利用Ansys对泡沫混凝土外墙保温系统的分析研究

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基于Ansys的复合墙体温度场及热阻仿真分析秦美镇

基于 Ansys 的复合墙体温度场及热阻仿真分析秦美镇发布时间：2021-11-10T08:38:22.335Z 来源：《基层建设》2021年第21期作者：秦美镇[导读] 复合墙体是由两层纤维水泥板和一层岩棉结构组成，更为复杂的还添加了钢角码和钢龙骨进行了四周包裹。

墙体的各组成结构材料和厚度不同导致密度和导热系数等有所不同。

由于受到室内室外冷热环境的影响情况有所不同山东建筑大学 250101摘要：复合墙体是由两层纤维水泥板和一层岩棉结构组成，更为复杂的还添加了钢角码和钢龙骨进行了四周包裹。

墙体的各组成结构材料和厚度不同导致密度和导热系数等有所不同。

由于受到室内室外冷热环境的影响情况有所不同，其墙体结构的传热情况也有所变化，通过 Ansys 的稳态热分析对符合墙体的整体热阻情况进行了分析。

关键词：复合墙体，纤维水泥板，岩棉，钢角码，热阻1. 复合墙体情况简述如图 1-1 所示，该墙体模型在试验的基础上遵循简化原则：墙体系统由外侧纤维水泥板，中部岩棉，内侧纤维水泥板三层构成且彼此紧密贴合；材料各项同性；不考虑墙体表面换热系数，环境温度与墙板两侧温度相同；墙体两侧环境温度（冷侧-10℃，热侧+35℃）选取与实验室相同便于横向比较；墙体温度场不影响内部湿度场变化[1]。

要求通过建模和热流仿真分析，获得该复合墙体的系统热阻或传热系数。

图 1-1 复合墙体二维图2. 三维建模根据二维图纸以及模型在试验基础上的简化原则，通过 Solidworks 建模软件对该图纸进行了简化建模，建模流程如下：建立墙体岩棉部分的实体模型，尺寸：1750x1750x150(X Y Z)；在岩棉实体一侧建立墙体内侧纤维水泥板部分的实体模型，尺寸1750x1750x8(X Y Z)；在岩棉实体另一侧建立墙体内侧纤维水泥板部分的实体模型，尺寸 1750x1750x10(X Y Z)；建模完成后，保存建模数据用于后期仿真分析。

对于 SB-01 结构的复合墙体与 SA-01 的区别在于 SB-01 的墙体四周包裹了一圈钢结构龙骨和一圈钢角码作为支撑，按照复合墙体的简化原则，在建模过程中将钢结构龙骨和钢角码简化合并在了一起。

偏心荷载作用下隐框保温墙体有限元模型的建立

偏心荷载作用下隐框保温墙体有限元模型的建立罗烨钶【摘要】应用ANSYS 结构有限元分析软件,对偏心荷载作用下的4个隐框保温墙体进行了分析,探讨了墙板中钢筋应力的变化及墙板受压承载力,通过比对试验结果和有限元计算结果,验证了该墙板有限元分析方法的可行性.%ANSYS is adopted to carry out FEM analysis for 4 concealed multi-ribbed frame and thermal insulation walls under eccentric loading.The vertical bearing capacity and the development process of reinforcement strain are studied.The simulated results have been compared with the test results and the feasibility of FEM method is validated.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2017(043)004【总页数】3页(P41-43)【关键词】隐框保温墙体;有限元模型;受压承载力;偏心荷载【作者】罗烨钶【作者单位】浙江工业职业技术学院建筑工程学院,浙江绍兴 312000【正文语种】中文【中图分类】TU311.41隐框保温墙体是一种新型环保型保温墙体。

该墙体由环保型废弃塑料改性砌块组砌并在墙体预留孔洞中浇筑钢筋混凝土隐形框架形成整体。

针对前期试验数据，通过ANSYS结构有限元分析软件建立有限元结构分析模型，研究了偏压荷载作用下的墙体承载力以及钢筋应变情况，通过比对试验结果和有限元计算结果，对该墙板的有限元计算模型进行验证。

结果表明：本文提出的偏心荷载作用下隐框保温墙体有限元模型的计算结果可靠度较高，可以满足工程要求。

1.1 建模过程的确定由于模型计算结果的精度和墙体的组成、材料本构模型、边界处理方式、材料间相互作用、块材间组合方式、有限元模型建立方法有很大关系。

基于 ANSYS 的保温砂浆外保温系统有限元分析

基于 ANSYS 的保温砂浆外保温系统有限元分析
霍英涛;李珠;季海峰
【期刊名称】《混凝土》
【年(卷),期】2016(000)008
【摘要】在夏季环境下，空气对流和太阳辐射是影响建筑外墙温度的两大主要因素。

