新型建筑材料在建筑工程結(jié)構(gòu)設計中的應用探討

孫希金

摘要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們在很多產(chǎn)品的理念上產(chǎn)生了很多新的想法，與過去不同，人們也越來越愿意嘗試一些新產(chǎn)品，從中體會到科技發(fā)展帶來的便利。在建筑行業(yè)當中，隨著建筑技術的不斷發(fā)展和建筑行業(yè)里理念的更新，新型的建筑材料在建筑行業(yè)中的使用越來越廣泛，并且取得了不錯的成績。針對這種情況，本文從工程結(jié)構(gòu)設計的角度出發(fā)，討論新型建筑材料在該領域內(nèi)的應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，為建筑行業(yè)未來選材提供一些借鑒。

關鍵詞：新型建筑材料;建筑工程結(jié)構(gòu)設計;應用探討

隨著我國建筑行業(yè)的發(fā)展，科技手段的不斷加強，新型材料在建筑行業(yè)的應用越來越多。與傳統(tǒng)材料相比，這些新型材料具有很多優(yōu)點。首先，新型材料能夠有效避免材料制造過程中的浪費;其次，新型材料的功能性更強;另外，新型材料在制造過程中更加關注環(huán)保問題。因此，在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中，不斷研發(fā)新材料能夠?qū)εf型材料進行不斷更新，也有利于整個行業(yè)的發(fā)展。

一、新型材料運用的現(xiàn)狀分析

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對于建筑材料的要求已經(jīng)不再停留在結(jié)構(gòu)堅固這樣基礎的要求上，越來越新的生活理念推動建筑材料逐漸轉(zhuǎn)向更加健康、便捷、優(yōu)質(zhì)等制造方向。因此，目前市場上出現(xiàn)的新型材料大多都是繼承傳統(tǒng)材料堅固的優(yōu)點，在這樣的基礎上繼續(xù)優(yōu)化。新型材料緊隨人們生活觀念的轉(zhuǎn)變方向，為了吸引消費者的目光，其研發(fā)成果越多地呈現(xiàn)出降低建材污染、增加美觀程度、增加服務功能的傾向，以增加用戶的使用體驗。

但是，由于各種原因，新型材料雖然廣告宣傳到位、材料質(zhì)量過關，但是使用率并不高。從這一點看來，新型材料還有很長的革新道路要走，還需要不斷尋找問題所在，在解決問題的過程中不斷增加銷量，讓新型材料在建筑行業(yè)得到更廣泛的使用。

二、新型材料在廣泛應用過程中的阻礙

新型材料有很多優(yōu)點，但是沒有得到全行業(yè)的普遍使用，其原因有很多，主要包括：

第一，新型材料制造成本巨大，其銷售價格就會隨著成本而不斷攀升，對于需要大量建筑材料的工地來說，大批量進購昂貴材料會突然增加建筑成本，使整個工程受到影響。因此，在這種大型的建筑現(xiàn)場，無法大量使用新型材料。

第二，當前一些建筑公司對新材料尚未認可，同時建筑工人普遍對新材料的施工不熟悉，對新材料的性能不夠了解，在安裝過程中技術不過關，造成對新材料的浪費、延誤工期。

第三，BIM軟件在設計院中沒有大面積推廣，例如出現(xiàn)裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件與現(xiàn)場施工不完全符合，造成大量不必要的工作量，影響施工進度，進一步影響經(jīng)濟效益。

第四，新型材料上下游產(chǎn)業(yè)鏈不完整，對新材料的推廣造成了很大阻力。

三、新材料的設計改進方向

雖然目前的新材料使用不夠普遍，但是其未來發(fā)展前景非常樂觀，因此，新材料需要不斷改進其設計方向，讓新材料在未來的建筑行業(yè)變得不可替代。首先，新材料在設計時應當針對其功能性做出新的拓展，滿足市場對新材料功能的各種需求，只有新材料比傳統(tǒng)材料顯示出更多的新功能，才能讓新材料逐漸變得不可替代，例如在進行防水工程中使用BY灌漿料，相比傳統(tǒng)材料，此材料具有更好的流動性，使用過程中可以自動進行間隙的填充，有效節(jié)省了工作強度，在防水性能上比傳統(tǒng)材料更好。其次，在大力提倡綠色生產(chǎn)的今天，新材料的研發(fā)也需要不斷向節(jié)能靠攏，減少對資源的浪費，提升對材料的使用率，降低造價和施工費用，要在社會上產(chǎn)生經(jīng)濟效益，達到雙贏或多贏的效果。

