节能装配式轻型房屋的分析与设计

【摘要】：临时性房屋在我国的需求量很大,救灾房、工地用房、野外勘探用房等均需在短时间内建成使用,要求临时性房屋构件能够运输方便,并且能够现场快速组装、构建。由于临时性建筑的临时性,更要求其能拆卸方便,可回收利用,并多次循环周转。 本文针对临时性建筑研发了一种装配混凝土板式结构房屋,对本房屋的建筑、结构、节点连接构造进行设计,并对结构的围护体系进行了热工性能研究,为装配式房屋的应用推广提供依据。 (1)节能装配式轻型房屋采用混凝土板式结构体系,即墙板集承重与围护于一体,板式构件可采用工厂化预制,实现标准化。墙板、楼板、屋面板可以采用CL复合板或竹筋-陶粒混凝土复合板,其承载力高、保温性好、自重轻。 (2)装配式轻型房屋采用“连接板+螺栓+预埋连接件”的连接方式,房屋现场拼装方便快捷,无需现场施焊,拆装过程不对房屋构件造成损坏,实现装配式房屋的多次循环利用。 (3)对装配式房屋进行了结构计算分析,提供了本类型房屋在设计计算时的一种建模方法,包括对板材厚度的等效、节点弹簧单元的选取等；并对结构的应力、挠度及位移进行了验算,均满足规范要求,房屋安全可靠。 (4)通过CL复合板、竹筋-陶粒混凝土复合板的热阻试验,以及对复合板的保温隔热性能进行有限元参数分析,发现试验结果与分析结果吻合很好。CL复合板、竹筋-陶粒混凝土复合板均具有较好的保温隔热性能,但竹筋-陶粒混凝土复合板的保温隔热性能更优。 【关键词】：临时性建筑 轻型房屋 复合板 连接构造 分析设计 热工性能 有限元模型
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU209;TU37
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 研究背景11-13
• 1.1.1 住宅产业化概述11
• 1.1.2 建筑工业化概述11-13
• 1.1.3 临时性建筑概述13
• 1.2 国内外研究现状13-17
• 1.2.1 纸质临时性建筑13-14
• 1.2.2 集装箱临时性建筑14-15
• 1.2.3 脚手架临时性建筑15
• 1.2.4 竹制临时性建筑15-17
• 1.2.5 彩钢板临时性建筑17
• 1.3 课题研究意义17-18
• 1.4 研究的主要内容及技术路线18-19
• 第二章 装配混凝土板式房屋的分析与设计19-51
• 2.1 装配混凝土板式房屋体系19-24
• 2.1.1 引言19-22
• 2.1.2 装配混凝土板式房屋体系22-23
• 2.1.3 节能装配轻型房屋的经济性分析23-24
• 2.2 建筑设计24-26
• 2.2.1 建筑平面设计24
• 2.2.2 建筑立面设计24-26
• 2.3 结构设计26-37
• 2.3.1 复合墙板、楼板、屋面板的布置26-30
• 2.3.2 暗梁、暗柱布置30-32
• 2.3.3 连接节点构造设计32-37
• 2.4 结构计算分析37-50
• 2.4.1 ABAQUS有限元基础37-38
• 2.4.2 结构建模38-44
• 2.4.3 建模结果分析44-50
• 2.5 本章小结50-51
• 第三章 复合板的热工性能分析51-65
• 3.1 引言51
• 3.2 复合板热工性能的试验研究51-55
• 3.2.1 试件设计51-53
• 3.2.2 试验测定53
• 3.2.3 试验结果分析53-55
• 3.2.4 试验结论55
• 3.3 复合板热工性能有限元模拟分析55-64
• 3.3.1 建模模拟56-57
• 3.3.2 模型计算结果分析57-64
• 3.4 本章小结64-65
• 第四章 结论与展望65-67
• 4.1 结论65-66
• 4.2 展望66-67
• 参考文献67-73
• 致谢73-75
• 成果及参与项目75-77
• 学位论文评阅及答辩情况表77

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