利用有限元分析软件，对玻化微珠保温砂浆外保温墙体在同时考虑夏季空气对流和太阳辐射情况下进行热结构耦合分析。

计算结果表明：玻化微珠保温砂浆具有优良的保温性能；玻化微珠保温砂浆外保温墙体，无论其朝向如何，均能保持室内温度的稳定；不同朝向的玻化微珠保温砂浆外保温墙体，其外表面温度应力相差不大，且在保温层的温度应力较小。

【总页数】4页(P118-121)
【作者】霍英涛;李珠;季海峰
【作者单位】太原理工大学建筑与土木工程学院，山西太原 030024;太原理工大学建筑与土木工程学院，山西太原 030024;太原理工大学建筑与土木工程学院，山西太原 030024
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.01
【相关文献】
1.玻化微珠保温砂浆局部外保温系统热桥有限元分析 [J], 王亮
2.玻化微珠保温砂浆外保温系统有限元分析 [J], 霍英涛;李珠;刘元珍;柴丽娟
3.玻化微珠保温砂浆外保温系统有限元分析 [J], 霍英涛;李珠;刘元珍;柴丽娟;
4.基于声学信号的无机保温砂浆外墙外保温系统缺陷检测试验研究 [J], 王卓琳;张东波;蒋利学;陈溪;李勇生;张永群
5.玻化微珠保温砂浆外保温系统有限元分析 [J], 霍英涛;李珠;刘元珍;柴丽娟
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基于ANSYS保温管道优化设计分析

基于ANSYS保温管道优化设计分析针对保温管道在工作条件下卡扣处存在着大量热应力的问题，本文选取了市场上通用的带卡扣PVC塑料保温管道为研究对象进行了有限元分析。

本文以热水通过后，对研究对象进行了热—结构耦合分析来确定保温管道结构具有的热稳定效果，并以保温管道的厚度为设计参数来尽可能降低保温管道在卡口处的最大热应力。

研究结果显示，在不影响保温管道正常工作条件下，通过适当增加保温管道的厚度可以有效的降低保温管道卡扣处的最大热应力，当保温管道的厚度为7mm时，其最大热应力最小，减低幅度为原来的14.7%。

标签：ANSYS；保温管道；管道厚度，优化设计Abstract：Aiming at the problem that there is a lot of thermal stress in the snap-fitting of insulation pipe under the working conditions，this article selected the general purpose PVC insulated pipe with snap-fitting on the market for the finite element analysis. After passing through the hot water，this article conducted a thermal-structure coupling analysis of the research object to determine the thermal stability of the insulation pipe structure，and to minimize the maximum temperature of the insulation pipe at the bayonet by using the thickness design parameters of the insulation pipe. Thermal Stress. The results show that the maximum thermal stress at the snap-in of the insulation pipe can be effectively reduced by appropriately increasing the thickness of the insulation pipe without affecting the normal working conditions of the insulation pipe. When the thickness of the insulation pipe is 105 cm，the maximum heat is obtained. The stress is minimal，reducing the original 40%.Keyword：ANSYS workbench；Insulation pipe；pipe thickness，optimal design0前言首先，由于PVC塑料材料具有良好热疲劳性，因此保温管道一般多采用塑料PVC为制作材料[1]。

基于有限元模拟的泡沫混凝土保温性能影响因素分析

基于有限元模拟的泡沫混凝土保温性能影响因素分析
曹银丽
【期刊名称】《交通世界》
【年(卷),期】2024()13
【摘要】为分析泡沫混凝土保温性能的影响因素,基于理论知识设计相关试验,借助有限元软件ANASYS对不同干密度、不同保温板厚度、不同初始温度的泡沫混凝土试件进行数值模拟分析。

研究结果表明:未掺入泡沫混凝土的试件内部温度场变化较小,而掺入泡沫混凝土的试件内部温度场变化较大;随干密度的增加,混凝土试件表面的温度变化减小,但在混凝土试件下方的土体温度反而增大,说明干密度越小的泡沫混凝土导热系数越小;最初施加的初始温度不同,泡沫混凝土保温板和外界施加温度相接触的板面随着初始温度的降低而降低。

