土木工程中多種土木工程新型材料的性能分析,職稱論文

土木工程中多種土木工程新型材料的性能分析,職稱論文內(nèi)容摘要：伴隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建筑市場方興未艾，人們對建筑的質(zhì)量與性能要求不斷提高。這對建筑技術(shù)提出了新的要求，而土木工程新型材料的涌現(xiàn)為其發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。人們追求的建筑理念與土木工程新型材料的有效結(jié)合，增加了當(dāng)代建筑行業(yè)的多樣性發(fā)展，進(jìn)而使得土木工程新型材料用處不斷擴(kuò)展。文章著重分析了多種土木工程新型材料的性能，并對其總結(jié)以推動建筑行業(yè)發(fā)展。本文關(guān)鍵詞語：土木工程；新型材料；混凝土；墻體材料；應(yīng)用；Abstract:Withtherapiddevelopmentoftheeconomy,theconstructionmarketisparticularlyprecarious,andpeoplecontinuetoincreasethequalityandperformanceofbuildings.Thishasposednewrequirementsforbuildingtechnology,andtheemergenceofnewmaterialsforcivilengineeringhaslaidafoundationforitsdevelopment.Theeffectivecombinationofpeoplespursuitofarchitecturalconceptsandnewmaterialsforcivilengineeringhasincreasedthediversityofthemodernconstructionindustry,whichhasledtothecontinuousexpansionoftheuseofnewmaterialsforcivilengineering.Thispaperfocusesonanalyzingtheperformanceofvariousnewmaterialsforcivilengineeringandsummarizingthem,inordertopromotethedevelopmentoftheconstructionindustry.Keyword:civilengineering;newmaterials;concrete;wallmaterials;application;目錄1概述12新型混凝土材料22.1智能混凝土材料32.2高性能混凝土32.3活性微粉混凝土33新型墻體材料43.1新型墻體材料的性能53.2新型墻體材料類型54結(jié)束語6以下為參考文獻(xiàn)71概述經(jīng)濟(jì)與科技的同步發(fā)展為建筑多樣化發(fā)展提供了可能。在其發(fā)展經(jīng)過中，基于傳統(tǒng)建筑物，當(dāng)代建筑理念不斷創(chuàng)新，向大型化、復(fù)雜化、功能化發(fā)展。而材料是建筑正常運作的基礎(chǔ)，為能知足在性能與功能上的新要求，順應(yīng)建筑發(fā)展潮流，新型建筑材料應(yīng)運而生。新型建筑材料是傳統(tǒng)材料的加強版，華而不實包含很多種類，具有很多傳統(tǒng)材料不具備的優(yōu)點，比方強度大、質(zhì)量輕、保溫隔熱等。不斷涌現(xiàn)的新型材料，對土木工程接下來的發(fā)展有良好的促進(jìn)作用。因而，新型材料在建筑市場上的熱度不斷提高，需求量不斷增加，從事研究新型材料的企業(yè)也隨之增加，這在一定程度上提高了我們國家新型材料的質(zhì)量與產(chǎn)量。同時建筑的風(fēng)格與特點因人而異、因地域而異，這在一定程度上拓寬了新型材料的市場。土木工程新型材料的發(fā)展一定程度上也帶動了我們國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。建筑工程對材料的要求。建筑工程運行的基礎(chǔ)在于材料的選擇，材料與建筑工程的質(zhì)量及性能有著密不可分的關(guān)系。