新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用梁向东

新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用梁向东

沈阳军区建筑设计院辽宁省沈阳市110005

摘要:新型建筑材料的发展使用,使得建筑行业更为贴切贯彻落实我国建设要求总方针,也是国家可持续发展战略的体现。在能源问题愈发突出的情况下,使用新型建筑材料节约能源是建筑发展的长远之计。在进行建筑结构设计时,应立足当前,从实际情况出发,不能因新型建筑材料结构设计的成本费用有所增加而退缩,要有长远的发展目光,看到使用新型建筑材料在后期成本的减少以及其存在的优势。两相整体对比之下,其新型建筑材料优势更甚。恰当运用先进的技术和新型的建材,加快绿色建筑材料的发展步伐。能缓解环境压力,为人们创设舒适健康的生活环境,实现环境与建筑的和谐发展,促进经济的持续稳定发展。

关键词:新型建筑材料;建筑工程;结构设计;应用

1导言

为了更好地改进建筑设计管理工作,就需要增强对于新型技术以及新型材料使用管理的重视,这项工作不仅可以使得建设工程得到更加可靠的保障,而且可以给建筑设计工作的发展提供一定的指导作用。不仅如此,由于我们国家建筑行业的持续发展,所以一些新型的现代科学技术得到了广泛的使用,如此使得建筑工程质量显著提升,并且对于科学技术的使用变得越来越成熟。对于社会各界来说需要增强对于设计技术以及设计材料的重视,防止在使用的过程中存在使用不当的情况,这样也可以使得建筑工程质量得到更加可靠的保障。

2新型建筑材料在建筑工程设计中存在的问题

2.1对新型建筑材料认识不足

当前我国建筑行业内呈现出经营方式落后,经营模式粗放的特征,并且该传统建筑模式已在建筑行业内“根深蒂固”。这就造成了我国建筑材料资源的重复以及浪费,在对资源的利用和保护中找不到其中的平衡点,缺乏对建筑行业向前发展的认识,对于新型建筑材料没有足够并且正确的认识。更甚之,一些从事建筑行业的人员习惯性按照固有的建筑粗放方式继续发展,不愿意接受、学习和了解关于新型建筑材料的有关优势,固执已见地觉得新型建筑材料与现使用的建筑材料两者无异,因而使用新型建筑材料完全是多此一举,若要把新型建筑材料列入建筑工程的设计中,在一定程度上对当前建筑的现状造成一定的影响并且需要改变,因而对新型建筑材料的使用就被搁浅。改变传统建筑的固有观念,是建筑行业要使用新型建筑材料的基础。

2.2成本利益比

建筑成本一直都是一项建筑从设计、建造到使用的重点所在。建筑结构是建筑物建筑的基础,建筑结构的设计成本是建筑总成本的重要组成部分。正因新型建筑材料在建筑结构设计中,其相关的成本费用可能会使得新型材料使用价值有所降低而往往被建筑结构设计者所拒绝,从另一个方面来说,在与传统建筑材料的建筑结构设计对比之下,新型建筑材料在建筑结构设计阶段不具备低成本的优势。因而,建筑结构的设计成本是新型材料价值的重要决定因素。

3新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用

新型建筑材料可以用来做墙体、装饰、门窗,还可以用来做密封等。它的属性有天然的、金属的、化学的和非金属的,种类居多,用途也十分广泛。下面就新型建筑材料在建筑工程中的应用展开论述。

3.1建筑工程承重结构的新型建筑材料

建筑工程的承重结构将承受整个建筑的恒荷载和可变荷载,因此它的强度和稳定性就显得十分重要。最常用的建筑承重结构材料就是混凝土,混凝土的性能有强度、耐久性和工作性,随着建筑工程的不断发展,混凝土的性能也在不断提高,强度也在不断增加。目前使用的高性能混凝土主要有活性细粉混凝土、机敏性高性能混凝土和纤维混凝土。这些高性能混凝土强度和抗渗能力更强、耐久性更长、稳定性更好,再掺入各类混凝土外加剂,是一种十分优良的建筑新型材料。对于钢结构建筑工程来说,抗震钢结构无疑是一种性能良好的建筑新型材料,这种抗震钢材可以进行标准化和工程化制作,施工方便、抗震能力强、污染小、节能环保,还可以反复利用,节约能源,因此值得不断研发使用。