随着时间推移,初始温度越低,混凝土试件的降温速度越快;保温板的厚度比较薄时,泡沫混凝土试件的温度变化幅度较大,当保温板厚度加厚时,泡沫混凝土试件内部温度变化较小,说明其保温效果更好。

【总页数】3页(P64-66)
【作者】曹银丽
【作者单位】九江市赣北公路监理咨询有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U414
【相关文献】
1.泡沫玻璃颗粒级配对保温混凝土强度与保温性能的影响试验研究
2.超低能耗轻钢泡沫混凝土墙体抗剪性能影响因素有限元分析
3.基于随机骨料模型的轻质自保温混凝土力学及保温性能有限元模拟
4.泡沫混凝土保温性能影响因素分析
5.基于正交试验和有限元模拟的圆钢管再生混凝土柱力学性能敏感因素分析
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基于ANSYS的大体积混凝土温控措施分析

基于ANSYS的大体积混凝土温控措施分析徐振;蒋玲;赵军【摘要】Based on Bailianya reservoir, the article analyzes the stress state of large volume concrete in different technical indicators with the finite element software--Ansys. Through the comparison of theo- retical value and actual value, the measures of temperature control are optimized which may have a cer- tain reference to similar projects.%以白莲崖水库为例,结合大型有限元软件Ansys分析养护技术指标和养护方式,分析大体积混凝土在不同技术指标下可能出现的应力状态,通过理论值与实际值的对比,优化温控措施,对类似项目有一定的借鉴作用。

【期刊名称】《滁州学院学报》【年(卷),期】2012(014)002【总页数】2页(P69-70)【关键词】大体积混凝土;Ansys;温控措施【作者】徐振;蒋玲;赵军【作者单位】安徽省水利水电勘测设计院,合肥230088;安徽职业技术学院,合肥230051;江西省建工集团公司,江西南昌330700【正文语种】中文【中图分类】TU74混凝土在现代建设工程中，占有非常重要的地位。

与普通混凝土相比，大体积混凝土具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土浇筑量大、工程条件和施工技术要求高等特点［1］。

要保证大体积混凝土的施工质量，就要解决混凝土表面裂缝和收缩裂缝问题，温度控制是关键。

目前常用的温控方法主要有两种：第一是外保法。

所谓外保法就是对体积混凝土结构采取相应保温保湿措施，控制凝土结构表面温度和湿度不受散失，从而控制凝土内外温差在规范允许范围内；第二是内降，内降法就是在大体积混凝土结构中采取布设却水管的方式进行降温。