由于建筑的總體性能是材料的宏觀反映，所以我們需要學(xué)會怎樣選擇和使用材料。與傳統(tǒng)材料相比，新型建筑材料具有強度大、質(zhì)量輕等優(yōu)點，這是新型建筑材料較傳統(tǒng)材料更勝一籌的一點。除此以外，工程造價和能源消耗的影響也是我們考慮的重要因素。隨著國家對可持續(xù)發(fā)展的重視，加之新型材料的應(yīng)用降低了土木工程建設(shè)的成本，所以新型建筑材料備受關(guān)注。同時，例如高摻量粉煤灰混凝土，充分挖掘了工業(yè)廢渣的潛在活力，既降低成本，又具體表現(xiàn)出了環(huán)保的理念。因而，當(dāng)我們對材料的選擇持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度時，新型建筑材料會成為理想的選擇。2新型混凝土材料2.1智能混凝土材料混凝土在土木工程建設(shè)中成本較低，應(yīng)用廣泛。當(dāng)混凝土的成分組成及含量改變時，其性能自然會發(fā)生相應(yīng)改變。智能混凝土便是一種在原有混凝土的基礎(chǔ)上，復(fù)合智能化及功能化材料為一體的智能材料，具備智能感悟、智能調(diào)節(jié)、本身修復(fù)等特點，在智能化建筑的發(fā)展歷程上有著不可或缺的地位?！?〕自感應(yīng)混凝土。自感應(yīng)混凝土是在混凝土的基材上復(fù)合部分導(dǎo)電材料使其具備本征自感應(yīng)能力。摻雜的復(fù)合材料多以碳類和金屬類為主。以碳纖維導(dǎo)電材料為例，當(dāng)碳纖維摻入時，復(fù)合后的混凝土基材的電阻變化與內(nèi)部構(gòu)造變化存在相對應(yīng)的關(guān)系，即疲憊損傷產(chǎn)生后，其體積電導(dǎo)率會有不可逆的下降。利用此現(xiàn)象，能夠成功的監(jiān)測到混凝土各性能的變化，這在一定程度上為我們實時把握建筑的力學(xué)狀態(tài)提供了可能?！?〕自修復(fù)混凝土。所謂自修復(fù)混凝土便是當(dāng)混凝土發(fā)生損傷毀壞時能夠自行愈合或者再生。受動物骨組織構(gòu)造創(chuàng)傷后再愈合恢復(fù)的機理啟發(fā)，自修復(fù)混凝土是采用粘結(jié)材料和基材相復(fù)合的方式方法而構(gòu)成的新型材料，當(dāng)其在一定外力作用下發(fā)生開裂時，具有特定功能的內(nèi)部物質(zhì)因破裂而釋放，并流向開裂處，以到達(dá)愈合的目的。2.2高性能混凝土2.2.1低強混凝土低強混凝土在土木工程建設(shè)中已是普遍使用，且其制作工藝簡單。雖強度較低，但不影響它的廣泛使用。低強混凝土主要通過對材料的坍落度、保水性及泵送性進(jìn)行分析，以適當(dāng)控制比例的方式來制備。其常作為填充材料出現(xiàn)，有利于抑制裂縫的出現(xiàn)。低強混凝土介入過路基、孔洞填充及上海長江隧道基座的建設(shè)，為工程的建設(shè)做出了一定的奉獻(xiàn)。2.2.2輕質(zhì)混凝土輕質(zhì)混凝土的生產(chǎn)以工業(yè)廢料、輕骨料等材料為原料，利用發(fā)泡機構(gòu)成的泡沫與水泥漿充分混合，并通過澆筑成型而構(gòu)成的一種多孔隙、質(zhì)量小的新型材料。盡管其所取原料不具備優(yōu)勢，但在很多方面仍具有優(yōu)良屬性。由于在發(fā)泡經(jīng)過中混凝土內(nèi)部構(gòu)成封閉的空隙，故使其具有質(zhì)量輕，保溫隔熱的特點，這在一定程度上減輕了建筑的荷載，提高了建筑額外的承載力。除此之外，便宜的原料以及密度較小的特點，降低了工程的成本，減少了施工經(jīng)過中鋼材的使用，起到節(jié)能環(huán)保的作用。2.3活性微粉混凝土活性微粉混凝土是由鋼纖維、晶體、氣孔、液體等多相材料組成的新型復(fù)合混凝土，相比于普通混凝土，其組分的細(xì)度、反響活度還有環(huán)保性具有顯著優(yōu)勢，并有下面幾點改變：首先，為加強粘結(jié)度，用細(xì)砂替代粗骨料，縮減基體中骨料占比；其次，普通混凝土的膠結(jié)基體具有宏觀缺陷，而復(fù)合鋼纖維后，韌性提高，彌補了低延展的缺點；三是復(fù)合微粉經(jīng)過中，微粉顆粒細(xì)且聚集度小并且要遵循堆積最優(yōu)原則。當(dāng)前對于活性微粉混凝土的實驗主要集中在宏觀上，同時，活性微粉混凝土由于工藝復(fù)雜，養(yǎng)護(hù)材料費較高等難以推廣。