生态墙体材料的应用与发展研究

阐述了生态建筑材料区别于传统建筑材料的主要准则,对利用多种废弃物、生态水泥生产生态墙体材料以及发展新型预制件外墙等新方法和新技术方面进行了讨论,以利生态墙体材料得到迅速发展。

建筑垃圾合成的节能生态墙体受力性能分析研究

采用建筑垃圾合成节能生态墙体在减少垃圾排放,促进生态环境保护中具有重要意义,提出基于荷载与应力联合控制约束的建筑垃圾合成的节能生态墙体受力性能分析模型。分析建筑垃圾合成的节能生态墙的应力结构模型,以软化系数和剪力传递系数为约束参量,采用非线性徐变承载应力拟合方法进行节能生态墙体受力结构拟合。建筑垃圾合成的节能生态墙体受力性能具有分线性徐变性,应力强度随着荷载的增大而增大,对受力性能测试结果准确,有效指导建筑垃圾合成的节能生态墙体承重梁设计。

生态技术在建筑装饰设计中的应用

在建筑装饰设计中,根据人们的经济条件和多元要求,创新设计思路,将现代化设计技术应用其中,能够在满足人们物质追求的同时,也能满足人们的精神需求。基于此,文章以生态技术在建筑装饰设计中的应用为探究重点,即在阐述相关背景的基础上,进一步探讨生态技术在建筑装饰设计中应用的优势及要求,并提出具体的应用路径,最后结合实际案例进行了深入分析。

低周往复荷载作用下生态复合墙体抗震性能研究

通过对2榀1/2比例生态复合墙体(施工工艺:装配式、现砌式)模型在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,对比分析其承载力、滞回特性、延性、刚度退化、耗能等抗震性能。试验结果表明:不同施工工艺下生态复合墙体破坏模式均为"砌块—(框格)—边框",实现结构具有多道抗震防线的设计概念;2榀墙体从屈服到破坏,等效黏滞阻尼系数均有较明显的增大,都具有较强的耗能能力。抗倒塌能力较强,可根据不同地区差异选取适当的工艺来满足实际应用的需求。

内填不同材料填充砌块生态复合墙体抗震性能对比

通过对5榀1/2比例生态复合墙体模型(内填材料分别为:加气混凝土砌块、植物纤维生土基砌块、植物纤维水泥基砌块、再生EPS轻骨料混凝土砌块和棉花秸秆砌块)在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制;对比不同内填材料填充砌块复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化和耗能等抗震性能。试验结果表明:砌块、肋格与外框能够在试验的弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段依次发挥作用;内填植物纤维水泥基砌块的生态复合墙体发生"强板弱柱"弯曲型破坏,其余四榀墙体发生"强柱弱板"剪切型破坏;内填砌块的抗压强度、抗裂能力、弹性模量、与肋格的黏结能力是影响生态复合墙体特征荷载和特征位移的主要因素;5榀生态复合墙体的抗倒塌能力都较强。

基于改进遗传算法的生态复合墙体优化设计方法研究

生态复合墙体是生态复合墙结构体系的主要受力构件,在满足生态复合墙结构设计规程的要求下,对生态复合墙体进行最小造价优化设计是生态复合墙结构设计理论的重要组成部分。针对生态复合墙体,进行基于遗传算法的生态复合墙体优化设计方法研究:根据生态复合墙体构造及受力特点,建立墙体造价最小优化设计数学模型;提出基于遗传算法的生态复合墙体优化设计实现程序,并对不同尺寸及填充材料的墙体进行实例分析。理论分析与计算结果表明:将遗传算法用于生态复合墙体的优化设计中,方法合理、可行,具有一定的工程实用意义,为生态复合墙体结构的优化设计方法开辟了新思路。

不同内填材料的生态复合墙体破坏模式

为了提高生态复合墙体的抗震性能,对不同内填材料的生态复合墙体进行低周反复荷载模型试验,模型比例为1∶2.与前期试验进行对比分析,探讨了试件的破坏机理及破坏模式.对发生不同破坏模式墙体的各部分钢筋应变进行非线性数值分析,提出并验证了墙体破坏模式的判定标准.试验结果和非线性数值分析表明,边肋柱和边框柱钢筋应变能反映墙体不同的破坏模式.因此,建议将边肋柱和边框柱钢筋应变的变化规律作为墙体破坏模式的判定标准,有利于墙体最优破坏模式的理论研究.

