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我国单位建筑面积采暖能耗是发达国家标准的3-5倍以上,但热舒适程度远不如人。建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最为直接、有效的方式,是缓解能源问题的最有效措施。建筑能耗中,通过外墙的能耗约占建筑总能耗的50%以上,因而墙体保温是实现建筑节能的关键。目前,国内外应用最广的节能墙体是外保温。我国外墙外保温工程的耐久性问题十分严重,无法保证在正确使用和正常维护条件下25年的使用年限,部分工程仅可使用3~5年。夹心墙是唯一能达到集承重、保温(隔声)和装饰于一体、适于不同地区的耐久性节能墙体。因此本文对EPS夹心墙体的保温和力学性能进行研究。聚苯乙烯泡沫(EPS)是一种轻型高分子聚合物,它是采用聚苯乙烯树脂加入发泡剂,同时加热进行软化,产生气体,形成一种硬质闭孔结构的泡沫塑料。这种材料具有吸水性小、介电性能优良、质量轻及较高的机械强度等特点。本文利用建筑节能热工性能理论的知识,对严寒和寒冷地区的EPS夹心墙体进行了节能效果分析,包括:墙体保温效果、墙体隔热效果及墙体结露分析,结果表明:文中提出的EPS夹心保温墙体热工性能均满足严寒和寒冷地区节能规范,保温隔热效果良好,不会结露。EPS夹心保温墙体在严寒和寒冷地区可以推广使用。同时本文计算出了在严寒和寒冷地区EPS夹心墙体所需要的最小保温材料的厚度。通过EPS的压缩和拉伸应力-应变曲线发现,应力-应变曲线均由线弹性段和塑性变形段组成,线弹性段很短,并且,弹性模量和屈服应力均随加载速率的加大而加大。当EPS在三轴应力状态下,屈服应力和弹性模量,均随围压的增大而变小。通过对EPS夹心墙模型进行平面内的有限元数值试验,研究了EPS夹心墙抗震性能,详细全面的分析了不同密度的EPS、不同EPS保温层厚度、不同竖向压应力情况下,夹心墙的受力性能,为EPS夹心墙在实际工程中的应用提供理论依据。通过有限元数值试验,得到以下结论:①对2种不同密度的EPS夹心墙进行数值试验发现,密度为16kg/m3的EPS夹心墙体延性比密度为30kg/m3的EPS夹心墙体好。②对4种不同保温层厚度的EPS夹心墙进行数值试验研究,EPS保温层厚度为100mm夹心墙的承载能力比EPS保温层厚度为80mm夹心墙的承载力降低6%;EPS保温层厚度为100mm夹心墙的相对位移差比EPS保温层厚度为80mm夹心墙的相对位移差增大35.1%,表明EPS保温层厚度对夹心墙承载力影响不大,对墙体整体协同性能影响较大;③对8种不同竖向压应力的EPS夹心墙进行数值试验研究,表明竖向压应力对夹心墙的抗剪承载力和协同工作性能影响较大。随竖向压应力的增加,夹心墙最大荷载随之增大,协同工作性能却减弱,当超过0.5Mpa时,协调工作能力明显降低。因此建议,当EPS保温层厚度较大或在高烈度区时应限制房屋高度,尽量控制竖向压应力在0.5Mpa以内。