基于Ansys的热流墙体传热系数检测的研究

基于Ansys的热流墙体传热系数检测的研究一、内容概要随着科技的发展，人们对于建筑节能的需求越来越高。

墙体作为建筑物的重要组成部分，其传热系数的检测对于提高建筑节能效果具有重要意义。

本文主要研究了基于Ansys的热流墙体传热系数检测方法，旨在为建筑墙体设计和施工提供有效的检测手段。

首先我们分析了墙体传热系数检测的重要性，在建筑行业中，能耗问题一直备受关注，而墙体作为建筑物的主要保温结构，其传热系数的准确测量对于评估建筑能耗具有重要作用。

通过使用Ansys软件，我们可以模拟墙体的热流分布，从而更准确地测量墙体的传热系数。

接下来我们详细介绍了基于Ansys的热流墙体传热系数检测方法。

首先我们需要建立墙体的几何模型和物理模型，然后使用Ansys 软件进行数值模拟。

通过调整模型参数，我们可以模拟不同工况下的墙体热流分布。

根据模拟结果计算出墙体的传热系数。

为了验证所提出的方法的有效性，我们选取了一组实际建筑墙体进行了实验。

通过对实验数据的分析，我们发现所提方法能够较好地反映墙体的实际传热情况，具有较高的准确性和可靠性。

A. 研究背景和意义随着科技的发展，人们对建筑物的节能性能要求越来越高。

墙体作为建筑物的重要组成部分，其传热系数的检测对于提高建筑物的节能性能具有重要意义。

然而传统的墙体传热系数检测方法存在一定的局限性，如检测精度较低、检测时间较长等。

因此研究一种高效、准确、快速的墙体传热系数检测方法具有重要的理论和现实意义。

基于Ansys的热流墙体传热系数检测方法的研究，不仅可以提高墙体传热系数检测的准确性和效率，还可以为建筑物的设计和节能提供有力的技术支持。

这对于推动我国建筑行业的技术进步和可持续发展具有重要的意义。

B. 国内外研究现状随着科技的不断发展，热流墙体传热系数检测方法也在不断地完善和创新。

在国外尤其是欧美国家，热流墙体传热系数检测技术已经非常成熟，广泛应用于建筑节能、空调系统设计等领域。

这些国家的研究机构和企业通过长期的研究和实践，积累了丰富的经验和技术，形成了一系列具有代表性的检测方法和设备。

泡沫混凝土用于外墙外保温系统的可行性

５结语
近年来，泡沫混凝土保温材料成为了外墙外保温材料的主力军。其不仅具有材料来源广泛、材质稳定可靠、质轻、保温隔热、防火、抗震、耐久、隔音、绿色环保的优点，还具有施工方便、造价低、易加工的优点。本文对现有的保温材料进行了分析，并指出了其中的缺陷，通过比较发现：泡沫混凝土可成为有机保温材料的最佳替代品。但是，我国现有的泡沫混凝土用于外墙外保温系统的技术尚不完善。还需科研人员继续研究，将泡沫混凝土成功的运用于建筑结构的外墙外保温系统，提高工程的经济效益和社会效益。
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目前，在欧美地区、亚洲大部分地区以及东南亚地区，泡沫混凝土的应用较多。泡沫混凝土主要用于建筑外墙外保温系统、基础回填、地暖保温等领域。随着其不断被利用，其其他的优良性能也不断被挖掘出来，如屏蔽电磁、抗渗抗潮等。这些新的优点也不断受到人们的关注。目前，我国泡沫混凝土企业达到数千家。到２０１０年为止，我国已有泡沫混凝土各种回填２Ｏ万ｒｎ３，屋面保温层２００万ｍ３，地暖保温层２５０万ｍ。占有浇筑混凝土总产量的８０％。泡沫混凝土在墙体材料和屋面保温隔热方面已经广泛应用，创造了良好的效益。但是，我国现有将泡沫混凝土用于建筑外墙外保温系统的成功案例较少。

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界条件的基本假设，与传统保温材料对比分析，研究泡沫混凝土保温墙体的保温性能。通过模
拟得出：当现浇泡沫混凝土的厚度为１３０ｍｍ时，泡沫混凝土外墙保温系统的保温性能与
６０ｍｍ厚聚苯乙烯板外墙保温系统的保温性能相近，为现场试验和实际工程应用提供参考。
ｏｆｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｂｙｃｏｎｔｒａｓｔａｎｌｙａｓｉｓｗｉｔｈｔｒａｄｉｔｉｏｎｌａｈｅａｔｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎｍａｔｅｉａｒｌ，ｔｈｅｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ
关键词：Ａｎｓｙｓ；泡沫混凝土；外墙保温系统；加气混凝土砌块；聚苯乙烯板
中图分类号：ＴＵ１２
文献标志码：Ａ
文章编号：１００６— ２— ０６
ＤｏＩ：１０．１３９０１／ｉ．ｃｎｋｉ．ｑｈｗｘｘｂｚｋ．２０１５．０１．０１３
ｅｘｔｅｉｒｏｒｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｏｒｆｉｆｅｌｄｔｅｓｔａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｉｎｒｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．
ｆｏａｍｃｏｎｃｒｅｔｅｗａｌｌｈｅａｔｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｍａｒｎｃｅｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｗｈｅｎｔｈｅ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｎｓｙｓ；ｆｏａｍｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｅｘｔｅｒｎａｌｔｈｅｒｍａｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ；ａｅｒａｔｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｌｏｃｋｗｏｒｋ；
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｗａｌｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｏｆｆｏａｍｃｏｎｃｒｅｔｅｂｙＡｎｓｙｓｓｏｆｔｗａｒｅ
ＪＩＡＮＧＮｉｎｇｓｈａｎ，ＸＵＴｉｎｇｔｉｎｇ
Ｖｏ１．３３Ｎｏ．１
Ｆｅｂ．２０１５
利用Ａｎｓｙｓ对泡沫混凝土外墙保温系统的分析研究
蒋宁山，徐婷婷
（青海大学土木工程学院，青海西宁８１００１６）
摘要：为了确定泡沫混凝土外墙保温系统的厚度，利用Ａｎｓｙｓ进行有限元数学模型的建模和边
第３３卷第１期２０１５年２月
青海大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＱｉｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）