新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用

发表时间:2021/2/24   来源:《建筑实践》2020年35期   作者:陈红新
[导读] 随着时代的发展和社会的进步,人们对建筑工程建设提出了更高的要求
        陈红新
        身份证号:33082219790101****
        摘要:随着时代的发展和社会的进步,人们对建筑工程建设提出了更高的要求,在建筑工程结构设计中,要积极采用新型建筑材料,在保障工程施工质量的基础上,最大限度的发挥建筑工程的经济和社会效益,推动建筑行业的稳定持续发展。
        关键词:新型建筑材料;建筑工程;结构设计
        引言
        为了进一步优化人们的居住体验,建筑企业也在针对建筑材料进行不断地探索,并积极地引进新型建材,以此来提高建筑项目的整体质量水平,促进建筑行业的长期稳定发展,本文主要针对新型建材在结构设计中的实践应用提出建议,可以为相关建筑设计人员提供参考。
        1建筑设计概述
        通常情况下,建筑设计主要是指建筑施工建设前,结合建筑建设的目的以及建筑施工建设的影响因素等,以图纸和文字的方式将建筑的整体结构描述出来。建筑设计的过程中会科学合理地安排建筑施工使用的材料以及施工技术等,并且会综合考虑建筑施工的总体成本。同时,建筑工程施工中使用的材料不仅种类多、数量大,材料的规格也会有很大的不同,因此,建筑设计的过程中必须全面考虑所有的问题。在现代建筑设计的过程中,设计人员要结合绿色环保的理念不断提高施工材料的利用率,确保所有的施工资源能够更好地应用到实际施工中;还要考虑用户的实际要求,针对用户对建筑使用性能的要求对建筑进行合理的设计。此外,建筑行业的快速发展使得新材料、新技术被开发出来,设计人员要根据具体要求合理选择新技术以及新材料,保证建筑后期居住使用的安全性以及舒适性。
        2运用新型材料的现实意义
        为推进社会主义生态文明建设步伐,迎合目前在国内外广泛流行的环保、可循环生产的特殊价值观念,建筑业从业者必须尽快推出体现环保价值观的特殊产品,并逐步调整建筑工程项目所使用的原材料与建造技术,尽可能地满足多数消费者对建筑产品的额外要求,普及应用先进的卫生清洁设备与能源利用技术,灵活使用无异味、无污染、无副作用的特殊建筑材料,避免对住宅周边的自然生态系统产生间接性或直接性的影响,在维护生态平衡的同时保障住户的身体健康。建筑业从业者必须意识到新型环保建筑材料的普及应用已是行业整体发展的必然趋向,并主动在设计、实施建筑项目的过程中结合客户所提出的具体要求,修改既定的建造计划,拓展绿色建筑材料的使用方式,发挥生态住宅建筑的优越性与前沿性,采取有效措施应对日益严峻的环境问题,将环境保护、社会发展与特殊建筑材料的实践应用结合在一起,促进我国建筑业建造水平的不断提升,为新型环保材料的应用提供充足的空间。建筑业从业者应当根据具体环境因素的变化调节建筑方案设计,在住宅内部家居环境与住宅外部的自然环境之间建立生态循环通道,停止使用对外部生态环境有负面影响的建筑材料,利用自然光照变化规律、四季气温变化等外部条件,提高建筑工程中环保材料的应用效果与节能效率,突出建筑工程的环保价值与社会效益。
        3新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用
        3.1在墙体结构中的应用
        在建筑物墙体施工中,新型膜材料具有阻隔水和热的功能,并且保温效果也很好,是一种广泛应用于墙体结构设计的新型材料。在墙体结构设计中,膜材料多面体空间钢框架的特点可以得到充分的利用,形成在外侧的薄保护膜,以确保建筑物结构的整体效果,同时增加其稳定性。四氯乙烯充气薄膜材料也具有较高的实用性,具有良好的延展性,材料轻薄,其操作性也非常强,常常被应用到透光设计中,可以有效地确保建筑物的照明,而四氯乙烯充气膜材料应用于槽钢结构,有收集雨水的功能,对建筑物有一定的清洗效果,并且有效地实现节能和绿色建筑设计理念。

