泡沫混凝土型块填充板的试验与有限元分析

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1、第39卷第1期同济大学学报(自然科学版)VOI．39NO．12011年1月JOURNALOFTONGJIUNIvEIlsITY(NURALSCIENCE)Jan．2011文章编号：0253—374X(2011)01—0042—06DOI：10．3969／j．issn．0253—374x．2011．01．008泡沫混凝土型块填充板的试验与有限元分析张大英，王录民，梁醒培，王树明。(1．合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥230009；2．河南工业大学土木建筑学院，河南郑州450052；3．河南东方建筑设计有限公司，河南郑州450003)摘要：将废旧聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)回

2、收后破碎成3～8现浇空心板因其自重轻、整体性好、适用性强等mm大小的颗粒，与水泥浆和胶粉溶液按一定的配合比均匀优点，被各类房屋建筑广泛采用．但其常用的芯体材拌合成聚苯乙烯泡沫混凝土，并制成中心对称的圆环体型块料如高强复合薄壁管(盒)、混凝土薄壁简体管、高强填充在现浇双向板的中性轴部位，可以节省大量混凝土，降薄壁管(盒)[1]、加强塑料管、大直径金属波纹管等，低造价．用有限元软件ANSYS对此新型现浇EPS混凝土型适合填充在单向板中，利于单向受力，若填充在双向块填充板进行静载作用下的非线性分析，结果表明其性能优板中，则使得板在两个方向被削弱的刚度不同，影响越，有推广潜力．板的双向

3、受力性能．基于上述情况，并结合现阶段建关键词：聚苯乙烯泡沫塑料混凝土型块；试验；非线性；数筑材料的研究状况，选择一种新的芯体材料～一废值模拟；有限元旧聚苯乙烯泡沫混凝土型块(EPS混凝土型块)填充中图分类号：TU375．2文献标识码：A在现浇双向板中．废旧聚苯乙烯泡沫(EPS)密度较小，具有良好的ExperimentalStudyandFiniteElement保温隔热性、较强的化学稳定性和水稳定性、良好的AnalysisofCast-in-situSIabwithEPS-block力学性能，施工方便，在土工领域的应用已有20多ZHANGDaying，WANGLumin，LIA

4、NGXingpei，年的历史]．1972年，EPS首次作为轻质填土材WANGShuming0料，用于奥斯陆郊外的Flom大桥改造工程中，该桥(1．SchoolofCivilEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei采用EPS块体进行施工处理后，几乎再没有发生沉230009，China；2．ScholofCivilEngineeringandArchitecture，Henan降；此后，挪威的科研人员对EPS作了广泛的研究，UniversityofTechnology，Zhengzhou450052，China；3．Henan到19

5、90年底，共完成120处EPS填方施工24x10OrientalDesignCo．，Ltd．，Zhengzhou450003，China)m3．1986年，日本成立了EPS轻质填料开发机构，集Abstract：Polystyrenefoambeingrecycledarebrokeninto中力量进行了EPS的研究开发和普及利用，并对筑particleswiththesizeof3，～8mrnwhicharemixedwith造的EPS大规模填土工程进行了反复实车运行，揭cementandgluepowderinacertainproportionintoexpanded示了E

6、PS的应力一应变关系和其他力学性质，充分证polystyrenefoamconcreteandaremadeintotheshapeof明了EPS作为填土材料应用的可行性，并将这种材toruswithcenter-symmetricblocksthatarefilledinneutral料广泛地推向了路堤填土工程的应用C73．近年来，在axislocationofin．situtwo．wayslabs．Alotofconcretecanbe我国EPS也被广泛用作路基填料、保温砌筑砂浆、保savedandthecostreducesaccordingly．Andthisnewca

7、st-in—温混凝土砌块和保温墙板等L8I1川．2007年，王录民、situslabwithEPblockunderdeadloadiSanalyzedthroughthefiniteelementanalysissoftwareANSYS．Resultsshowthat张献兵等将EPS作为粮仓钢筋混凝土现浇楼板的填theslabwithEPbl0ckisofgoodperformancewhichis充置换材料，并进行了理论分析和实验研究l1．prospectingindevelopmen