高性能結構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：

建筑業是我國國民經濟的支柱產業，對經濟的發展起積極的推動作用，高性能建筑結構材料彌補了傳統材料的劣勢，在節能降耗、減少污染、降低成本等方面發揮著重要作用。對提升建筑的整體質量、優化人們的居住環境、提高經濟效益等具有重要的現實意義。因此，了解高性能結構材料的性能和應用價值，改善和提高建筑的功能，提升人們的生活質量是值得探究的問題。現將自己的一些初淺認識總結如下：

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、持久耐用等優勢，是目前建筑業中首選的混凝土材料。為實現綠色環保的質量目標，綠色高性能混凝土材料在配比過程中，應遵循綠色環保、使用長久、經濟實惠的基本原則，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，在保證質量的前提下，適當添加礦物質，節約水泥的用量，減少成本，提高經濟效益。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，又要保證產品質量。對于復雜的工程，可根據工程特點和施工環境要求，適當加入外加劑，提高混凝土的質量和使用效果。施工前做好配比實驗，保證混凝土強度滿足施工質量要求。

集料、外加劑和礦物質是綠色高性能混凝土質量控制的主要因素，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，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，以經濟效益高、環保性能好在當今環保設計理念為主導的大背景下具有廣闊的發展前景。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，固定冷拔鋼絲網等工序，使其同保溫板形成統一的整體，進而提高施工質量。遵照規范要求，對陶粒進行預濕處理，合理控制外加劑的摻入量，根據規定的配比要求完成逃離混凝土的澆筑，48h之后實施灑水養護，并要養護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，對于耐火耐候鋼結構的運用，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、節能環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、耗能低的節能型墻材等。綠色墻體材料根據其結構分為建筑塊材、輕質板材、復合墻體等，建筑砌塊、混凝土空心磚都屬于建筑塊材，各種工業廢渣是建筑砌塊的重要原料，既減少了污染，又節約了原材料，再加入保溫隔熱性能較好的輕質材料，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板材；復合墻體是目前我國建筑業中具有廣國發展前景的新型墻體，是混凝土砌塊空腔墻和一些非承重材料相結合的產物，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。

結束語：隨著經濟的全球化，各行各業都取得了顯著成果，建筑業也不例外，在不斷創新技術、提高建筑質量，滿足人們的居住需求。高性能結構材料在建筑工程中的應用是建筑業發展和應對市場競爭的需要，也是順應時代發展的必然選擇。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構材料的特點和運用價值。在建筑業蓬勃發展的同時，與資源消耗和環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，對節能減耗、降低污染、保護我們賴以生存的生態環境具有重要的意義。高性能建筑材料的運用是建筑業未來發展的必然趨勢，因此，我們應提高認識，加大對高性能結構材料的運用率，為建筑業的健康可持續發展和我國經濟的騰飛貢獻力量。