陶粒混凝土夹芯保温复合墙板性能分析

墙体作为围护结构,由其造成的能量损失占建筑使用消耗能量的三分之二.由于现行墙体保温存在一定的安全隐患,耐久性有待进一步验证,施工技术落后,过程复杂,成本价格高等问题.因此,本文研究了一种由保温材料与围护结构有机结合的新型自保温墙板——陶粒混凝土夹芯保温复合墙板.通过ANSYS有限元软件建立了不同内外叶厚度和不同开洞半径的36个墙板模型,分析了在水平荷载和风荷载作用下的等效应力和位移及墙板的节点温度和传热系数.结果表明:上述36种陶粒混凝土夹芯保温复合墙板均具有良好的力学性能和热工性能,其中4种达到了作为围护结构中保温外墙的河南地区热工性能要求,所有都满足围护结构中保温隔墙的河南地区热工性能要求.     

夏热冬冷地区夹芯墙热工性能试验

对夹芯墙热工性能进行了深入研究.对4种墙体进行了检测分析,研究结果表明40 mm、20 mm厚(设置空气间层)聚苯乙烯保温板组成的夹芯墙体能够满足夏热冬冷地区的建筑节能标准和要求.     

GFRP加固框架节点的抗震性能研究

节点是框架结构极其重要的部位,对于整个建筑结构的抗震来说,节点的抗震性能非常关键,节点设计的质量好坏是决定整个框架结构受力特点的主要因素。玻璃纤维聚合物主要特点有:抗拉强度比以往有很大提高、自重轻、施工方便、抗腐蚀性和耐久性好等优点。玻璃纤维增强聚合物对工程加固、有效地减轻地震灾害具有显著的应用价值,保护人类生命及财产的安全具有显著的社会效益,具有广阔的应用前景。     

GFRP管混凝土圆形管柱抗震性能试验研究

从滞回性能,耗能能力,延性系数3个方面对GFRP管混凝土圆形管柱抗震性能试验研究（论文在本学报2007．1期上发表）中的试件进行理论分析。     

预制夹芯墙板热工性能及温度应力研究

为了研究市场上不同的连接件对夹芯墙板热工性能和温度应力的影响,使用abaqus有限元软件创建3个分别使用哈芬不锈钢连接件,GFRP连接件,钢筋连接件的墙体模型,以及1个作为参照的不使用连接件的复合夹芯墙体进行仿真模拟.研究结果表明使用GFRP连接件的墙体具有最好的热工性能,连接件处都产生了应力集中现象,但是均小于自身材...     

T型方管节点抗火性能的有限元分析

利用有限元程序ABAQUS对高温下恒载作用时T型方管节点的耐火性能进行了分析.有限元模型的精确性通过与有关文献报道的试验结果进行对比得到验证.分析计算时,由于高温引起材料性能衰退,考虑材料非线性以及大变形效应的几何非线性;节点环境温度符合ISO834标准升温曲线;分析方法为间接热力耦合;钢材在高温下的材料性能参数按照在结构抗火方面应用广泛的欧洲规范（Eurocode 3）采用.研究了T型方管节点在不同荷载水平作用下,主管变形、主管端部轴向反力随温度变化的规律,以及临界温度与荷载水平的关系等.     

GFRP管以及LRSFRP管约束高强混凝土圆柱的轴压性能

进行了18根GFRP约束高强混凝土圆柱和2根LRSFRP约束高强混凝土圆柱的轴压试验,研究了FRP管材料、直径和壁厚等参数对FRP约束高强混凝土圆柱轴压性能的影响。结果表明,GFRP管约束高强混凝土圆柱的轴压性能存在尺寸效应。即环向约束应力大小相同时,GFRP管约束高强混凝土圆柱的极限承载力和极限应变随着试件尺寸的增大而减小。随着GFRP管壁厚的增大,GFRP管约束高强混凝土圆柱的极限压应力和极限压应变相应提高。LRSFRP管约束高强混凝土圆柱的延性较GFRP管约束高强混凝土圆柱好。最后,研究了现有FRP管约束混凝土的本构模型对GFRP管和LRSFRP管约束高强混凝土圆柱的适用性。研究发现Teng等人的模型对GFRP约束高强混凝土圆柱的适用性较好。而现有主要FRP管约束混凝土的本构模型对LRSFRP管约束高强混凝土圆柱的适用性较差。     

GFRP管-混凝土组合桥墩的概念及其抗震性能

提出应用于强震区桥梁结构体系中的GFRP管-混凝土组合桥墩的概念及其抗震设计,这种新型组合桥墩可改善抗侧力混凝土桥墩传统做法中的难题.通过拟静力和地震模拟振动台模型试验,研究了这一新型组合桥墩的抗震性能.研究结果表明,GFRP管-混凝土组合桥墩具有较好的抗震性能,可以克服普通混凝土桥墩所具有的地震易损性的缺陷.     

