文档介绍：南京工业大学
硕士学位论文
复合混凝土小型空心砌块基本力学性能试验研究
姓名:刘琳
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:叶燕华
20060501
硕士学位论文
摘要
在建设中,为了解决能源的日趋紧张,可耕地数量的不断减少和环境污染的
不断扩大,我国政府确立以“节能、节土、利废”为基本国策。随着墙体改革的
力度的不断加强,国家墙改办【2000】06 号文公布了在 160 个城市“逐步限时
禁止使用实心粘土砖”的政策,限时使用实心粘土砖的截止日期为 2003 年 6 月
30 日,因此,发展并推广能够代替粘土砖的新型墙体材料及结构成为广大的工
程技术人员面对的重要而紧迫的课题。而混凝土小型空心砌块将是替代粘土制品
的主导材料。但混凝土小型空心砌块存在着保温隔热性能差、所砌筑的墙体裂缝
偏多、易产生渗漏以及后期装修困难等缺点,针对当前我国小型空心砌块墙体的
保温隔热和渗漏等问题,我国研制了复合混凝土小型空心砌块,作为集承重、保
温于一体的复合型空心砌块必将受到大力的推广和应用。本文研究的对象为由江
苏省建设厅资助的由南京工业大学承接的带有聚苯层的复合混凝土小型空心砌
块,主要的研究内容为这种砌块的基本性质和力学性能。
这种带有聚苯层的复合混凝土小型空心砌块具有节能、节土、环保、施工方
便等诸多优点,由它砌筑而成的墙体节能效果类似于夹心墙,而施工工艺却简化
很多,但是,关于该类砌块在工程中的应用的文献很少,也不见相关的试验资料,
规范更是一片空白,使得该砌块的推广使用受到很大的限制。本文就是对该砌块
组成墙体的基本力学性能的试验和理论研究,并对研究的成果进行了分析和总
结,给出了一些结论和建议,希望这些结论和建议具有一定的现实意义。
具体的研究内容如下:
1、采用有限元分析软件 Ansys 模拟墙体在实际工程中在轴心和偏心竖向力
作用下的性能,对其进行非线性分析,根据分析成果来指导和分析墙体在竖向荷
载作用下的性能。并将程序分析的结果与具体的实验结果进行比较和分析。
2、对该砌块进行抗压试验,得到该砌块的抗压强度,同时使用同一批试块,
将这些试块的外侧聚苯层去除后,进行抗压试验,并将所得到的抗压强度平均值
与原砌块的抗压强度平均值进行比较与分析。
3、制作五片由该砌块组成的标准尺寸砌体,并对这些砌体进行抗压承载力
试验,得到该砌体的抗压强度。
4、按照不同的构造要求,砌筑 3 片偏心受压墙体,并对其进行抗压试验,
观察其受力性能,并记录其开裂荷载、裂缝开展情况、破坏荷载及破坏形态,并
与前期砌筑的 3 片相同尺寸的轴心受压墙体的抗压试验情况进行比较,试图得到
适合该墙的抗压承载力的计算方法,并探讨了在竖向荷载作用下不同构造措施对
墙体受力性能的影响。
5、砌筑两组尺寸及构造完全相同的标准尺寸试件,按照不同的偏心方向及
摘要
偏心矩进行抗压试验,观察其受压性能,并记录其开裂荷载、裂缝开展情况、破
坏荷载及破坏形态,试图以这些数据及现象来研究这种复合小型空心砌块砌体偏
心受压短柱的受力性能及计算方法。
6、对四组共 12 片尺寸为标准尺寸、砂浆强度不同的试件进行抗压试验,记
录其在承受竖向荷载时的开裂荷载、破坏荷载以及各级荷载作用下的横向和竖向
变形,企图通过大量的实验数据得到这种新型复合混凝土小型空心砌块砌体的弹
性模量和泊松比,并与现有资料中小型混凝土空心砌块砌体的弹性模量和泊松比
进行比较和分析,给出适合这种砌块的弹性模量和泊松比。
通过试验和理论分析,提出了这种复合砌块墙的轴心抗压、偏心抗压承载力
的建议的计算方法,同时也提出了设计、构造建议和施工建议,希望能为这种复
合混凝土小型空心砌块的推广和应用提供参考。
关键词:复合混凝土小型空心砌块抗压承载力非线性有限元分析
硕士学位论文
ABSTRACT
In order to solve the problem of the decrease on the energy sources and the arable
land, and the environment pollution extending in the construction,our government
have issued policy about energy saving, land saving, more utilization of the trashes.
National Wall Innovation office announced that 160 cities should forbid to