铝合金结构材料具有高强度和耐腐蚀的特性,安装较为方便,也可以二次利用,这种材料取代了木制材料,在提升强度和美感的同时,达到了节能和环保的效果。
        3.2在门窗施工中的应用
        在房屋建筑设计中,门窗的地位至关重要,因为其直接关系到建筑物的隔音与采光,发挥了关键的作用。建筑门窗施工应该利用阳光直射的方式,在装修的时候通过绿色建筑材料的合理使用,最终达到提升舒适度、降低能耗的目的。在房屋建筑工程中使用的门窗,可以利用双层夹层玻璃,在满足保温性能要求的同时提升其隔音性能。目前,国内建筑设计之中,使用的门窗节能材料,除开上述的产品之外,还包含了铝木复合保温材料和铝合金隔热材料。而其中值得一提的是,在有条件的情况下,设计方也逐渐在建筑施工之中引入Low-E玻璃材料。通过大量的实践表明,Low-E玻璃材料能有效阻挡室内外长波的辐射,在满足室内能量外泄控制以及室外能量流入要求的同时进一步增强建筑保温隔热性能,减少实际的能耗。
        3.3?在屋面设计中的应用
        在建筑屋面设计的过程中,设计人员需要考虑屋面的导热系数以及屋面的强度,科学合理地选择保温材料。挤塑聚苯板是常见的屋面施工材料,能够有效保证屋面的保温效果,但是,保温板的保温效果与其强度是成反比的,板材的保温效果良好的情况下其强度基本达不到预计,施工过程中容易出现保温板损坏的情况,从而导致施工成本大大增加。泡沫混凝土具有质量轻、强度高的特点,将泡沫混凝土应用到屋面的保温中,可以大大提高屋面的保温效果。同时,为了有效提高屋面施工的质量,施工人员可以在混凝土中掺杂适量的水泥胶结材料,为我国建筑行业的绿色发展提供技术支持。
        3.4防水结构设计
        新型建材在防水结构设计中也有着非常广泛的应用,具体如下。第一,聚氨酯涂料,其主要是由聚醚、异氰酸酯等物质经由聚合反应生成预聚体,再配以无水助剂、溶剂、催化剂、填充剂等化学试剂进行加工,最终制作而成的一种防水涂料。由于该涂料是反应固化型的防水涂料,且具有延伸率大、适应力强、强度高、耐水性好等特点,可直接涂抹于处于潮湿状态的基层表面上,如刚完成拆模作业的混凝土面等等。当涂料与空气中的水蒸气相接触后会逐渐产生固化反应,并在基层表面上形成一层坚韧的防水膜,可以有效地提高基面的防水性能。第二,JWG-1防水材料,该防水材料是由渗透式防水剂与JWG-M防水膏相结合而产生的聚合物,其在防水结构的实践应用中表现出较强的耐腐蚀性和抗渗性,且具有无毒、成本低、无污染、施工简便等优点,因此设计人员会将JWG-1防水材料应用在建筑项目的地下室、屋面、卫生间等建筑空间的防水结构中,以提升其防水效果。第三,改性沥青防水材料,该材料主要是利用高分子合成技术,将纤维材料、原纸、沥青材料、塑料等多种材料通过一系列的化学加工制作而成,因此该防水涂料具有较强的防水性、防霉性、防腐性以及防潮性。因此设计人员可将其应用在建筑中的屋面、阳台、卫生间、地下室、下水道、隧道、外墙、厨房、水池等容易出现漏水问题的结构设计中,最大限度地提高这些建筑结构的防水性能。
        结语
        新型建材在建筑结构设计中的具体应用对建筑行业和公众发挥着重要作用。为此,需要不断加强对新型建材的研发和创新,加大在建筑结构设计中使用新型建材的比例,从而保证建筑结构设计的持久性,减少建筑设计成本,保证人们的日常生活和财产安全,同时有效地提升建筑结构设计中的经济效益。
        参考文献
        [1]方红鹏.绿色建筑材料在建筑工程施工中的应用探讨[J].城市建设理论研究,2020(09):52.
        [2]王贵婷.新技术和新材料在建筑设计中的运用[J].工程技术研究,2019(15):176-177.
        [3]贾瑞庆.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,2019(11):112-114.
        
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