رشد جمعیت سریع و شهرنشینی تقاضای فراوانی برای پناهگاه و مصالح ساختمانی ایجاد کرده است. دیوارها و مصالح ساختمانی جزء اصلی بخش مسکن هستند و دارای مشخصات شکننده و عملکرد ضعیف در برابر بارهای نامطلوب است. علاوه بر این، ساختار بخش های سنگین تر را برای حمل وزن مرده دیوارهای سنگ تراشی می کند. تحقیقات حاضر برای توسعه تکنولوژی ساده، سبک و با هزینه ای موثر برای جایگزینی سیستم های دیوار موجود انجام می شود. بتن سبک وزن برای ساخت [برای دیدن لینک ها ابتدا باید عضو انجمن شوید. برای ثبت نام اینجا کلیک کنید...] دیواری ساندویچ توسعه داده شده است. دانه های EPS (Expanded Polystyrene) با قطر 3 میلی متر با بتن مخلوط شده و یک بتن سبک وزن با تراکم 9 کیلو گرم در متر مربع تولید می کنند. پانل ساندویچ سبک وزن با هسته داخلی بتن سبک و پوست های خارجی است. این پانل دیواری سبک وزن برای بارگیری فشرده سازی در هوا آزمایش شده است. تجزیه و تحلیل عنصر نهایی خطی با مدل پلاستیکی آسیب دیده با هر دو غیر خطی مواد و هندسی انجام می شود. نتایج تجربی و تحلیلی مقایسه شد. مطالعه عنصر محدود پیش بینی ظرفیت بار نهایی ساندویچ پانل با دقت قابل قبول را پیش بینی کرد. مطالعه حاضر نشان داد که بتن سبک وزن مناسب برای پانل های دیواری ساندویچ وزن سبک است.


یک برنامه آزمایش و برنامه ریزی سیستماتیک برای بررسی عملکرد ساختاری عناصر ساندویچ نما برای ایجاد جنبه های ساختاری در پروژه تحقیقاتی SESBE با تمرکز بر توسعه عناصر “هوشمند” نما طراحی شده است.


مقاله حاضر عمدتا بر بررسی عملکرد مکانیکی اتصالات پلیمرهای تقویت شده با فیبر شیشه ای (GFRP) نوع جدیدی از عنصر نماینده تشکیل شده از پانل های پودر واکنش (RPC) با عایق بتن فوم بین آنها است. با توجه به کاهش ضخامت عناصر بزرگ نما، عملکرد اتصالات برای کل مفهوم سازه حیاتی است. سری اول برنامه تست و مدل سازی مربوط به عملکرد اتصال در اینجا ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که با استفاده از GFRP در عناصر نمایشی نازک سبک نازک پیشنهاد شده، می توان از مقاومت کافی و انعطاف پذیر اتصال دهنده ها اطمینان حاصل کرد.


1 مقدمه
1.1 زمینه
عملکرد پاکت های ساختمانی به طور قابل توجهی بر بهره وری انرژی ساختمان های مورد استفاده برای زندگی و کار تاثیر می گذارد. علاوه بر این، تولید مواد و فرایندهای دیگر مورد استفاده در ساخت و ساز، مانند تولید محصولات، حمل و نقل و عملیات در محل ممکن است به شدت بر محیط تاثیر گذار باشد. بنابراین، هنگام انتخاب مفاهیم معماری، فرآیندهای تولید و مواد برای ساختن نمای ساختمان، این جنبه ها باید در نظر گرفته شوند.


برای کاهش اثرات منفی فوق الذکر، پروژه SESBE (عناصر هوشمند برای پاکت های پایدار ساختمان)، که توسط کمیسیون اروپا تامین می شود، با هدف کاهش بهره وری انرژی نمایه های بتنی پیش ساخته با استفاده کم از مواد، بهبود می یابد. هدف کلی توسعه عناصر هوشمند نما، که سبک تر، نازک تر و سازگار تر از راه حل های موجود از طریق استفاده از نانومواد و فناوری نانو است. انتظار میرود استفاده از مواد خام مصنوعی و تکنولوژی صرفهجویی در مصرف انرژی هوشمند منجر به:


• افزایش بهره وری انرژی،


• افزایش مقاومت آتش مواد


• افزایش سطح عملکرد


• کاهش قیمت عناصر نما.


استفاده از مواد و فن آوری های جدید نیازمند است که عملکرد ساختاری همراه با چندین الزام مهم دیگر مانند عملکرد حرارتی و آتش، ایمنی رطوبت و غیره باید با دقت مورد بررسی و اعتبار قرار گیرد. برخی از بینش ها در این فرایند اعتباربخشی در بخش های بعدی ارائه می شود.


1.2 شرح مفهوم پیشنهادی
عناصر توسعه یافته در این پروژه، عناصر پیش ساخته پیش ساخته هستند که به ساختار اصلی تحمل در محل متصل می شوند. این نوع از عناصر، اغلب به عنوان پوشش های معماری بتن، ارائه توابع زیبایی شناسی، ساختاری و جداسازی ( FIP، 1998 ). مفهوم سیستم پیشنهادی در شکل 1 (چپ) نشان داده شده است: عناصر نمایشی پیش ساخته جزء سیستم باربری اولیه نیستند که معمولا شامل اسلب ها و دیواره های عرضی تحمل می شوند. عناصر ساندویچ به ساختار اصلی تحمل بار در سایت ساختمان با استفاده از یک سیستم جاذبه ثابت می شوند. با توجه به ابعاد بزرگ آن (7- 10 × 2.7-3.0 متر)، عناصر نما، بارهای قابل توجهی افقی (باد) و عمودی (خودسوزی) حمل می کنند که به قاب ساختمان منتقل می شوند.


عناصر [برای دیدن لینک ها ابتدا باید عضو انجمن شوید. برای ثبت نام اینجا کلیک کنید...] از دو لایه بتن سبک (20 تا 25 میلی متر) بتن سبک با عایق بتنی سبک فوم بین آنها تشکیل شده است، شکل 1 (سمت راست) را ببینید. لایه های بتن مسلح ساخته شده از بتن پودر واکنش (RPC) تقویت شده توسط پلیمر های تقویت شده فیبر کربن (CFRP) است. برای اطمینان از اینکه لایه های درونی و بیرونی با یکدیگر عمل می کنند، یعنی برای بارگذاری بین یکدیگر، آنها با اتصالات فنس تقویت شده پلی اتیلن تقویت شده (GFRP) مرتبط هستند (همانطور که در شکل 2 (سمت راست) نشان داده شده است.