不同内填材料生态复合墙体肋格单元试验研究

为研究不同内填材料对肋格单元抗震性能影响,对3个不同内填材料肋格单元及1个空肋格单元进行了1/2比例模型试验,分析了试件的破坏过程及破坏机理,探讨了不同材料内填砌块肋格单元承载力、变形及耗能能力等抗震性能。试验结果表明:填充加气混凝土砌块试件发生了砌块角部压碎破坏,破坏过程与生态复合墙板的分阶段破坏相对应,是一种合理的破坏形式;加气混凝土砌块与秸秆泥坯砌块对肋格承载力提高较大,但变形能力降低;填充再生EPS轻骨料混凝土砌块试件,砌块较早地退出了工作,对肋格的承载力提高不大;填充秸秆泥坯砌块肋格单元耗能性能较好。研究结果对于生态复合墙体多道抗震防线的优化设计具有一定的参考意义。

内填棉花秸秆砌块生态复合墙体抗震性能研究

为验证棉花秸秆砌块与框格间的协同工作能力,制作1榀内填棉花秸秆砌块材料的1∶2比例生态复合墙体模型进行伪静力抗震试验,研究内填棉花秸秆砌块生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,并与内填加气混凝土砌块生态复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化等抗震性能进行对比。结果表明:棉花秸秆砌块与框格在弹性阶段协同工作性能较好,在弹塑性阶段较差;墙体发生强柱弱板剪切型破坏;内填棉花秸秆砌块生态复合墙体的抗倒塌能力较强。

中高层生态复合墙体斜截面极限承载力分析

随着城镇化建设的飞速发展,多层住宅已经不能满足人们的需求,为解决实际问题提出中高层生态复合墙体结构体系。本文在保持原有生态复合墙原有诸多优点基础上,根据中高层生态复合墙体的受力特点和破坏模式,建立复合墙体软化拉-压杆模型进行研究,通过拟合参数有限元分析,进一步提出了统一的斜截面承载力公式,该分析模型能够较好地反映生态复合墙体的极限承载力特性,可应用于不同受力状态下生态复合墙体的极限承载力验算。

高宽比对生态复合墙体破坏模式的影响

生态复合墙体是生态复合墙结构的主要受力构件,其破坏模式不单一。高宽比是影响墙体破坏模式的重要因素之一。在不同高宽比生态复合墙体试验研究的基础上,介绍了墙体破坏机理及破坏模式,对比分析了不同高宽比墙体破坏模式及原因,建立非线性有限元模型,对不同高宽比墙体破坏模式进行分析。结果表明:生态复合墙体破坏模式本质上由复合墙板及边框柱的相对强弱决定,对于填充加气混凝土砌块生态复合墙体,当墙体高宽比<1.5时,墙体发生合理的剪切型破坏;对于填充秸秆泥坯砖生态复合墙体,当墙体高宽比<1.7时,墙体发生剪切型破坏。研究结果对于生态复合墙体的抗震优化设计具有一定的参考意义。

中高层生态复合墙体正截面压弯承载力分析

为了提高墙体的水平承载力和改善其抗震性能,将传统生态复合墙结构与混凝土竖向约束构件有机结合提出中高层生态复合墙混合结构体系。根据中高层生态复合墙体实际压弯状态下的受力特性及墙体的特殊构造形式,提出墙体合理的简化计算模型;基于平截面假定,结合材料本构模型及几何关系,建立中高层生态复合墙体正截面压弯承载力计算的等效矩形应力图形,推导墙体正截面压弯承载力实用计算公式,并对前期试验墙体进行极限承载力分析。理论和试验表明:该公式概念明确、计算简单,可用于指导中高层生态复合墙体混凝土竖向约束构件的配筋。

秸秆生态复合墙体热工性能试验研究

为了研究秸秆生态复合墙体的热工性能,在力学试验保障墙体受力性能的前提下,选择合适的秸秆掺入比例制作了秸秆生态复合墙体。热工性能检测方面采用目前比较成熟的标定热箱检测法并用得到的数据与ABAQUS热工模拟数据进行了对比分析,由此最终确定秸秆复合墙体的热工性能明显优于普通混凝土墙体。

开洞生态复合墙体抗侧刚度研究

通过对前期开洞生态复合墙体试验结果的研究分析,主要研究了洞口变化、暗梁与墙肢的相对刚度等因素对墙体抗侧刚度的影响;提出了基于壁式框架模型的开洞生态复合墙体抗侧刚度计算公式。

