两种相变材料储能石膏板的实验研究

分别以硬脂酸丁酯和相变石蜡为相变材料,聚乙烯醇为分散剂,石膏板为载体,通过直接加入法制备相变储能石膏板.通过差示扫描量热仪分析不同相变储能石膏板的相变温度和相变焓,研究和比较了它们与普通石膏板的隔热保温性能、耐久性能和吸水性能.相变石蜡的储能石膏板相变温度接近于夏季室内舒适温度26℃,相变硬脂酸丁酯的储能石膏板相变温度接近于冬季室内舒适温度21℃.由直接法制备的含22%相变材料的两种相变储能石膏板其储能能力是普通石膏板的10倍,耐久性能优越,吸水性能是普通石膏板的1/3,有利于高湿环境的使用.

冷弯薄壁型钢单颗自攻螺钉抗剪连接性能研究

为研究中国规范《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018—2002)计算壁厚2mm以下钢板自攻螺钉连接抗剪承载力的适用性和钢板-非钢板单颗自攻螺钉连接抗剪承载力设计方法,对钢板-钢板、钢板-石膏板以及钢板-定向刨花板(OSB板)连接件共计34个试件进行了试验研究,分析了板材类型、螺钉端距等因素对连接件抗剪承载力的影响,并将中国规范、英国规范和北美AISI S100-12规范计算结果与试验结果进行对比分析,最后提出钢板-非钢板单颗自攻螺钉连接抗剪承载力设计方法。研究结果表明:钢板-OSB板、钢板-石膏板连接件破坏模式为OSB板与石膏板发生承压破坏,且具有明显的方向性;随螺钉端距的增大,试件抗剪承载力有所提高;中国规范GB50018—2002适用于壁厚2mm以下冷弯薄壁型钢板自攻螺钉连接抗剪承载力的设计计算,且偏于安全。

石膏基墙板热泵干燥过程中温度场的有限元仿真

基于石膏基墙板主要依靠自然风干或简易高能耗隧道烘干法的不足,将热泵技术应用于石膏基墙板的干燥,并选择以干燥室进气温度恒定的热泵干燥装置,分析其工作过程。在此基础上,运用ANSYS热分析模块模拟干燥室进气温度为70℃时干燥过程墙板内部瞬态温度场分布。研究结果表明:加热干燥前期石膏基墙板升温快,高温区主要集中在外表面的边角区域;在加热干燥中期,墙板内部温度上升速度变慢;加热6 h后墙板温度与载荷温度趋于一致;在石膏基墙板榫头底部即空心墙板的实体最厚部位,墙板温度最后达到与载荷温度一致;在墙板长度方向上石膏基墙板中间段温度梯度基本上为0℃/m;对墙板的温度场进行仿真得到温度场变化规律,可为墙板的干燥装置设计和干燥工艺流程设计提供参考。

灌芯混凝土石膏墙板的简化计算模型

为更好地解决灌芯混凝土石膏墙板结构体系的受力计算,本文将灌芯混凝土石膏板简化为正交各向异性板,通过复合材料力学建立了代表性体积单元(RVE)模型并将钢筋的影响考虑其内,提出了一种更适用于有限元分析的简化计算模型,并在计算中引入了广义Hill屈服准则。通过对六孔满灌混凝土石膏墙板模型试验结果及实体有限元计算结果进行对比分析,验证了RVE简化计算模型的可行性与优越性。

石膏墙板螺旋挤压机螺杆强度的有限元分析

介绍一种石膏墙板螺旋挤压机的原理及其结构特点,对该挤压机的外螺杆建立符合实际尺寸与形状的有限元模型,利用ANSYS有限元软件对其进行应力分析。结果表明:安全系数达到3时,承受压力的螺杆危险截面的表面处,各主要应力值均小于许用应力,强度符合要求。从理论上证明了该螺杆在新的工作载荷条件下具备正常运转的能力,为石膏墙板挤压机进一步的开发提供了保证,同时证明了有限元方法在强度分析中是可靠且高效的。

