【摘 要】
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在资源日益短缺、环境污染不断加重的当今社会,对建筑节能与结构一体化技术的研究是十分必要的。该技术集外墙外保温与模板工程于一体,综合了外保温工程与模板工程的优势,同时避免了传统的外保温工程存在的火灾和脱落问题以及模板工程存在的资源浪费问题,是一种新型节能体系。然而目前对于复合保温外模板性能的研究较少,缺少指导工程应用的案例。因此,本文对岩棉复合保温外模板的相关性能进行了研究,同时,研究了该种模板在施
【基金项目】
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黑龙江省自然科学基金优秀青年基金项目“基于均匀破坏准则的建筑结构抗地震倒塌优化设计方法”(项目编号:YQ2019E021);
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在资源日益短缺、环境污染不断加重的当今社会,对建筑节能与结构一体化技术的研究是十分必要的。该技术集外墙外保温与模板工程于一体,综合了外保温工程与模板工程的优势,同时避免了传统的外保温工程存在的火灾和脱落问题以及模板工程存在的资源浪费问题,是一种新型节能体系。然而目前对于复合保温外模板性能的研究较少,缺少指导工程应用的案例。因此,本文对岩棉复合保温外模板的相关性能进行了研究,同时,研究了该种模板在施工以及使用过程中的性能,如承受混凝土侧压力的能力以及抗冲击性能、抗风承载力、在温度荷载以及轴压荷载作用下的效应等。旨在通过本文的研究能为岩棉复合保温外模板在工程中的使用提供一定的指导。主要的研究内容如下:(1)利用热工性能计算公式,对于黑龙江省处于严寒A区和严寒B区的建筑所需岩棉复合保温外模板的保温芯材厚度进行了计算,同时,通过综合分析年度费分析得到经济厚度,综合热工性能和经济性得到保温芯材的厚度取值范围。利用非均质围护结构热阻计算公式,定量分析了不同开槽形式和开槽尺寸对于热工性能的降低程度。利用三点弯曲有限元模型研究开槽对于抗折性能的影响,同时运用理论计算公式进行了验证。综合分析开槽对于热工和力学性能的影响,给出了合理的开槽形式和开槽尺寸的建议。(2)对岩棉复合保温外模板在施工过程中承受的荷载进行分析,通过模板系统抗弯强度要求以及变形值的规定,对于岩棉复合保温外模板系统的主、次楞及对拉螺栓的设置进行验算。利用冲击作用理论分析了岩棉复合保温外模板在施工过程中承受冲击荷载的能力。对于不同建筑高度下的模板在风荷载作用下单位面积所需要的锚栓数量进行了计算。为了确保工程质量,对于模板在施工过程中施工流程等要点进行了说明。(3)对浇筑混凝土后形成的复合墙体进行了分析。首先,利用有限元软件对于岩棉复合保温外模板在施工荷载作用下的受力和变形进行验证。之后,对于复合保温墙体在夏季和冬季内外温差荷载作用下的温度场和应力场进行了分析,研究了保温过渡层、开槽、保温锚栓对于温度效应的影响。可知保温过渡层能有效的防止温度荷载作用下的开裂,开槽和保温锚栓会使外侧加强层应力增加。最后,利用有限元软件研究了复合墙体在轴压荷载下的受力性能。
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