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1、河北工业大学硕士学位论文新型保温节能复合墙体研究姓名：莫磊申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：田稳苓2003.1.1河北工业大学硕士学位论文新型保温节能复合墙体研究摘要本课题研究的是适应建筑功能的改善和满足建筑节能的新型保温节能住宅墙体，根 据该墙体的特点可称之为多孔剪力墙。采用E P S 轻集料混凝土制成的保温砌块带有纵横向的孔洞，砌块定位后在其孔洞插入水平和竖向钢筋，向孔洞浇筑混凝土，硬化后成为 格构式的框架，作为墙体的承重部分，轻集料混凝土砌块保温并作为墙体施工时的侧模，这样既节省了模板，又保证了墙体的整体性能。本文进行的研究工作如下： 1 通过对E P S 轻集料混凝土进行了大量
2、的配合比的试验研究，分析了不同因素( 包 括水泥、填充材料、E P S 颗粒的品种、外加剂等) 对E P S 混凝土的性能的影响作用，主要是解决E P S 颗粒与水泥不易粘结的问题及密度、力学性能和造价之间的矛盾。最后找出了最优配比。、2 根据得到的配合比，对E P S 轻集料混凝土进行了抗压强度、抗折强度、导热系数、软化系数等力学物理性能试验，试验结果表明，该混凝土的各项指标能达到建筑体系的要求。 3 在借鉴国内外相关的资料基础上，对E P S 轻集料混凝土保温砌块进行外形设计、使用阶段的热工性能计算、砌块在麓工阶段的验算与墙体的麓工方案、经济分析。 4 对一片多孔剪力墙分别进行了水平荷载和
3、竖向荷袭作用下的弹性过程有限元分析，计算结果显示该多孔剪力墙整体性很好，墙肢截面的正应力接近于线性分布；水平荷载作用下的位移曲线为弯剪型本文提出用等效厚度的剪力墙来进行多孔剪力墙结构的计算，并采用相同的单元模型进行了有限元分析比较后显示，所选取的单元类型是可 靠的，提出的简化方法是可行的。最后采用了精确法对有限元方法进行验证，结果表明采用的有限元方法在一定程度是比较合理的。关健词l 保温节能。多孔剪力墙。E P S 轻集料混凝土，保温砌块，有限元分析，正应 力，位移曲线新型保温节能复合墙体研究S T U D YO N AN E WT Y P ET H E R M - A L - I N S U
4、 L A T I N GA N DE N E R G Y S A V l N GC o M P L E XW A L LA B S T R A C TT h i sp a p e rd e v e l o p san e wt y p et h e r m a l - i n s u l a t i n ga n de n e r g y - s a v i n gw a l lo u to fp o l y s t y r e n e - c e m e n th e a tp r e s e r v a t i o nb l o c k sw h i c hf e a t u r eh o
5、 l l o wc o r e sb o r e dh o r i z o n t a l l ya n dv e r t i c a l l ya l o n gt h e i rl e n g t h W h e no n er o wo fb l o c k si sp l a c e da t o pa n o t h e ra n dg l u e di n t op l a c e ，c o n c r e t ec a nb ep o u r e dt h r o u g ht h ec o r e sa n di n s e r t sr e b a rt oc r e a t
6、 eas t a b l ew a l l W ec a l li tM u l t i h o l es h e a rw a l lb e c a u s eo fi t sc h a r a c t e r T h em a t r i xo fc o n c r e t ei st h cb e a r i n gm e m b e r ；w h i l eb l o c k sr e m a i ni np l a c ep r o v i d i n gas u p e re n e r g ye f f i c i e n t S ot h i sc a ns a v em o
7、u l db o a r d sa n de n s u r ei n t e g r i t yo f t h es y s t e m T h es t u d y i n gw o r ki sa sf o l l o w i n g ：1 B a s e do nam o u n to ft e s t sc e n t e r i n go nm i xp r o p o r t i o n ，v a r i e t ya n da d d e dq u a n t i t yo fc e m e n t 、f i l l e ra g g r e g a t e 、g r a n
8、u l a ra n dm o r p h o l o g yo f E P So np o l y s t y r e n ec o n c r e t ep r o p e r t i e sa t ea n a l y z e d T h em a i nt a r g e ti st of i n dt h eb o n dm e a s u r ea n dt os o l v et h ec o n t r a d i c t i o nb e t w e e nd e n s i t ya n dm e c h a n i c a lp e r f o r m a n c ea