菱苦土新型夹芯结构的研究

研究一种新型复合夹芯结构，即低密度泡沫芯材与菱苦土柱状结构复合芯材．由于复合芯材具有较高的抗剪切性能和抗平压性能，使得新型夹芯结构具有很高的抗弯刚度性能，而且夹芯结构的芯材与面板同时成型，没有界面，从根本上解决了夹芯结构芯材面板界面性能薄弱的问题．如果该夹芯结构应用于菱苦土夹芯板中，将使菱苦土夹芯板在结构、工艺、性能、安装等方面都有很大提高．     

基于拉拔试验的GFRP筋与砂浆粘结性能研究

为了获得玻璃纤维筋与砂浆间的合理粘结性能参数,本文采用室内拉拔试验和数值模拟反演分析相结合的手段开展了相关研究.通过开展不同筋材直径与不同砂浆强度下的筋材拉拔试验,得到了不同工况下的粘结强度-滑移量曲线,探明了筋材直径与砂浆强度对GFRP筋粘结强度的影响规律.基于室内拉拔试验结果,采用有限差分软件FLAC~(3D)模拟再现了GFRP筋拉拔试验,对软件中的粘结性能参数进行了反演分析,修正得到了GFRP筋灌浆体刚度和黏聚强度的计算公式.研究结果表明:GFRP筋与砂浆间的粘结强度与筋材直径成负相关,与砂浆强度成正相关;在缺乏筋材拉拔试验数据时,纤维筋锚杆极限粘结强度宜取灌浆体抗压强度的五分之一,以求得灌浆体黏聚强度;纤维筋锚杆灌浆体刚度可采用普通钢筋锚杆灌浆体刚度计算公式获取,但应乘以位于(1/10, 1/15]区间内的折减系数.     

橡胶粉对砂浆热工性能影响的试验研究

本文采用废弃汽车窗用三元乙丙橡胶密封条加工的橡胶粉具有一定的保温性能,将该橡胶粉应用于砂浆研究橡胶粉砂浆的保温性能系新课题,本文通过测试不同表现密度的砂浆的导热系数研究橡胶粉应用于砂浆对其热工性能的影响。试验结果表明：无论是水泥砂浆还是混合砂浆,橡胶粉的掺入都能够明显降低其干表格密度和导热系数,赋予其较好的保温性能。通过回归分析得出了橡胶水泥砂浆和橡胶混合砂浆的干表现密度与其导热系数的关系式分别为：y=0.0385e^0.0015x（R^2=0.9957）和y=0.112e^0.0008x（R^2=0.9903）,有很好的相关性。     

蜂窝夹芯结构吸波性能的有限元计算分析

针对周期性蜂窝夹芯结构型吸波材料的非均匀性,提出采用频域有限元数值仿真和散射参数反演法计算不同构型蜂窝夹芯材料的雷达散射截面（RCS）和反射系数,并探讨了周期性蜂窝夹芯结构中胞元的尺寸效应对结构型吸波材料隐身性能的影响．计算结果表明：对于具有相同体分比的不同构型蜂窝夹芯结构型吸波材料,当胞元尺寸大于工作波长时,夹芯材料的不均匀性导致RCS值变化幅度较大;随着尺寸的缩减,RCS值逐渐减小且变化趋于平缓．但在不同入射方向具有明显的散射特性,而且不同构型蜂窝夹芯结构的反射系数也表现出明显的尺寸效应．研究结果为周期蜂窝夹芯结构型吸波材料的多功能设计提供了计算依据．     

带双梁的框架结构节能体系及其热工性能分析

对框架结构进行了改进,提出了一种带双梁的框架结构节能体系,并对该体系及其技术原理进行了介绍.用Fluent软件建立三维稳态传热模型,对梁、柱的热工性能进行了计算分析.结果表明:该体系与普通框架结构体系相比节能59%,梁、柱部分的热流量降低了79%,有效消除了梁、柱处的热桥影响,节能保温效果显著.因该体系大幅度减少结构冷热桥的出现,保证新型墙材的大面积使用,并且无须再做外墙内、外保温,避免了这些技术的诸多弊病,是一种更适合绿色生态节能建筑要求的新的结构体系.     

