严寒地区装配式钢结构框架-ALC外墙传热性能有限元分析

Abstract

外墙保温性能是制约装配式钢结构建筑推广应用的关键问题之一，目前对于钢结构外围护体系热工性能的研究还不充分，尚无关于我国严寒地区钢结构框架-ALC外墙传热机理和热桥效应的相关研究。针对严寒地区气候特点和建筑节能要求，基于ABAQUS软件，开展了钢结构框架-ALC外墙的传热性能有限元分析，揭示了钢梁、钢管混凝土柱以及梁柱节点等对墙体热工性能的影响机理，分析了保温体系类型、保温层热阻、ALC墙板热阻、钢梁连接件类型、框架柱截面形式、有无楼板等对墙体平均传热系数、热桥效应和内表面温度的影响。结果表明：保温层热阻对墙体的传热性能影响显著，而ALC墙板厚度和导热系数、连接件类型、框架柱形式等因素的影响相对较小，墙体平均传热系数随保温层或ALC墙板热阻的增大近似线性减小。相较于内保温体系，采用外保温可提高墙体内部温度，降低冷凝风险。研究结果可为我国严寒地区装配式钢结构外围护体系的热工性能设计及构造措施提供参考。

Keywords

• 装配式钢结构建筑;蒸压加气混凝土墙板;严寒地区;围护体系;保温传热