论文部分内容阅读
随着我国改革开放的不断发展，节能保温建筑材料的应用势在必行。我国正在大力开展建筑节能保温方面的科学研究，发展新的建筑节能技术，采用新的节能材料，开发各种高效保温材料。当前国内外使用的节能型建筑围护结构大多数采用夹芯复合板等复合建筑制品，本文意在研究新型节能保温夹芯板的抗弯性能。本文研究两种新型夹芯板，即硅酸钙夹芯板和自扣式复合夹芯板的抗弯性能。首先，对硅酸钙夹芯板和自扣式复合夹芯板进行了抗弯性能的理论研究。对于硅酸钙夹芯板，运用Wolfel近似法的思想，得到夹芯板在荷载作用下的变形计算公式，将硅酸钙夹芯板视为两部分组成，认为荷载作用下两部分的变形相协调并各自承担相应的荷载，接着对夹芯部分运用内力与变形关系，得到硅酸钙夹芯板的内力与变形微分方程，结合荷载作用形式及边界条件，推导出均布及集中荷载作用下单跨硅酸钙夹芯板的变形与承载力计算公式。对于自扣式复合夹芯板，将其视为两层芯材夹层板，首先列出各层的本构关系，运用最小势能原理及变分法导出控制方程，最后推导出均布及集中荷载作用下单跨自扣式复合夹芯板的变形与承载力计算公式。然后，利用软件ABAQUS进行了硅酸钙夹芯板、自扣式复合夹芯板的荷载—位移曲线的有限元模拟。通过有限元程序分析了硅酸钙板厚度、混凝土层厚度、钢板厚度等参数对夹芯板构件荷载—位移曲线的影响规律，并将理论计算结果与有限元结果对比分析。最后，本文进行了2种尺寸硅酸钙夹芯板和1种尺寸自扣式复合板的抗弯性能试验研究，得到了试件的荷载—位移曲线。分析了各试件的破坏形态、挠度、开裂、破坏荷载等抗弯性能。基于试验和理论分析成果，说明理论公式与有限元模拟的合理性。