新材料在設計當中需要立足社會需要，服務大眾，針對居民生活不斷進行改進，因此，新材料的設計目標就是不斷改善人民的生活品質(zhì)，提升人民生活水準。

此外，新材料要對自然環(huán)境改善做出貢獻，長期以來建筑行業(yè)的遺留建筑垃圾非常多，對環(huán)境造成不良的影響，新的建筑材料在研發(fā)的過程中，可以將利用遺留垃圾作為研究方向，同時考慮新型材料的重復利用，這不僅減輕了大自然自行化解垃圾的壓力，也對環(huán)境的改善做出貢獻。

四、新型建筑材料在建筑工程結(jié)構(gòu)設計中的應用

新型的建筑材料越來越多樣，其在建筑工程的應用也在不斷提升。雖然新材料有很多優(yōu)點，但是在長期的使用過程中發(fā)現(xiàn)，預制構(gòu)件與現(xiàn)場尺寸不完全符合現(xiàn)象，對現(xiàn)場施工造成延誤。目前受到廣泛應用的新型材料主要包括：

（一）新墻體材料

預制結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件和預制維護墻板，與之前的被替代品相比，由于是工廠標準產(chǎn)品，新材料能節(jié)約耗材，降低能源消耗，減少污染物排放，與傳統(tǒng)材料相比，更加符合當代人的要求。在現(xiàn)場目前已經(jīng)普遍使用的新墻體材料就有預制墻板，此材料首先在原料上更加節(jié)省，其次能夠減輕自重，表面平整，也可以有效提升工人的建造效率。

（二）新裝飾材料

新裝飾材料可以按照客戶定制生產(chǎn)。這些產(chǎn)生更加節(jié)能，并且可以回收利用，顯得更加綠色、節(jié)能。在廚房內(nèi)可以使用第二代“酚醛”做成的材料，這種材料的優(yōu)勢就在于燃點很高，不僅能夠滿足人們對廚房美觀的要求，也能達到廚房防火的要求。還能在使用之后進行回收處理，增加建筑材料的回收率。

（三）新防水材料

此類材料主要用于室內(nèi)衛(wèi)生間和廚房的地面建造，針對舊式材料中容易漏水的情況，新材料進行技術上的改進，能有效減少廚衛(wèi)的漏水問題。

（四）新保溫材料

新保溫材料和新施工工藝能夠有效解決房屋的節(jié)能狀況，例如保溫模板一體化就具備了材質(zhì)輕、保溫好的優(yōu)點，同時施工可以作為建筑模板使用，保溫板與主體結(jié)構(gòu)有效結(jié)合，避免后期建筑物保溫板脫落，但是保溫一體化模板強度不足，目前市場使用率還不夠高，其產(chǎn)品穩(wěn)定性也不足，還需要設計人員進行進一步的研發(fā)，完善產(chǎn)品性能。

五、新材料廣泛應用的意義

新材料的廣泛使用是大勢所趨，無論是對社會還是對個人來說，都有重大意義。雖然目前還存在一些舊建筑沒有享用到新材料帶來的便利，但是，新材料出現(xiàn)的意義仍然無法掩蓋。

第一，傳統(tǒng)建筑材料對資源的消耗巨大，對環(huán)境造成巨大壓力，新型材料利用新的技術合成之后，可以有效減輕對環(huán)境的壓力。對于舊材料的回收也有效地節(jié)省了建材資源，既節(jié)省了成本，也對環(huán)境有著重大意義。

第二，新材料普遍具備材質(zhì)輕、功能多樣的特點，這使建筑工人的工作強度降低，安全性也得到保證。其功能的多樣性給建筑提供了更多面的用法，增加了建筑的價值。

第三，在全民推崇環(huán)保的時代中，新材料能夠滿足人們的心理需求，也能在各種功能的實現(xiàn)中增強用戶的使用體驗，為用戶提供更加舒適的居住環(huán)境。

六、結(jié)語：

總而言之，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)不斷壯大，人們對于建筑行業(yè)的要求會越來越高。因此，建筑行業(yè)跟隨時代要求、不斷進步的原則，應當對建筑材料設計進行更加深入的研究，不斷嘗試，研發(fā)成果，逐步脫離對國外核心技術的依賴，利用國產(chǎn)產(chǎn)品，為人們營造更加舒適的生活環(huán)境。建材的設計研發(fā)需要不斷以減少成本、增加功能為目標，以此來獲得市場的認可，最終達到新型材料在該行業(yè)的普遍應用。

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