新型混凝土空心楼板保温节能效应研究

资料大小：900KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-03

资料介绍

新型混凝土空心楼板保温节能效应研究
王潘绣，宣卫红，陈育志，陈晓洪
(金陵科技学院建筑工程学院，江苏南京21 1 169)
摘要：新型混凝土空心楼板是在混凝土板中埋人永久性球状内部空腔的新型结构体系，通过对新型混凝土空心楼板温度场的
计算分析确认了该新型混凝土空心楼板的保温节能效应，以及板厚和填充球间距对楼板保温性能的影响。分析结果表明，内嵌球状
填充物的新型混凝土空心楼板保温节能效应优越，保温效果随填充球间距的减小而增加，保温持续时间随板厚的增加而增加。
关键词：混凝土结构；新型混凝土空心楼板；保温；有限元
中图分类号： TU528．79 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2013)07一O1l7一O4
Energy—saving efect of the new concrete hollow slab
WANGPanxiu，XUAN Weihong，CHEN Yuzhi，CHEN Xiaohong
(JinlingInstitute ofTechnologyArchitecturalEngineeringInstitute，Nanjing211169，China)
Abstract： The new concrete biaxial hollow slab was filled some spherical light material in the center of steel reinforcement cage．The
temperature of this new concrete hollow slab was discussed and the efects of slab thickness and filler distance on its thermal insulation
property were studied．The results showed that this new concrete biaxial hollow slab was heat retaining and energy saving．Moreover，the
thermal insulation of this hollow slab improved with the filler distance decreased，and the heat preservation time increased property with
s1ab thickness increased．
Key w ords： concrete structure；new concrete biaxial hollow slab；energy-saving；finite element method
0 引言
常见的混凝土空心楼板主要有传统的预制单向筒芯
状空心楼板、密肋型楼板以及预应力空心楼板。传统预制
空心楼板具有施工进度快，造价低等优点，但其双向承载
性能较差，而密肋型楼板以及预应力空心楼板虽然自重较
轻、受力性能优越，但其施工工艺要求较高，施工进度慢，
其造价较高。同时以上空心楼板的保温、隔热措施往往需要
在浇筑完成后进行，增加了施工工期和成本[1-3]。
针对常见混凝土空心楼板存在的问题，2011年，宣卫
红提出了一种新型混凝土空心楼板，该新型现浇混凝土
空心楼板在钢筋绑扎完毕之后在上下层钢筋的空间内按
照一定规律和方式放置并固定某种材料制成的球状或块
状填充物(如图I所示)，浇筑混凝土之后即可形成具有在
垂直相交的两个方向上连续的工字梁截面形状的双向受
力混凝土楼盖(板)，具有较好的整体性、双向承载能力和
刚度，在节约混凝土材料的同时还减轻了混凝土楼板的自
重。同时由于大量使用具有保温隔热作用的废弃物再生材
料制备的填充物，具有建筑节能功效，可实现建筑结构的
绿色、低碳化目标以及资源的循环利用。
目前该新型混凝土空心楼板仍处于工程推广阶段，相
图1 新型混凝土空心楼板示意图
关分析数据和试验资料较为匮乏，本研究首次采用ANSYS
软件对该新型空心楼板的保温节能效应进行了温度场有
限元分析，并进一步探讨了不同板厚、不同填充球问距对
楼板保温隔热效果的影响。
1 计算模型
尺寸2 000 rnmx2 000 mm的普通混凝土楼板，板厚
250 mln，保护层厚度20 mm。内部填充大量空心球，填充
球直径160 mm，空心球间隔10 mm放置(如图2所示)。温
度场分析采用SOLID70单元，分别构建新型空心楼板、实
心楼板两个有限元计算模型：空心楼有限元模型划分单元
54 249，实心楼板划分单元6 772。