纤维石膏基复合墙板轻钢框架抗震性能分析

为改进传统农居的抗震性能,本文提出适用于低层农居的纤维石膏基复合墙板轻钢框架结构。采用1∶4的缩尺比例设计了3榀单层单跨的轻钢框架,通过低周往复荷载试验,研究了纤维石膏基复合墙板轻钢框架的抗震性能和墙板的连接方式对轻钢框架抗震性能的影响。结果表明:纤维石膏基复合墙板具有良好的耐损伤能力和韧性,能够提高轻钢框架的抗侧刚度和耗能能力;柔性连接中,Z型连接件能够使墙板产生随动性,实现摩擦耗能;纤维石膏基复合墙板轻钢框架结构的抗震性能较好,能够应用于低层农居。研究结果对钢框架中抗侧力构件的发展以及墙板和钢框架连接方式的设计提供参考。

石膏墙板生产流水线同步自动切割系统研究设计

本文以石膏墙板生产流水线上采用PLC、变频器、同步控制器和光电编码器组合的控制方案在石膏墙板连续生产作业过程中实现同步切割的自动切割系统为研究对象,提出了适合PLC和同步控制器控制的能在石膏墙板生产流水线上实现高精度定长(可调)自动切割的新型设计方案。为实现石膏墙板生产流水线上高精度定长(可调)切割提供了技术手段,提高了石膏墙板的生产效率和自动化程度。

新型石膏混凝土复合外墙板的恢复力模型研究

以一组新型石膏混凝土复合外墙板在低周反复水平荷载作用下的抗震性能试验为基础,推导了在整个受力过程中不同极限状态下该墙板的顶点位移公式,构建了新型石膏混凝土复合外墙板的骨架曲线模型.通过选择合理的参数组合形式,提出了一种双参数地震损伤模型.利用该双参数地震损伤模型,考虑捏缩效应以及在卸载顶点处的侧向荷载骤降现象,提出了相应的滞回规则.最终得到基于损伤的恢复力模型,并进行了数值分析.研究表明,本文提出的恢复力模型与试验曲线较为吻合,为结构非线性分析提供了依据.

相变储能建筑材料的实验研究

以硬脂酸丁酯为相变材料，聚乙烯醇为分散剂，石膏板为载体，通过浸渍法和直接加入法制备相变储能石膏板。通过差示扫描量热仪分析不同相变储能石膏板的相变温度和相变焓，研究和比较了它们与普通石膏板的隔热保温性能、耐久性能和吸水性能。由直接加入法制备的含22％硬脂酸丁酯的相变储能石膏板其储能能力是普通石膏板的10倍，耐久性能优越，吸水性是普通石膏板的1／3，有利于高湿环境的使用。

无水石膏外墙板18年后的相组成和显微结构

用ＸＲＤ和ＳＥＭＥＤＡＸ研究了无水石膏外墙板使用１８年后的相组成和显微结构．结果表明：水泥水化产物的形成及其对二水石膏晶体的保护作用，和未水化ＣａＳＯ４的长期稳定性是无水石膏外墙板具有较好耐候性的关键．

基于ANSYS的石膏墙板湿热养护过程的仿真研究

通过采用ANSYS内FLOTRAN/CFD的功能,对石膏墙板养护房内空气流动和换热问题进行了仿真研究。建立了养护房内以空气为加热流体的二维ANSYS模型,模拟了养护房内的温度场和速度场,为分析石膏墙板养护设备运行情况奠定了基础。

混凝土灌芯纤维石膏墙板结构抗震性能研究综述

混凝土灌芯纤维石膏墙板是一种装配式复合墙板,此种结构具有隔声、耐火、环保、节能等多种优点。近年来绿色节能环保政策相继推出,建筑行业也紧跟时代发展的步伐,大力倡导绿色建材。混凝土灌芯纤维石膏墙板不仅满足绿色环保发展的要求,综合性能又优于普通混凝土剪力墙。国内外众多学者对混凝土灌芯纤维石膏墙板的抗震性能进行了研究,在深入研究之前成果的基础上,介绍了混凝土灌芯纤维石膏板的结构形式,综述了混凝土灌芯纤维石膏墙板的抗震性能,并对混凝土灌芯纤维石膏板的简化模型以及损伤分析的发展现状进行了梳理和归纳,总结了混凝土灌芯纤维石膏墙板的发展趋势,对推动混凝土灌芯纤维石膏墙板在实际工程中的应用有重要的指导意义。

