新型建筑材料在土木工程中的應(yīng)用

曹保國(guó)

摘 ?要：我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的步伐不斷加快，與此同時(shí)對(duì)于技術(shù)的要求也逐漸提高。鑒于工程結(jié)構(gòu)的不斷創(chuàng)新，新型建筑材料所存在諸多優(yōu)勢(shì)被普遍認(rèn)可，在建筑工程中得以廣泛應(yīng)用，這也成為當(dāng)前建筑業(yè)的重要發(fā)展方向。將大量的新型建筑材料用于建筑工程施工中，不僅施工操作簡(jiǎn)單，而且工程進(jìn)度加快，更為重要的是，這些材料具有重復(fù)利用價(jià)值，因此降低了工程成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。正是由于這些原因，新型建筑材料受到青睞，同時(shí)對(duì)于材料應(yīng)用情況也高度關(guān)注，特別是現(xiàn)在的建筑越來(lái)越高，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，人們?cè)谛蕾p這些建筑美感的同時(shí)，對(duì)于質(zhì)量有了更高的要求。這就需要強(qiáng)化建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，更好地發(fā)揮新型建筑材料的作用，保證施工質(zhì)量，使得材料的性能充分發(fā)揮，同時(shí)資金投入也得到有效控制。

關(guān)鍵詞：建筑材料;土木工程

引言

建筑作為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的支柱行業(yè)之一，其發(fā)展水平直接影響人們的居住生活質(zhì)量。因此，人們不斷研發(fā)，并在建筑設(shè)計(jì)中推廣使用各類(lèi)新技術(shù)、新材料，以期獲得更好的建筑工程建設(shè)效果，因此，應(yīng)深入分析新材料、技術(shù)的應(yīng)用方法，提高其在建筑領(lǐng)域的效用，促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)工作的可持續(xù)優(yōu)化。

一、新型建筑材料的相關(guān)概述

新型建筑材料與普通的建筑材料存在不同，其不僅具有節(jié)能環(huán)保價(jià)值，而且強(qiáng)度和韌性都很高。在施工的過(guò)程中應(yīng)用新型建筑材料，可以發(fā)揮其良好的塑性，根據(jù)需要加工成各種形狀，而且施工和使用中具有較高的安全可靠性。在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將新型建筑材料用于其中，無(wú)論是采用人工操作方式還是采用機(jī)械操作方式，都可以獲得良好的效果。應(yīng)用機(jī)械設(shè)備對(duì)新型建筑材料進(jìn)行加工，可以節(jié)省人力和物力，降低施工成本，創(chuàng)造更高的利潤(rùn)。另外，新型建筑材料普遍密封性能非常好，這是傳統(tǒng)建筑材料不能比擬的，其耐熱性也非常好，具有不燃燒性和保溫性，耐腐蝕性也非常好。建筑中使用新型建筑材料更符合當(dāng)前的綠色發(fā)展要求，因?yàn)檫@種材料具有可重復(fù)利用性，因此國(guó)家鼓勵(lì)使用。如今，建筑工程規(guī)?；较虬l(fā)展，特別是高層建筑居多，而且結(jié)構(gòu)形式多種多樣。新型建筑材料的使用可以解決重量大的問(wèn)題，使得建筑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。如果建筑有溫度要求和密封要求，使用新型建筑材料是不錯(cuò)的選擇。

二、新型建筑材料的功能優(yōu)勢(shì)

新型建筑材料一經(jīng)面世，不僅可以滿(mǎn)足項(xiàng)目的建設(shè)需求，還可以滿(mǎn)足項(xiàng)目的一些特殊需求，比如說(shuō)，項(xiàng)目的成本控制和特殊性能等等，這些新型建筑材料的基本功能可能包含綠色節(jié)能和環(huán)保調(diào)節(jié)等，充分利用自然光，并符合自然節(jié)能的需求，符合新型環(huán)保理念。也可能具有多樣化的功能，可以防凍保溫、調(diào)節(jié)日光、抗震耐用、著色性強(qiáng)等等w。這些新型的建筑材料特性還包含循環(huán)利用的節(jié)能特點(diǎn)，很多新的材料在廢棄之后，仍然可以通過(guò)二次加工再次進(jìn)人到建筑材料的循環(huán)應(yīng)用環(huán)節(jié)，建筑材料的性能較好，具有較高的標(biāo)準(zhǔn)度，新型材料的性能往往能夠經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)。

三、新型建筑材料應(yīng)用在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的新應(yīng)用

3.1聚合物納米材料的應(yīng)用

聚合物納米材料是指一種由兩相顯微結(jié)構(gòu)中，具有一相以上達(dá)到納米量級(jí)一維尺度的粒子，所聚合而成的材料，該材料具有良好的隔熱性能，而且壽命長(zhǎng)、耐腐無(wú)毒，剛好契合了建筑工程對(duì)材料的需求，逐步成為當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)中的新材料。就目前來(lái)看，鑒于其在隔熱上的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)者通常將其用作鋁合金門(mén)窗的隔熱條材料。在此過(guò)程中，鋁合金門(mén)窗隔熱優(yōu)勢(shì)的實(shí)現(xiàn)主要依賴(lài)于其結(jié)構(gòu)中以滾壓方式安裝的隔熱條，而傳統(tǒng)的PVC、PA66等塑料隔熱條，雖然其成本較低，但強(qiáng)度不足，耐久性差，不利于鋁合金門(mén)窗隔熱優(yōu)勢(shì)的長(zhǎng)期保持。但聚合物納米材料，具有良好的尺寸穩(wěn)定性、強(qiáng)度，且在價(jià)格方面，比PA66隔熱條低10%左右，因此，無(wú)論是在價(jià)格，還是在性能上，其均具備顯著的優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用到建筑門(mén)窗結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，有助于建筑工程內(nèi)部空間舒適度的優(yōu)化。

