【硕士】粉煤灰和煤矸石烧结多孔砖砌体性能研究

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内容简介

　　【学位年度】2008　　【摘要】　　 随着我国“禁实”系列法令的颁定及新型墙体材料研究工作的不断推进，粉煤灰和煤矸石烧结多孔砖在我省得到广泛应用，是具有广阔应用前景的新型墙体材料。按照我国建设循环经济和节约型社会的要求，为了保护环境，节约土地和资源，山西省建筑科学研究院与太原理工大学联合成立了“粉煤灰和煤矸石烧结多孔砖砌体性能研究”课题组，针对粉煤灰和煤矸石烧结多孔砖砌体的以下各方面性质进行了研究: (1)对近年来生产的粉煤灰和煤矸石烧结多孔砖本身的性质进行了跟踪检测。对砌体结构进行基本力学性能试验。得到抗压强度、抗剪强度，与规范要求进行对比，并对破坏过程进行分析，对弹性模量、变形曲线、泊松比进行了分析计算。 (2)利用有限元分析软件ANSYS对粉煤灰和煤矸石烧结多孔砖砌体结构试验楼进行静力荷载下的受力与变形分析，在此基础上，对试验楼进行结构抗震动力分析。 (3)对烧结多孔砖砌体进行热工性能试验，对多孔砖砌体的保温性能进行测定。结合新型的保温材料--玻化微珠保温砂浆，推出了烧结多孔砖砌体内保温体系，并设计了对构造柱、圈梁、窗户等冷桥部位的构造措施，用ANSYS对其进行二维热工稳态传热模拟。 试验研究表明，粉煤灰、煤矸石烧结多孔砖本身性质很好地满足国家规范的要求:砌体的基本力学性能从变形到破坏与粘土砖的基本上一致，得到合理的弹性模量、波松比等；通过其静力模拟，可知粉煤灰、煤矸石烧结多孔砖砌体结构在对称荷载作用下，结构变形、应力呈正对称性，其变形及受力情况符合理论分析结果，墙体整体上处于受压状态，充分发挥了粉煤灰、煤矸石烧结多孔砖砌体优越的抗压性能；通过模态分析，得到自振周期、频率，在一般的砌体结构变化范围之内；通过谱分析得知结构剪力、变形都很小，结构的地震反应以低阶振型反应为主，结构的变形主要以剪切变形为主；通过热工试验得到多孔砖砌体合实际的传热系数及加保温层的传热系数；通过内保温热工模拟，证实了窗边保温的必要性，分析结果表明，本文建议的内保温体系可以显著的减轻冷桥效应，取得良好的保温。 通过本试验组的研究分析表明，粉煤灰、煤矸石烧结多孔砖砌体不仅有良好的承载力及抗震性能，且内保温体系保温效果良好，可以满足建筑节能标准要求。 本课题为省委示范项目，得到省内相关单位及粉煤灰、煤矸石生产产家的大力支持，为试验研究的顺利进行奠定了坚实的基础。粉煤灰、煤矸石烧结多孔砖砌体结构具有广阔的工程实用价值，市场前景良好，能在城镇及广大农村中广泛应用。 　　共101页

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