稻壳砂浆复合墙板静力试验研究及有限元模拟分析

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本论文概括介绍了当今国内外的建筑节能形式和政策,对多年来国内外发展起来的各种节能建筑材料进行了较详细的介绍和优缺点对比分析,着重介绍了一种新型节能环保墙体材料稻壳砂浆节能复合墙板的试验分析。稻壳砂浆节能复合墙板,由稻壳砂浆和钢筋网骨架组成,并复合以节能板材,工厂预制,现场安装,不仅方便施工、节省模板工程开支、缩短施工时间,而且能够满足保护生态环境和节能减排的要求。该墙板具有节能环保、可循环利用、可工业化生产安装等特点,可以作为建筑物的填充墙以及非承重外墙使用,并且已经成为黑龙江省的认证节能产品。本文的主要研究内容如下:(1)为了测定稻壳砂浆墙板的材性性能,便于有限元分析,在哈尔滨工业大学结构试验室50吨压力机上对该稻壳砂浆材料试块进行了两组材性试验,得到了相关材性数据。(2)设计并制作了针对该稻壳砂浆足尺墙板的加载装置,在黑龙江科技大学结构试验室进行了稻壳砂浆节能复合墙板足尺试件的横向静力荷载加载试验。加载过程分为两个阶段,每个荷载步为4kN,观察试验现象,提取了相关试验数据。(3)在同种边界及荷载条件下对不开洞稻壳砂浆节能复合墙板进行有限元模拟分析,得到模拟结果,并与试验结果进行对比,验证有限元模型,研究墙板受力特点。(4)对多种不同开洞形式的稻壳砂浆节能复合墙板进行了有限元模拟分析,得出了墙板的受力性能与开洞大小和开洞位置之间的关系。(5)通过以上分析,验证了荷载与应变能之间的关系规律,得出了稻壳砂浆材料复合墙板的受力性能与开洞形式的关系。
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