再生泡沫陶瓷加勁墻板的主要原材料為陶瓷廢料及廢瓷尾礦,經(jīng)過高溫?zé)瞥尚?并通過低溫條件下在陶瓷墻板中附加鋼筋來提高板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)墻板的結(jié)構(gòu)節(jié)能一體化。新型墻板能夠消化利用大量固體廢棄物,可有效提高建筑的外墻保溫效果,具有極佳的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)及節(jié)能環(huán)保效應(yīng),值得進(jìn)一步研究與推廣�，F(xiàn)在的混凝土結(jié)構(gòu)墻體材料主要選用的是各種混凝土砌塊和燒結(jié)空心磚等,這些塊材主要由粘土、水泥、沙、石子等材料組成,造成大量環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。而且,采用砌筑的施工工藝消耗大量人工及現(xiàn)場作業(yè)時間,質(zhì)量難以保證。對于許多新型墻體,目前的一體化墻板存在很多問題,雖然部分墻體實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn),但仍不能避免現(xiàn)場大規(guī)模濕作業(yè),并且工藝非常復(fù)雜,對大規(guī)模推廣造成非常大的阻礙。所以開發(fā)新型的輕質(zhì)高強(qiáng)、環(huán)保節(jié)能的墻體材料是未來建筑發(fā)展的方向。從建筑節(jié)能環(huán)保的角度出發(fā),二十一世紀(jì)以來泡沫陶瓷在建筑材料以及其他一些方面的應(yīng)用日趨廣泛,這種材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐熱、防水滲,且與水泥砂漿、混凝土等相容性好等優(yōu)異的綜合性能。本課題采用淄博永旭耐火材料有限公司所生產(chǎn)的再生高強(qiáng)泡沫陶瓷,此種泡沫陶瓷材料的峰值應(yīng)力可以達(dá)到9.08MPa,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的泡沫陶瓷2-3MPa的峰值應(yīng)力。本文利用有限元軟件ANSYS對再生泡沫陶瓷加勁墻板試件的力學(xué)性能進(jìn)行了分析研究。建立了九片不同配筋形式、高度、加肋情況、開洞形式的再生泡沫陶瓷加勁墻板的有限元模型,對墻體進(jìn)行了豎向加載模擬試驗(yàn)及低周反復(fù)循環(huán)加卸載模擬試驗(yàn),研究了墻板開洞和不開洞兩種情況下的的抗震性能變化規(guī)律,并對不同截面布置的墻板的豎向承載能力、墻板變形情況、延性、耗能能力等抗震性能進(jìn)行了對比。試驗(yàn)研究表明:帶肋墻板與無肋墻板相比,在體積增加了7.41%的情況下豎向承載力提高了159.9%,因此對泡沫陶瓷保溫結(jié)構(gòu)板加肋可以有效提高承載力;另外,增大配筋率可以在一定范圍內(nèi)提高墻體的承載能力;在低周反復(fù)循環(huán)加卸載作用下,帶肋墻體的側(cè)向荷載峰值較無肋墻體的側(cè)向荷載峰值提高了17.3%,最大側(cè)向位移提高了6.04%,表明對墻體加肋可以提高墻體側(cè)向承載能力,并一定程度上提高墻體的側(cè)向變形能力;墻體從開裂到破壞隨著位移的不斷增大,滯回環(huán)的面積越來越大,粘滯阻尼系數(shù)也在升高,帶肋墻體在不同受力階段,破壞狀態(tài)的等效粘滯阻尼系數(shù)對于其他參數(shù)相同的無肋墻體有較大提高,墻體的加肋不但可以提高墻體剛度,還可以提高墻體變形耗能能力,進(jìn)而提高墻體的抗震性能;在達(dá)到極限狀態(tài)之前,較高墻體的等效粘滯系數(shù)略微提升。降低墻體高度可以有效的增大剛度,在加載初期也可以提高墻體的等效粘滯系數(shù),但隨著加載增大,墻體變形性能的差距逐漸表現(xiàn)出來,較矮墻體的等效粘滯系數(shù)要低于較高墻體,抗震性能也有所降低。文章最后對新型墻板值得改進(jìn)和進(jìn)一步細(xì)化研究的地方進(jìn)行了討論,并對此墻板在實(shí)際工程中的應(yīng)用提出建議,為此墻板在市場上的推廣提出了方向性指導(dǎo)。
【學(xué)位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ174.76;TU31
【部分圖文】：

圖 1 加筋泡沫陶瓷試塊Fig.1 Foam ceramic with steel rebar狀會環(huán)保意識的增強(qiáng)，建筑節(jié)能方面的探索也日益技術(shù)，發(fā)展以減輕建筑物自重、減少建筑物體積施工工藝、降低建設(shè)成本、使用綠色再生材料的新方向。近年來，隨著環(huán)保觀念的日益普及，國內(nèi)出們的研究也越來越深入。陶瓷材料研究現(xiàn)狀料的研究始于 1970 年，泡沫陶瓷是一種具有三維材料。其孔徑分布從 0.2mm-4mm，孔率范圍在 6直到 1600℃以上。明了利用高嶺土、氧化鋁等陶瓷原料研制成功泡沫

2 發(fā)泡陶瓷保溫板防火隔離帶基本構(gòu)造re of fire isolation belt of foamed ceramic in筑材料，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛的被國綠色建筑中將發(fā)揮重要的作用究現(xiàn)狀學(xué)性能的研究，相應(yīng)的研究成下主要有兩種破壞形式：剪切n 和 Mayes（1980）所作的實(shí)驗(yàn)有影響，當(dāng)墻體出現(xiàn)裂紋后，一定數(shù)量時，承載力的提高與加配水平鋼筋后提高了 8%-20進(jìn)而提高了墻體的抗側(cè)移強(qiáng)度

圖 4 泡沫陶瓷力學(xué)性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試塊ig.4 Test standard for mechanical properties of foamed ceramic載裝置為 TYA-2000 電液伺服壓力試驗(yàn)機(jī)，在系統(tǒng)進(jìn)行采集。試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)系統(tǒng)見圖 5。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2837325