基于多层砌体结构的生态节能复合墙体破坏模式研究

通过对多层砌体结构的生态节能复合墙体破坏模式研究,结合墙体的受力行为分析,提高生态节能复合墙体结构强度和应力响应水平,提出基于弹性滞回力学分析的多层砌体结构生态节能复合墙体破坏模式定量分析模型。构建生态节能复合墙体的屈服应力响应特征量,采用承载力负荷加载方法进行多层砌体结构的生态节能复合墙体的应力负荷及屈服强度分析,采用侧向荷载检测方法对生态节能复合墙的断裂抗拉力进行统计特征分析,根据断裂预估方法实现墙体破坏模式研究。采用有限元分析软件进行墙体破坏模式模拟和力学分析,从而为指导墙体施工提供数据基础。

生态复合墙体结构的研究及展望

在可再生和可持续绿色发展的背景下,生态复合墙体结构因其兼具承重和保温双重性能,近十余年取得了较好的阶段性成果。生态复合墙体结构采用预制生态复合墙板,一定程度上实现了建筑工业化,且内嵌砌块的材料多为工、农业废料,符合建筑工业化的绿色发展理念。然而,作为一种新型墙体结构,仍存在很多技术问题需要进一步研究、探讨。本文通过对生态复合墙板的制备、施工技术进行了探讨,对生态复合墙体结构的构造型式、连接技术及发展提出了自己的看法。

基于雾霾背景下城市消极空间的生态吸附墙技术探析

近年来困扰着城市管理者和市民的雾霾问题伴随着城市的发展愈演愈烈。城市发展过程中的裸露地面、废弃场地、扬尘街道等在城市生态环境改善方面起着一定的消极作用。文章从生态和景观的角度分析城市消极空间景观,提出城市消极空间"生态吸附墙体"及其构建的技术方法,用以改造城市消极空间,吸附空气中的尘埃,减少城市雾霾,改善城市生态环境,以可持续的理念和方法改善和整治城市扬尘污染引起的雾霾问题。

基于关键参数变化的生态复合墙体抗震性能试验研究

通过4榀1/2比例内填秸秆泥坯砌块生态复合墙体在水平低周反复荷载作用下的抗震性能试验,研究生态复合墙体在低周反复荷载作用下的受力特点和破坏机制,对比分析不同关键因素变化的生态复合墙体的承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化和耗能等抗震性能;试验结果表明:秸秆泥坯砌块、框格、隐形框架在试验的弹性阶段、弹塑性阶段、破坏阶段依次发挥作用,使复合墙体具有多道抗震防线;框格较密的ECW-3发生"强板弱柱"弯曲型破坏,高宽比较大的ECW-4发生弯剪型破坏,均属不利破坏,在设计过程中应注重框格的划分及墙板高宽比的控制;4榀墙体从屈服阶段到破坏阶段,等效粘滞阻尼系数均有较明显的增大,都具有较强的耗能能力。

基于统一强度理论的生态复合墙体等效斜压杆宽度计算

结合前期框格和复合墙体的试验研究结果,分析生态填充砌块与框格的受力特性;采用考虑中间主应力σ2影响、拉压性能不同且适用于各种材料复杂应力状态下的双剪统一强度理论,推导简化计算模型中等效斜压杆的宽度表达式,并与试验值进行对比,验证理论计算结果的精确性。此表达式可为复合墙体中填充不同生态块材计算等效宽度提供统一解;有限元数值结果和试验值吻合较好。该模型可用来分析生态复合墙体的动力反应特性。

现砌加强肋生态复合墙体抗震性能试验研究

为了便于生态复合墙体的进一步推广,在前期大量试验基础上,通过对1/2比例现砌加强肋生态复合墙体(XQCW-1)模型在低周反复荷载作用下的抗震试验,研究改变施工工艺后生态复合墙体的承载力、刚度、变形等抗震性能,并与标准密肋生态复合墙体(ECW-1)的受力特性作对比分析。试验结果及理论研究表明:现砌加强肋生态复合墙体在承载力、刚度等抗震性能方面较标准密肋生态复合墙体略有降低,但在偏远地区的新农村建设中可以避免现场吊装、运输等工程实际问题,满足结构设计要求、缩短施工周期、降低造价,且能非常简便地解决传统砌体结构的易开裂问题,具有广阔的应用前景。