石膏基墙板热泵干燥参数仿真优化研究

将热泵干燥技术应用于石膏基墙板的干燥,介绍了影响墙板热泵干燥的相关参数,并设定了干燥室进气温度为70℃、空气流速2m/s、3m/s、4m/s三种不同干燥方案。在此基础上,运用ANSYS热分析模块模拟了三种干燥条件下加热干燥墙板过程中墙板内部不同节点温度随时间变化关系曲线,模拟结果表明:空气温度70℃、流速3m/s在满足了墙板干燥所需热量情况下,尽量缩小了墙板内部各部位的温差,同时也有较高的加热干燥效率,保证墙板干燥的高质、高效。该方案较其他两个方案具有明显优势,可为墙板的热泵干燥装置设计和干燥工艺流程设计提供参考。

两侧有覆面板的木结构剪力墙侧向变形计算

木材是与环境最和谐的一种建筑材料。木结构剪力墙是轻型木结构的主要竖向抗侧力构件,为了消防的需要,木结构剪力墙内侧常覆有防火石膏板,现在某些国家的木结构规范中已考虑石膏板对剪力墙承载力的有利影响。尽管有些国家的建筑规范中已给出了估算单侧木基结构面板覆面木结构剪力墙侧向变形的方法,但并不适合于两侧有覆面板的木结构剪力墙。研究将美国《统一建筑规范》中的4项变形公式进行扩展来预测一侧为木基结构面板覆面、另一侧为石膏板覆面木结构剪力墙的变形,所得公式预测值与试验结果对比较好。

石膏基石蜡相变储能墙板的研究进展

建筑是资源和能源消耗大户,应实施建筑节能来提高能源利用效率。利用相变材料在相变过程中释放和吸收大量相变热可进行能量的存储,因石蜡是安全、无过冷、化学稳定性好、相变潜热较大且价廉的相变材料,将石蜡作为相变材料引入到生产能耗低的石膏墙板制作石膏基石蜡相变储能墙板具有重要意义。介绍了国内外相变储能墙板材料的研究现状,同时综述了石膏基石蜡相变储能墙板中石蜡相变材料的复配和封装、相变墙板的制作工艺及相关性能。

新型石膏墙板在框剪结构中的应用

传统建材墙体存在诸如不够环保节能、易开裂、密度大等弊端,因此应大力提倡使用轻质、高强、保温、隔热、整体预制化、施工方便快捷的新型墙体材料.阐述了先安装石膏板填充墙,然后浇筑柱、梁、楼板混凝土的施工工艺及石膏板墙在框架剪力墙结构中各个节点的构造措施,达到墙体材料高效节能、减轻墙体自重、减少填充墙体开裂、提高墙体质量的目的.

装配式自配合龙骨及墙板的研发

兼顾自配合龙骨制备装配式墙板的生产工艺、包装运输便捷性、墙板间拼接工艺及接缝处理工艺等研发了适合工厂化生产的专用自配合龙骨及装配式墙板。试验结果表明,该装配式自配合龙骨及墙板建造的装配式墙体的保温节能效果良好,具有工艺便捷及施工效率高的显著特点。

中国民航博物馆GRG双曲装饰墙板施工技术

中国民航博物馆主入口设计造型灵感来源于飞机发动机,墙体呈三维曲线变换。为满足设计要求,达到特殊装饰效果,通过计算机拟形设计计算,精确分块、准确定位,解决了安装难题,保证了玻璃纤维增强石膏(GRG)双曲装饰墙板的施工效果。

相变石膏板制备及其在建筑墙体中应用的研究进展

相变储能已成为太阳能利用领域的研究热点,将相变储能材料应用于建筑围护结构对建筑节能具有重要意义。介绍了适用于建筑节能领域的相变材料的主要性能要求,评述了相变材料选择、改性复配和封装的国内外研究现状,阐述了相变材料与石膏基材的3种复合方法,讨论了相变石膏板在建筑墙体中的主要应用方式。探讨了当前研究中存在的主要问题,并指出了今后研究发展的方向。