钢材
• 2.3.2 聚苯颗粒混凝土
• 2.4 加载制度和加载装置
• 2.4.1 加载制度
• 2.4.2 加载装置
• 2.5 测试内容和方法
• 2.5.1 测试内容和仪表选用
• 2.5.2 应变片和位移计布置
• 2.5.3 聚苯颗粒混凝土填充墙变形的测量
• 2.6 本章小结
• 第3章 实验结果与分析
• 3.1 试验现象描述
• 3.1.1 GKJ-1试验现象
• 3.1.2 GKJ-2试验现象
• 3.2 试验数据分析
• 3.2.1 聚苯颗粒混凝土填充墙变形情况
• 3.2.2 滞回曲线
• 3.2.3 骨架曲线
• 3.2.4 刚度退化
• 3.2.5 耗能能力
• 3.2.6 延性指标
• 3.3 本章小结
• 第4章 有限元软件分析
• 4.1 聚苯颗粒混凝土填充墙钢框架有限元模拟设计
• 4.2 有限元法简介
• 4.3 建立有限元模型
• 4.3.1 单元选择
• 4.3.2 网格划分
• 4.3.3 边界条件及基本加载
• 4.3.4 求解过程
• 4.4 有限元计算结果与分析
• 4.4.1 荷载-位移曲线对比分析
• 4.4.2 滞回曲线
• 4.4.3 聚苯颗粒混凝土填充墙性能分析
• 4.5 拓展分析
• 4.5.1 柱子有无轴压对结构性能的影响
• 4.5.2 聚苯颗粒混凝土填充墙墙厚变化对结构的影响
• 4.5.3 墙体高宽比变化对结构的影响
• 4.6 本章小结
• 第5章 经济指标及应用前景
• 5.1 建筑外墙保温做法及材料热阻计算
• 5.1.1 墙体保温做法
• 5.1.2 材料热阻的计算
• 5.2 建筑物能耗
• 5.2.1 建筑耗热量指标计算
• 5.2.2 采暖耗煤量指标应按下式计算
• 5.3 经济指标
• 5.3.1 节能投资
• 5.3.2 节能收益
• 5.3.3 节能投资回收期
• 5.4 应用前景
• 5.5 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 进一步工作的方向
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果