纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊墻的研究與開發(fā)

【摘要】： 隨著建筑節(jié)能和環(huán)境保護(hù)要求的不斷提高,世界各國(guó)對(duì)建筑節(jié)能技術(shù)給予了充分的重視。近30年來(lái),各國(guó)在建筑設(shè)計(jì)和施工、新型建筑保溫材料的開發(fā)和應(yīng)用、建筑節(jié)能法規(guī)的制定和實(shí)施、建筑節(jié)能產(chǎn)品的認(rèn)證和管理等方面做了很多的工作,不但節(jié)省了大量的能源,取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)改善了環(huán)境,降低了對(duì)大氣臭氧層的破壞。 根據(jù)最新的資料統(tǒng)計(jì),全國(guó)農(nóng)作物副產(chǎn)的秸稈每年有7億噸,居世界首位。但是我國(guó)目前對(duì)這些秸稈的開發(fā)利用率還比較低,大量的秸稈在田間焚燒,既造成嚴(yán)重的大氣污染,破壞了生態(tài)環(huán)境,又浪費(fèi)了寶貴的可再生資源。歐美等西方國(guó)家很早就致力于將農(nóng)作物秸稈用于建筑材料的研究并且效果顯著,我國(guó)在這方面還處于起步階段,并未普及。隨著我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能工作的逐步重視,新型建材對(duì)取代黏磚,節(jié)約土地,保護(hù)子孫后代的生存條件具有重要意義,農(nóng)業(yè)秸稈作為新型建筑材料是完全可行的。新型秸稈墻體材料有望成為建筑材料中的一支重要方面軍。 如何更好的提高新型建筑材料的節(jié)能環(huán)保要求,是各國(guó)研究人員關(guān)注的焦點(diǎn)。而本文提出的小麥秸稈壓縮塊,保溫隔熱性能是其亮點(diǎn)。通過試驗(yàn)研究出小麥秸稈壓縮塊的原材料配比及成型工藝。小麥秸稈壓縮塊原材料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,加工工藝簡(jiǎn)單方便。 本文提出的纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊墻,設(shè)計(jì)出了兩種材料的結(jié)合形式,彌補(bǔ)了兩者各自性能上的不足,實(shí)現(xiàn)了兩種材料優(yōu)勢(shì)性能的充分利用。同時(shí),節(jié)約了能源,提高了小麥秸稈的利用率,降低了建筑造價(jià),縮短了施工周期,達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的雙向功能,在新農(nóng)村及小城鎮(zhèn)建設(shè)中具有可觀的發(fā)展前景。 本次試驗(yàn)受山東省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目支持。本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)了混凝土空心砌塊和小麥秸稈壓縮塊的材料配比及其加工工藝,并對(duì)纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊墻的保溫隔熱性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。最后根據(jù)前人的理論成果,結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)墻體進(jìn)行了理論分析和數(shù)值模擬,得出符合試驗(yàn)的理論結(jié)果。經(jīng)對(duì)比分析可知,理論和試驗(yàn)結(jié)果符合較好。 【關(guān)鍵詞】：混凝土空心砌塊 小麥秸稈壓縮塊 保溫隔熱 節(jié)能環(huán)保
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TU522.3
【目錄】：

• 中文摘要9-10
• ABSTRACT10-12
• 1 緒論12-25
• 1.1 問題的提出12-15
• 1.2 混凝土空心砌塊的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 農(nóng)作物秸稈的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-21
• 1.4 本文研究方案21-24
• 1.4.1 研究?jī)?nèi)容21-22
• 1.4.2 研究方法22
• 1.4.3 技術(shù)路線22-24
• 1.4.4 可行性分析24
• 1.5 本文的創(chuàng)新之處24-25
• 2 纖維混凝土空心砌塊的配比及各項(xiàng)力學(xué)性能研究25-31
• 2.1 纖維混凝土空心砌塊所用材料及設(shè)備25-26
• 2.2 纖維混凝土空心砌塊各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)26-30
• 2.2.1 纖維混凝土空心砌塊的抗壓強(qiáng)度26-28
• 2.2.2 纖維混凝土空心砌塊的抗折強(qiáng)度28
• 2.2.3 纖維混凝土空心砌塊的抗?jié)B性能28-29
• 2.2.4 纖維凝土空心砌塊的密度和空心率29-30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 3 小麥秸稈壓縮塊成型及加工工藝的試驗(yàn)研究31-48
• 3.1 前期探索性試驗(yàn)31-32
• 3.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>31-32
• 3.1.2 試驗(yàn)所用材料及設(shè)備32
• 3.1.3 小麥秸稈壓縮塊模具的開發(fā)32
• 3.1.4 試驗(yàn)方法及結(jié)果32
• 3.2 時(shí)間優(yōu)化試驗(yàn)32-33
• 3.2.1 第一次試驗(yàn)優(yōu)化32
• 3.2.2 第二次試驗(yàn)優(yōu)化32-33
• 3.3 小麥秸稈壓縮塊加工工藝流程33
• 3.4 小麥秸稈壓縮塊水分揮發(fā)規(guī)律研究33-36
• 3.4.1 方法與目的34
• 3.4.2 水分揮發(fā)機(jī)理34
• 3.4.3 干燥條件研究34-35
• 3.4.4 水分揮發(fā)率規(guī)律研究35-36
• 3.4.5 水分揮發(fā)速度規(guī)律研究36
• 3.5 小麥秸稈壓縮塊尺寸蠕變特性研究36-39
• 3.5.1 變形機(jī)理分析36-37
• 3.5.2 三維尺寸蠕變規(guī)律研究37-39
• 3.6 冷壓時(shí)間對(duì)小麥秸稈壓縮塊變形量影響的研究39-43
• 3.6.1 方法39
• 3.6.2 成型過程及變形機(jī)理分析39-41
• 3.6.3 變形量研究41-42
• 3.6.4 三維變形量比較分析42-43
• 3.7 小麥秸稈壓縮塊溫度場(chǎng)數(shù)值模擬43-46
• 3.7.1 ADINA 軟件簡(jiǎn)介43-44
• 3.7.2 計(jì)算模型44
• 3.7.3 幾何條件44-45
• 3.7.4 物理?xiàng)l件45
• 3.7.5 邊界條件45
• 3.7.6 結(jié)果與分析45-46
• 3.8 本章小結(jié)46-48
• 4 纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊的研究與開發(fā)48-64
• 4.1 纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊的加工工藝流程48-49
• 4.2 纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊墻的保溫性能試驗(yàn)研究49-56
• 4.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>51
• 4.2.2 試驗(yàn)原料與設(shè)備51-52
• 4.2.3 試驗(yàn)方法52-54
• 4.2.4 結(jié)果與分析54-56
• 4.3 纖維混凝土夾心秸稈壓縮塊砌塊墻溫度場(chǎng)數(shù)值模擬56-63
• 4.3.1 模型的計(jì)算單元56-57
• 4.3.2 模型建立與簡(jiǎn)化57
• 4.3.3 數(shù)學(xué)模型建立及求解57-59
• 4.3.4 物理?xiàng)l件59-60
• 4.3.5 實(shí)測(cè)結(jié)果60-61
• 4.3.6 數(shù)值模擬結(jié)果61-62
• 4.3.7 墻體熱工性能分析62-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 5 結(jié)論與建議64-66
• 5.1 結(jié)論64-65
• 5.2 建議65-66
• 參考文獻(xiàn)66-73
• 致謝73-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況74

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