3.2建筑工程维护结构的新型建筑材料

建筑工程的维护结构不只是用来维护建筑本身,必须具有更重要的性能,那就是满足结构的承重性和保温性能。加气混凝土块是建筑工程最常见的维护结构,因为其轻质多孔,能保温又能防火,可以发挥很好的保温隔热功能。在保温要求比较高的情况下,珍珠岩板和聚苯乙烯板是十分适合的材料,因为它们的保温性能十分好,而且质量十分轻巧,可以大大减轻建筑结构的承重和荷载。当然在水电设备和暖通设备穿墙套管的时候,为了保证对墙体的维护结构不造成大的影响,需要注意热桥散热问题,注意保护维护结构的保温隔热性能。对于外维护结构来说,透光性能好、保温隔热的玻璃材料和可以使用太阳能的玻璃材料已经被投入使用,如北京南站的主站屋就采用了太阳能板,可以提高室内透光度,增加采光面积,又可以以发电的形式来节约电能,是十分先进的建筑新型材料,值得被大量使用和推广。

3.3建筑工程结构墙体的新型建筑材料

墙体可以使用一种基材板材料,这种材料是用传统的板材经过特殊的工艺方法进行压缩而造成的,大大提高了材料的气密性,使板材的使用年限大大提升;同时,这种材料的抗渗能力很强,可以有效地防止水的渗漏,低成本高环保,是墙体结构设计中的一大进步和提高。此外,为了提高墙体的遮光、导热性能和电磁屏蔽性能,人们在常见的墙体材料里面布设铝箔和真空镀铝聚酯薄膜,运用这种方法大大改善了墙体的保温隔热性能,增强了墙体的反辐性能和阻湿阻气性能,是一种十分值得提倡的做法和工艺。

3.4建筑工程门窗结构的新型建筑材料

建筑工程的门窗是十分重要的结构部位,也是室内外进行空气流通和热量传播的主要部位。因此门窗的建筑材料也是十分值得研发的一个方向。在科学家的努力创新之下,新的材料,如钢化玻璃、铝合金门窗等被发明出来并被使用。这些材料大大增强了门窗的保温性能,减少了热量的散失,节约了能源。如广东科学中心的外窗,采用了镀膜中空玻璃这种材质,使窗户的平均散热系数达到2.9W/m2,平均遮阳系数超过0.3。大大减少了热量的散失,同时又可以遮阳,还可以透光,性能十分优良。

3.5建筑工程屋顶结构的新型建筑材料

屋顶是一个建筑工程构造中值得特别关注的部位,因为气候的变化会影响屋顶的构造,给人们的生活带来不便。在屋顶防水保温工程中,抗拉性能好、抗老化能力强的防水材料和隔热性能强的保温材料是必需的。经过人们的研究实验,发现防水卷材可以有效防止屋面渗漏,珍珠岩和聚苯乙烯板可以很好地对建筑工程进行保温隔热。因此,此类材料被大量使用和推广。

3.6建筑工程中常用的节能环保型建筑材料性能分析

石膏类建材具有很好的耐火性能和耐热性能,它可以重复利用,不会产生建筑垃圾。粉煤灰类材料可以用来烧制空心砖、烧结砖等等,是一种对工程垃圾再利用材料。膜材料透光、耐火、耐久,除此之外,它可以阻止太阳能辐射,对环境不会造成危害,是一种十分好用的绿色建筑材料,在发达国家被普遍运用,发展前景广阔。

4结语

总的来说,现阶段的新型材料对于社会发展来说是比较重要的,并且对于建筑设计工作来说也是这样,所以在使用新型材料的时候需要高度重视新型理念,进而使得建筑设计工作得到更加可靠的保障。

参考文献:

[1]李凯.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用探讨[J].居舍,2017(35):31.

[2]乔建东.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用[J].建材与装饰,2017(35):102.

[3]沈昶润.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用探讨[J].绿色环保建材,2016(12):6.

[4]崔益君.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用探讨[J].居业,2016(03):22+24.

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