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砂加气混凝土砌块自保温墙体力学性能分析

作　者: 王建红
导　师: 曾三海
学　校: 湖北工业大学
专　业: 工程力学
关键词: 砂加气混凝土砌块 自保温墙体 抗震性能 有限元分析
分类号: TU364
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


随着世界经济发展,城市全球化和全球城市化的进程日益加快,建筑行业在其中发挥了无以比拟的作用,然而由于我国建筑业科技贡献率较低,仍属于高资源消耗、高能耗、较高污染的粗放发展模式,建筑业大量消耗自然资源和产生大量的筑垃圾严重恶化环境,使得其可持续发展面临着严重的问题。特别是在当前资源节约型、环境保护型社会的创建中,寻找一种既能满足环保节能要求又满足结构要求的新型砌体材料、降低建筑能耗和环境污染已成为建筑行业的一件大事。在此情形下,一种节能、节土、利废,具有质轻、隔热保温、吸声隔音,抗震、防火、可锯、可刨、可钉、施工简便和可增加建筑物使用面积等优点的新型墙体材料——砂加气混凝土砌块的出现,为新型墙材的开发和应用提供了很好的机遇和巨大的发展空间。本文以砂加气混凝土砌块自保温墙体作为研究对象,分析了砂加气混凝土砌块墙体自保温的基理,并从建筑抗震角度出发,对自保温墙体进行了水平低周反复荷载试验,分析了不同高宽比、不同砌筑形式(普通砂浆砌筑、专用砂浆砌筑)对墙体抗震性能的影响,用实验验证了其满足规范中规定的抗震要求。同时还在试验的基础上,应用有限元软件ANSYS对砌体墙进行了非线性有限元数值模拟,探讨了不同的影响因素对墙体的抗震影响。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
第一章 绪论  8-13
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 砂加气混凝土技术的出现及应用  9-10
  1.3 研究现状及存在的问题  10-12
  1.4 本文主要研究的内容  12-13
第二章 砂加气混凝土砌块自保温墙体的理论研究  13-26
  2.1 墙体保温技术简介  13-18
    2.1.1 外墙外保温体系简介及其特点  13-16
    2.1.2 外墙内保温体系简介及其特点  16-17
    2.1.3 外墙自保温体系简介及其特点  17-18
  2.2 砂加气混凝土自保温墙体介绍  18-22
    2.2.1 砂加气混凝土的生产工艺及特性分析  18-20
    2.2.2 砂加气混凝土砌块作为外墙自保温体系的合理性  20-22
  2.3 砂加气混凝土自保温系统的关键技术研究  22-24
    2.3.1 自保温体系热桥问题及其处理  22-23
    2.3.2 自保温体系墙面问题及其处理  23-24
    2.3.3 砂加气混凝土砌块自保温墙体施工工艺  24
  2.4 砂加气混凝土自保温系统的发展前景  24-26
第三章 砂加气混凝土自保温墙体抗震性能试验研究  26-51
  3.1 试验材料  26-27
    3.1.1 砂加气混凝土砌块  26
    3.1.2 普通砂浆  26
    3.1.3 专用砂浆  26-27
  3.2 墙体设计与制作  27-28
    3.2.1 试件设计  27
    3.2.2 试件制作  27-28
  3.3 实验过程  28-40
    3.3.1 实验测量内容  28-29
    3.3.2 试验装置与加载步骤  29-31
    3.3.3 试验墙体破坏形态  31-40
  3.4 试验结果  40-49
    3.4.1 试验墙体的荷载与位移  40-41
    3.4.2 试验墙体的开裂与极限强度  41-42
    3.4.3 验墙体的变形能力比较  42-43
    3.4.4 滞回曲线  43-46
    3.4.5 骨架曲线  46-49
  3.5 本章小结  49-51
第四章 砂加气混凝土自保温墙体的有限元分析  51-60
  4.1 有限元法简介  51-53
  4.2 砌体有限元模型及破坏原则  53-55
    4.2.1 加气混凝土砌块砌体的材料模型  53-54
    4.2.2 砂浆的本构关系模型  54
    4.2.3 破坏准则  54-55
  4.3 模型的建立与分析  55-59
    4.3.1 计算假定  55
    4.3.2 单元模型  55-56
    4.3.3 模拟墙体与试验结果的对比分析  56-58
    4.3.4 模拟墙体高宽比影响分析  58
    4.3.5 模拟墙体竖向应力影响分析  58-59
  4.4 本章小结  59-60
第五章 结论与展望  60-63
  5.1 主要结论与成果  60-61
  5.2 展望与建议  61-63
参考文献  63-67
致谢  67

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 土、砖、石、竹、木结构 > 大型砖砌块结构及大型板壁（大板墙）结构
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