3新型墻體材料新型建筑墻體材料區(qū)別于老式墻體材料，其優(yōu)勢明顯，首先是生產(chǎn)成本更低，對環(huán)境污染更小，其次由于新型墻體材料致力于做小做輕做精，使墻體材料本身的重量減小房屋的使用面積增加，除此之外還有良好的抗震性，最為重要的是大部分墻體材料是綠色建材。新型墻體材料完全符合國家重視的節(jié)約能源與保衛(wèi)環(huán)境要求。從功能來講，新型墻體材料分類更廣泛，包含墻體、門窗、裝飾材料、隔音保溫材料等，以及其他輔助材料；根據(jù)材料的組成成分還能夠把材料劃分為化學(xué)材料和人工材料或者是金屬材料。3.1新型墻體材料的性能新型墻體材料屬于不燃材料，具有防火特性，所以使用起來更安全，壽命更長。像硅酸鈣板板材不僅具有防火特性，還有很好的保溫防水功能。保溫層與基層以及墻面之間的粘結(jié)非常牢固，能夠有效的對抗保溫層的開裂、空鼓等傳統(tǒng)保溫材料容易出現(xiàn)的問題。新型墻體材料還具有較大的蓄熱系數(shù)和較高的粘結(jié)強度。在施工期方面更具優(yōu)勢，因其簡單的設(shè)計與構(gòu)造使得工人能夠快速的安裝，施工期短。同時墻體保溫材料易出現(xiàn)的開裂與傳統(tǒng)墻體材料存在龜裂問題得到了很好的解決。3.2新型墻體材料類型為了迎合社會的不斷發(fā)展，為了實現(xiàn)保衛(wèi)環(huán)境和節(jié)約資源的效果。近些年不斷出現(xiàn)了多種新型的墻體材料。這種新型墻體材料與傳統(tǒng)的墻體材料不同，它具有環(huán)保、節(jié)約、保溫、隔音和安全等多種優(yōu)勢。按功能劃分主要能夠分為粘結(jié)與密封材料、隔音材料、防水材料、裝飾材料、防火材料等等。由于多種優(yōu)勢集于一體使得新型墻體材料的應(yīng)用會不斷在社會上推廣。3.2.1新型砌筑材料砌筑構(gòu)造的墻體為減少墻體傳熱量，所用砌體材料應(yīng)具備隔熱保溫性能優(yōu)、導(dǎo)熱系數(shù)小的特征，由于這樣能夠減小墻體傳熱量。像普通的混凝土、粉煤灰、煤矸石、蒸壓加氣混凝土砌塊等材料最為常見。砌體膠凝材料通常會采用保溫砂漿，還有低碳環(huán)保的節(jié)能墻體是由保溫絕熱材料與傳統(tǒng)的墻體材料或新型墻體材料復(fù)合而成。3.2.2新型復(fù)合墻板當(dāng)前國內(nèi)對于新型復(fù)合墻板的加工工藝有兩種：一種是使用模具加工成型的固定式機械立模法，另一種是靠擠出成型的地模法。新型復(fù)合墻板的輕質(zhì)、環(huán)保、便宜、利廢等優(yōu)勢使其在建筑的內(nèi)墻、外墻、圍墻和屋面得以大展身手，新型復(fù)合墻板做到了有效地降低建筑工程造價，減輕勞動強度，提高保障性建筑的土地使用和建筑面積，符合當(dāng)下國家墻改和建筑產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的發(fā)展支持政策。輕質(zhì)隔墻板是三合一體構(gòu)造，面板采用普通硅酸鹽水泥，中間用聚苯乙烯顆粒和少量無機化學(xué)助劑等材料填充。根據(jù)資料顯示，這種復(fù)合墻板材料多孔的性質(zhì)使得其抗壓能力與保溫隔音效果有很大的提升。新型復(fù)合墻板的出現(xiàn)是為了解決傳統(tǒng)材料的功能單一、占地面積大、造價高、排污和低效的缺點，在中國乃至世界建材市場中的需求都非常大。4結(jié)束語隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，土木工程的建設(shè)也在不斷發(fā)展創(chuàng)新，土木工程新型材料日趨重要，在工程安全使用、經(jīng)濟(jì)合理、環(huán)境條件的適應(yīng)等方面產(chǎn)生了明顯的效益，同時新型材料的發(fā)展也對新一代土木人提出了更高層次的要求：低成本、高效性、普適性、耐受性等等方面的突破，以及怎樣實現(xiàn)優(yōu)勢互補，1+12等都值得深究。相信在土木工程人才們的前赴后繼，孜孜鉆研的努力下，土木工程新型材料終會開花，為我們國家土建工程帶來質(zhì)的提升。以下為參考文獻(xiàn)[1]畢曉茜。淺析當(dāng)代建筑中土木工程新型材料的應(yīng)用[J