论文部分内容阅读
随着国家建筑节能政策不断深入,对墙体节能要求不断提高。现有的外墙内保温体系和外墙自保温体系在剪力墙和梁柱节点处存在热桥,使节能效果大大降低,为了解决这个问题,通常采取外保温形式来解决,而外墙外保温体系存在容易开裂和空鼓,且外保温材料多数是易燃材料,容易发生火灾。为了解决外墙外保温的问题,本文采用混凝土复合钢筋混凝土剪力墙体系,该体系由加气混凝土砌体作为施工外模板,浇筑后,模板留在墙上作为外保温层。
本文用傅里叶级数将室外温度简化为余弦函数表达的周期性温度作用和稳态温度作用,结合四种不同室内温度工况,根据热力学原理,分析了在周期性温度作用和稳态温度作用下复合墙体各层的温度场和平均温度。根据不同室内温度工况和不同季节室外温度作用的平均温度分析结果,运用最不利原则组合得到了加气混凝土保温层的温度荷载。
利用各层材料的干燥收缩特性和材料弹性模量等参数,将各层材料的干燥收缩等效成温度作用。
考虑干燥收缩及年温度作用的长期性,引用长期荷载折减系数后,将日温度荷载、年温度荷载及干燥收缩荷载进行组合,得到以温度表示的加气混凝土保温层体积变形荷载。
采用层间复合材料的力学模型,根据能量法及弹性地基梁比拟法求得在温度荷载作用下复合墙体层间应力及各层应力。用Ansys有限数值分析软件进行数字模拟分析,验证了本文提出的理论分析结果的准确性。按改方法求得复合墙各层及层间应力后,再与风荷载和重力荷载产生的应力进行组合,得到作用在加气混凝土保温层及其界面上的应力分布。根据应力分布规律,确定了保温层材料及界面的开裂验算点。
运用通过试验研究得到的破坏准则,对保温层及其界面进行强度验算,以此验算结果提出了分仓缝、锚杆等控制裂缝的方法,为该体系工程应用中裂缝控制提供了指导。