3.2新型防水材料

目前最常用的防水材料是一種基于聚合物水泥的新型防水材料，其主要優(yōu)點(diǎn)是雙重防水，不會(huì)破壞原有的建筑裝飾，物有所值，確實(shí)依靠其自身的不燃性和環(huán)保節(jié)能。它們通常用于地下室，浴室等的防水工作。還有一種防水的聚氨酯涂料，不含膠水和瀝青油，與空氣中的水分接觸后會(huì)迅速在表面固化并形成不可滲透的膜，該膜可在相對(duì)潮濕或干燥的基礎(chǔ)上形成，并且更耐老化。如今，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種各樣的新型防水材料，以滿(mǎn)足公眾的基本需求并確保環(huán)境舒適性。

3.3新型鋼筋混凝土

土地資源短缺是當(dāng)前我國(guó)很多城市面臨的問(wèn)題。雖然我國(guó)有著廣闊的國(guó)土，但是適合居住的場(chǎng)所不多，加上龐大的人口基數(shù)，導(dǎo)致人均土地資源緊張。高層建筑、超高層建筑可以有效節(jié)省土地資源，但是同時(shí)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度等方面也提出了更高的要求。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有著良好的穩(wěn)定性、可靠性，能夠在高層建筑、超高層建筑中充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)如今已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于建筑行業(yè)。首先，新型鋼筋混凝土比傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性更高，誰(shuí)家效果更佳明顯。其次，在施工前需要攪拌混凝土、砂漿、粉煤灰等材料，減少了水泥用量，同時(shí)要將混凝土的整體性能提升，有助于裂縫問(wèn)題的預(yù)防。

3.4相變材料的應(yīng)用

建筑結(jié)構(gòu)存在一定的荷載，其作為承擔(dān)建筑工程承重結(jié)構(gòu)的作用，不僅要保持穩(wěn)定，還要提高強(qiáng)度。建筑工程施工中，混凝土是常用的材料，隨著近年來(lái)混凝土性能不斷強(qiáng)化，各種高性能混凝土被研制出來(lái)并用于建筑工程施工中，諸如活性細(xì)粉混凝土、纖維混凝土及機(jī)敏高性能混凝土等，將外加劑添加其中，高性能的相變材料就形成了。不僅是混凝土，建筑工程中還可以使用多種相變材料，比如，使用相變涂料，使用保溫隔熱材料，等等。其中，建筑工程中所應(yīng)用的相變混凝土在應(yīng)用的過(guò)程中，可以使得建筑工程溫度保持穩(wěn)定，工程施工不會(huì)由于溫度變化造成質(zhì)量問(wèn)題[7]。在建筑工程中應(yīng)用相變涂料，建筑的儲(chǔ)熱能力有所提高;在建筑工程中使用相變地板，結(jié)合電加熱，就可以使得建筑內(nèi)部不再忽冷忽熱，而是維持恒溫的狀態(tài)。

3.5金屬雕花板材料的應(yīng)用

金屬雕花板材料是建筑裝修設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的新材料，其最大的優(yōu)勢(shì)是集保溫、防水、抗震、防凍、隔音、裝飾、輕量等多種性能為一體，可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)者對(duì)建筑材料的多種要求，提高建筑裝飾設(shè)計(jì)水平。其中，該材料最為突出的優(yōu)勢(shì)是其廣闊的使用選擇空間?，F(xiàn)階段，金屬雕花板材料存在木紋、文化石紋、桔皮紋等上百種色彩和紋路可選擇，而且其涂層可達(dá)到10年不脫色的效果。在具體的施工操作中，施工者通過(guò)利用板材之間的凹槽進(jìn)行承插對(duì)合即可完成板材的組裝，有助于施工效率的提高。此外，用鍍鋅鋼板制作的金屬雕花板材壽命可達(dá)到50年，回收率可達(dá)99.9%，因此，其環(huán)保性能也較為優(yōu)越，能夠有效適應(yīng)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的綠色可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)，增強(qiáng)設(shè)計(jì)工作效果。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，很多新型建筑材料的出現(xiàn)，確實(shí)對(duì)于建筑領(lǐng)域的發(fā)展起到了很好的作用，并且為建筑領(lǐng)域的發(fā)展創(chuàng)造了條件，為了能夠讓建筑材料和建筑項(xiàng)目同時(shí)實(shí)現(xiàn)多方面的收益，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本方面得到了更好的應(yīng)用。新型建筑材料在設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)風(fēng)格方面有所變化，其行業(yè)發(fā)展能促進(jìn)環(huán)境的進(jìn)步和社會(huì)進(jìn)步，新型建筑材料自身的優(yōu)勢(shì)也非常明顯，在強(qiáng)度和功能方面遠(yuǎn)勝以往的傳統(tǒng)材料。

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