9、n dv a l u eo f p o l y s t y r e n ec o n c r e t e 2 E x p e r i m e n t so nc u b es t r e n g t h 、b e n ds t r e n g t h 、t h e r m a le o n d u c t i v i t y 、c o c f f i c i e n to fs o f t e n i n gm e c h a n i c a la n dp h y s i c a lp e r f o r m a n c ei n d e xe t ca r ec a r r i e do
10、u t T h em i xp r o p o r t i o no f p o l y s t 驴e n ec o n c r e t ew ef i n do u tc a nm e e tt h en e e d so f b u i l d i n gs y s t e m 3 I nc o n s i d e r a t i o no ft h ee x p e r i e n c ei nf o r e i g nc o u n t r i e s ，t h ea p p e a r a n c eo fh e a tp r e s e r v a t i o np o l y s
11、 t y r e n e - c e m e n tb l o c k si sw e l ld e s i g n e d T h e r m a lc a l c u l a t i o n si ns e r v i c ec o n s t r u c t i o np e r i o da n dv e r i f i c a t i o no nt h es c h e m eo fc o n s t r u c t i o nh a v eb e e nd o n e W h a t sm o r e ，t h ep r i c ei sg e n e r a U yc o m
12、p e t i t i v ew i t ht h o s eo f o t h e rb u i l d i n gm a t e r i a l s 。4 R e s p e c t i v ee l a s t i cf i n i t ce l e m e n ta n a l y s i so fM u l t i - h o l es h e a rw a l lu n d e rl a t e r a l l o a d so rv e n i c a ll o a d si sc a r r i e do u tb yA N S Y Sp r o g r a mi no r d
13、 e rt ou n d e r s t a n dt l ec h a r a c t e ro fw a l ld e f o r m a t i o n T h er e s u l t ss h o wt h a tt h i ss p e c i m e n si n t e g r i t yi so k ，a n dw a l ls e c t i o nd i r e c ts t r e s sd i s t r i b u t i o ni sl i n e a ra p p r o x i m a t e l ya n dd i s p l a c e m e n tC
14、u r v ei sb e n d i n ga n ds h e a r d e f o r m a t i o n T h em e t h o dt h a tt h el a t e r a ls t i f f n e s so ft h eM u l t i - h o l es h e a rw a l lc a nb ec a l c u l a t e db ya ne q u i v a l e n tt h i c k n e s ss o l i ds h e a rw a l li sp r e s e n t e da n dp r o v e dt ob cr e
15、 l i a b l eb yf i n i t ee l e m e n ta n a l y s i s A tl a s t ，c o m p a r i s o nb e t w e e nt h ef i n i t ee l e m e n tm e t h o da n dt h ea c c u r a t em e t h o dd i s p l a y st h a tt h ef o r m e ri sr e a s o n a b l et os o m ee x t e n t K E YW O R D S ：t h e r m a l i n s u l a t
16、 i n g ，e n e r g y - s a v i n g ，M u l t i h o l es h e a rw a l l ，h e a tp r e s e r v a t i o nb l o c k s ，f i n i t ee l e m e n ta n a l y s i s ，d i r e c ts t r e s s ，d i s p l a c e m e n tc u r v ei i河北1 _ 业人学倾I 学位论文符号说明正。E P s 轻集料混凝十的立方体抗压强度M p a 。旯E P s 轻集料混凝十在干燥状态卜的导热系数。W l m K 。甜。E P S 轻集料混凝十的饱和吸水率，。E P s 轻集科混凝十的软化系数。P E P S 轻集料混凝十的密度k m3 。R 围护结构热阻m 2 K w 。R 围护结构传热阻，m 2 K w 。 R 内表面换热阻取0 1 1 m 2 K W 。见外表面换热阻，取0
