高性能結(jié)構(gòu)材料在建筑工程中的應用研究

周濤勇 王海龍

弘宇建筑設計有限公司濰坊分公司 山東 濰坊 261000

正文：

建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，對經(jīng)濟的發(fā)展起積極的推動作用，高性能建筑結(jié)構(gòu)材料彌補了傳統(tǒng)材料的劣勢，在節(jié)能降耗、減少污染、降低成本等方面發(fā)揮著重要作用。對提升建筑的整體質(zhì)量、優(yōu)化人們的居住環(huán)境、提高經(jīng)濟效益等具有重要的現(xiàn)實意義。因此，了解高性能結(jié)構(gòu)材料的性能和應用價值，改善和提高建筑的功能，提升人們的生活質(zhì)量是值得探究的問題?，F(xiàn)將自己的一些初淺認識總結(jié)如下：

一、綠色高性能混凝土

綠色高性能混凝土具有強度大、配比方便、污染少、防水效果好、持久耐用等優(yōu)勢，是目前建筑業(yè)中首選的混凝土材料。為實現(xiàn)綠色環(huán)保的質(zhì)量目標，綠色高性能混凝土材料在配比過程中，應遵循綠色環(huán)保、使用長久、經(jīng)濟實惠的基本原則，合理選擇配比材料，使污染最小化，在澆筑過程中，認真、細致進行攪拌，以保證混凝土的耐用性能，在保證質(zhì)量的前提下，適當添加礦物質(zhì)，節(jié)約水泥的用量，減少成本，提高經(jīng)濟效益。特別是對于大型的建筑工程，需處理好骨料的縫隙問題，既要考慮成本，又要保證產(chǎn)品質(zhì)量。對于復雜的工程，可根據(jù)工程特點和施工環(huán)境要求，適當加入外加劑，提高混凝土的質(zhì)量和使用效果。施工前做好配比實驗，保證混凝土強度滿足施工質(zhì)量要求。

集料、外加劑和礦物質(zhì)是綠色高性能混凝土質(zhì)量控制的主要因素，集料包括粗集料和細集料兩大類，在選擇集料時，應合理控制其粒徑，一般粒徑超過4.75mm為粗集料，粒徑低于4.75mm的是細集料。外加劑的添加可以更好的保證混凝土的各種性能，減水劑是常用的外加劑，適當使用減水劑可以保證混凝土在施工中的塌落度，提高高性能混凝土材料的抗凍性，在施工中要根據(jù)實際情況，合理控制減水劑的用量。在攪拌過程中，摻入粉煤灰、硅粉等礦物質(zhì)，可以加大混凝土的強度，提高建筑的使用壽命。

二、高性能復合保溫材料

高性能符合保溫材料，以經(jīng)濟效益高、環(huán)保性能好在當今環(huán)保設計理念為主導的大背景下具有廣闊的發(fā)展前景。特別是在異型屋面中運用廣泛。隨著人們生活水平的提高，對建筑的要求不僅僅滿足于質(zhì)量和功能，對建筑的審美需求也越來越高，充滿浪漫氛圍的異型屋面，在滿足了人們的個性化審美需求的同時，加大了保溫層施工的難度，對保溫材料的持久性和經(jīng)濟性提出了更高的要求。高性能復合保溫材料吸水率、表觀密度以及導熱系數(shù)都較低，并具有一定的強度，能夠滿足異型屋面的特殊需求，加速施工的進度，提高經(jīng)濟效益。保溫板的錯峰設置, 能夠防裂并加速澆筑逃離混凝土的速度。

在具體運用中，通過保溫板中綁定冷拔鋼絲，并將其墊起約3cm高度，固定冷拔鋼絲網(wǎng)等工序，使其同保溫板形成統(tǒng)一的整體，進而提高施工質(zhì)量。遵照規(guī)范要求，對陶粒進行預濕處理，合理控制外加劑的摻入量，根據(jù)規(guī)定的配比要求完成逃離混凝土的澆筑，48h之后實施灑水養(yǎng)護，并要養(yǎng)護14d。

三、高性能鋼材

鋼材是建筑施工的主要原材料，耐火耐候鋼是一種應對高溫、惡劣氣候和腐蝕性能力較強的高性能鋼材，較普通鋼材而言，耐火耐候鋼材在高溫下依然可以保持優(yōu)良的強度彈性模量，把一些微量合金元素摻加到碳素鋼中，能夠提高鋼材應對惡劣氣候的能力，腐蝕率也明顯減小。

在建筑施工中，對于耐火耐候鋼結(jié)構(gòu)的運用，通過少用或不用涂裝可以減少維護成本的投入，相關(guān)分析表明，合理控制鋼材的厚度，可減少30%左右的工程造價，既降低了污染，又減少了人力物力，加速了施工進程，建筑物重量因此而減少，提高了建筑的安全性，擴大了建筑的有效空間，耐火耐候鋼具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

四、綠色墻體材料

所謂綠色墻體材料就是無毒害、安全、節(jié)能環(huán)保的各類墻體以及各種新型多功能墻材的總稱。如無毒低毒的健康型墻材、防火或阻燃的安全型墻材、耗能低的節(jié)能型墻材等。綠色墻體材料根據(jù)其結(jié)構(gòu)分為建筑塊材、輕質(zhì)板材、復合墻體等，建筑砌塊、混凝土空心磚都屬于建筑塊材，各種工業(yè)廢渣是建筑砌塊的重要原料，既減少了污染，又節(jié)約了原材料，再加入保溫隔熱性能較好的輕質(zhì)材料，增強墻體的保溫效果。建筑中常用的石膏板、纖維水泥板、硅酸鈣板等都是輕質(zhì)板材；復合墻體是目前我國建筑業(yè)中具有廣國發(fā)展前景的新型墻體，是混凝土砌塊空腔墻和一些非承重材料相結(jié)合的產(chǎn)物，巖棉板、膨脹珍珠巖、石膏板、聚苯乙烯泡沫板、纖維板等都是較好的非承重材料，復合墻體具有承重能力強、保溫效果好的優(yōu)勢，特別是在低溫寒冷的北方，深受人們歡迎，運用越來越廣泛。

結(jié)束語：隨著經(jīng)濟的全球化，各行各業(yè)都取得了顯著成果，建筑業(yè)也不例外，在不斷創(chuàng)新技術(shù)、提高建筑質(zhì)量，滿足人們的居住需求。高性能結(jié)構(gòu)材料在建筑工程中的應用是建筑業(yè)發(fā)展和應對市場競爭的需要，也是順應時代發(fā)展的必然選擇。本文從綠色高性能混凝土、高性能復合保溫材料、高性能鋼材、綠色墻體材料等角度分析探討了高性能結(jié)構(gòu)材料的特點和運用價值。在建筑業(yè)蓬勃發(fā)展的同時，與資源消耗和環(huán)境保護之間的矛盾也日益加大，而高性能建筑材料能夠很好的解決這一問題，對節(jié)能減耗、降低污染、保護我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境具有重要的意義。高性能建筑材料的運用是建筑業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢，因此，我們應提高認識，加大對高性能結(jié)構(gòu)材料的運用率，為建筑業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展和我國經(jīng)濟的騰飛貢獻力量。