温度应力对EPS外墙外保温系统耐久性能影响

摘要

外保温体系耐久性能是衡量建筑外墙保温安全性能的关键指标。耐久性能不良的外墙外保温系统不仅会大幅度降低保温节能效果，并且存在严重的安全隐患。外保温系统在使用周期内长时间接触外界自然环境，系统受各种荷载的影响十分复杂。在诸多影响因素中，温度应力对外保温系统的影响是一个长期缓慢过程，并且由于外保温体系特殊的多层结构，各结构层材料性能差别明显，使得温度应力成为影响外保温系统耐久性能的重要因素。
　　EPS外墙外保温系统是我国广泛应用的一种建筑保温节能形式，并且在国内外较长的使用经历证明其性能较为稳定，因此本课题采用该系统作为具有代表性的保温系统形式进行温度应力相关研究。
　　本课题通过运用大型墙体温度应力试验与有限元建模分析相结合的手段，从建立外墙外保温温度应力模型到系统组成材料性能试验，试分析外保温系统温度应力对耐久性影响的深层原因。
　　通过试验发现：EPS外保温系统沿厚度方向由室内向室外各结构层温度应力逐层放大，应力最大处集中在防护层外表面；室外环境温度在大范围连续波动下温度应力有累积放大趋势；墙板中央和窗角等部位应力较为集中；夏季极端高温环境较冬季极端低温环境下温度应力对EPS外保温系统破坏更为显著。希望通过这些发现能够对外墙外保温系统耐久性能评价及设计、施工改进提供理论依据。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 引言

1.2 建筑外墙保温系统分类

1.3 外墙外保温系统的结构组成

1.4 EPS板薄抹灰外墙外保温系统的结构组成

1.5 外墙外保温系统耐久性能研究的发展现状和趋势

1.6 本课题研究意义和内容

第二章 EPS外保温系统耐久性能的影响因素

2.1外墙外保温系统耐久性能指标及荷载效应

2.2 EPS外保温系统结构耐久性能受自然环境影响分析

2.3 外保温系统结构受温度应力影响特点

2.4 EPS外保温系统材料受温度应力影响分析

2.5 本章小结

第三章 EPS外保温系统组成材料性能试验

3.1 EPS板性能试验

3.2 抹面胶浆、胶粘剂性能试验

3.3 耐碱玻纤网格布性能试验

第四章 EPS外保温系统温度应力有限元分析

4.1 温度应力作用的概念

4.2 外保温墙体温度应力计算原理

4.3 ANSYS软件及热-结构耦合分析

4.4 EPS外保温系统有限元模拟结果分析

第五章 EPS外保温系统墙体温度应力试验

5.1 试验环境

5.2 分析重点

5.3 试验墙体的安装

5.4 温度和应变传感器布点情况

5.5 试验数据分析

5.6试验总结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