hpfrc夹芯保温外墙挂板受弯性能研究

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1、分类号：密级：ＵＤＣ：编号：工学硕士学位论文HPFRC夹芯保温外墙挂板受弯性能研究硕士研究生：于群指导教师：吴香国副教授学位级别：工学硕士学科、专业：结构工程所在单位：航天与建筑工程学院论文提交日期：2012年12月论文答辩日期：2013年3月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.EngBendingBehaviorsofHPFRCSandwichInsulationHangedWallBoardCandidate:YuQunSupervisor:AssociateProf.WuXian

2、gguoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:StructureEngineeringDateofSubmission:December,2012DateofOralExamination:March,2013University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已

3、经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程

4、大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日日期：年月日HPFRC夹芯保温外墙挂板结构性能研究摘要能源日渐枯竭的今天，节能型建筑越来越受到世界各国建业行业的重视，也逐渐成为建筑领域研发和创新的焦点。改革开放三十年以来我国建筑能耗逐年大幅度攀升，建筑能耗问题已成为我国能源消耗领域里亟待解决的问题。纵观我国建筑领域，砖混砌块等高能耗材料仍然占据墙体材料市场，其主要的保温措施是在传统的砖混砌块墙体表面吊挂或者粘接保温材料。但是传统保温材料性能差、抗

5、冲击强度低、耐久性能差，长时间暴露在外界恶劣的环境下会导致保温性能的降低，保温效果难以达到理想的要求，需要日常维护，增加了使用成本。这种传统的节能保温形式已经不再适应节约型社会发展的需要了。因此，墙体改进和建筑节能显得尤为重要。在众多的新型墙体中，轻型复合夹芯板材体系以其杰出的保温性能、低廉的成本、简便的施工工艺和安装方法成为发展前景最被看好的一种节能墙体。目前，我国已有很多建筑使用钢丝网架复合夹芯板等轻型复合夹芯板作为填充墙和围护墙。现有的复合夹芯墙板仍然存在很多不足，需要对其进行调整和改进。本文基于现有的复合夹芯墙板，通过改进内外面层材料，以及面层连接构造，设计了一种新型的

6、预制高性能水泥基复合材料(HighPerformanceFiberReinforcedCementitiousComposite英文简写：HPFRC)夹芯保温墙板。HPFRC具有优异的力学性能和极高的耐久性能，是一种高强度(抗压强度一般介于60～80MPa)、高韧性、高工作性能的新一代高性能水泥基复合材料。用HPFRC作为面层结构，保证了预制墙板面层的抗冲击性能和耐久性能。用传热系数较低的FRP筋作为内外面层的连接件，既保证了预制墙板的整体性能又避免了冷桥的出现。整个墙板无配筋，真正做到了节能高效环保。首先对3个相同尺寸不同连接件个数的HPFRC夹芯保温墙板的进行了抗弯性能的试

7、验研究，发现了HPFRC夹芯保温墙板在加载过程中的破坏规律。根据上述试验，通过ABAQUS有限元计算软件，进行了对比验证，所得计算结果与试验结果吻合良好。然后基于ABAQUS有限元计算软件，建立了4200mm×3300mm的HPFRC夹芯保温墙板模型，分别分析了在吊装工况和风荷载工况下，5种不同内外面层组合厚度试件的结构性能。通过对比发现，在节点位置和尺寸不变的情况下。通过增加内面层厚度能有效提高HPFRC夹芯保温墙板的初裂和极限承载力。关键词：高性能水泥基复合材料；外挂墙板；夹芯结构；有限