配筋率对GFRP板-混凝土组合梁受力性能的影响

为研究配筋率对FRP板-混凝土组合梁受力性能的影响规律,利用ABAQUS有限元软件建立4种不同配筋率情况下的碳纤维增强复合材料(GFRP)加固混凝土梁模型,通过组合梁的荷载-跨中挠度曲线和承载力两个方面验证了模型建立方法的合理性.研究结果表明,随着配筋率的增大,组合梁的极限承载力也增大,相同荷载下,配筋率大的梁变形较小,说明增大配筋率可以有效提高组合梁的极限承载力,同时减小梁的变形.但是在相同条件下增大混凝土强度等级,能使组合梁承受的极限承载力和变形更大一些.因此,说明组合梁的受力性能不仅会受配筋率的影响,还会受到混凝土强度的影响.     

混凝土夹芯秸秆砌块的性能与应用

混凝土秸秆夹芯砌块是一种性能良好的新型建筑墙体材料。试验表明,混凝土秸秆砌块具有良好的热工性能、隔声性能,力学性能优越,同时有节约土地资源、降低工程造价、自重轻等优点,在我国具有良好的发展和应用前景。     

双层波纹夹芯结构的弯曲性能

本文采用真空辅助成型(VARI)工艺制备了玻璃纤维增强树脂基复合材料双层波纹夹芯结构,通过试验研究其失效模式和弯曲性能。在试验过程中,双层波纹夹芯结构的失效模式为上面板最先发生开裂,随后中间面板的开裂导致试样最终失效。利用ABAQUS有限元软件进行数值模拟,将模拟与试验结果进行对比发现,试验与有限元模拟的失效模式对应良好,两者之间极限承载力的误差为10.14%,弯曲刚度的误差为9.98%。在此基础上,利用有限元方法探究波纹方向和角度对结构弯曲性能的影响,计算结果表明:纵向波纹相比横向波纹对结构弯曲刚度的影响更大,增大纵向波纹角度可以有效提高结构的弯曲刚度。此外,当纵向波纹置于压头一侧时,双层波纹夹芯结构的初始失效载荷和弯曲刚度分别提高了129.59%和25.09%。     

带剪力键的GFRP空心箱型构件施工阶段受力性能试验研究

通过GFRP空心箱型构件施工阶段的受力性能试验,得到了GFRP空心箱型构件的荷载–挠度及荷载–应变曲线。进一步探讨了所设计的GFRP空心箱型构件结构的合理性及作为无支撑施工模板使用的可行性等问题;肋的截面形式、开孔数量对GFRP空心箱型构件受力性能的影响。通过对GFRP空心箱型构件在施工阶段的静力分析,给出了施工阶段构件的承载力和挠度计算公式,并进行了验证。试验结果表明,所设计的GFRP空心箱型构件形式合理,参数实测值远远小于规范允许值,满足规范对模板刚度和强度的要求,可作为施工模板在实际工程中使用。     

热通道玻璃幕墙热工性能的CFD数值模拟

针对某一熟通道玻璃幕墙的热工性能,借助Fluent软件,进行CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟,并将得出的模拟结果与实际测试值进行比较.模拟结果和实际测试值有很好的吻合度,验证了该模拟方法的正确性.     

弯桥结构动力性能的有限元计算方法

本文以实桥为工程背景,基于ANSYS建立其模型,分析其动力性能。动力理论分析和试验结果较为吻合,说明基于有限理论分析弯桥结构动力性能是有效可行的方法。并可以为桥梁的健康检测和状态评估提供可靠的参考依据。     

夏热冬冷地区围护结构热工性能系统评价方法的研究

提出了用围护结构热工性能系统评价指标（EETP）来评价居住建筑围护结构的整体热工性能。该指标包括围护结构各传热系数、外墙和屋顶的外表面太阳辐射吸收系数、窗户的遮阳系数、太阳得热因子和建筑体型系数等各方面对围护结构保温隔热水平的影响．以长沙市为夏热冬冷地区代表,建立了EETP指标与单位体积的全年空调采暖能耗计算公式．算例表明：该评价指标算法简单准确,同一地区可以比较直观正确地反映建筑物的保温隔热水平．