高性能结构材料在建筑工程中的应用研究

周涛勇 王海龙

弘宇建筑设计有限公司潍坊分公司 山东 潍坊 261000

正文：

建筑业是我国国民经济的支柱产业，对经济的发展起积极的推动作用，高性能建筑结构材料弥补了传统材料的劣势，在节能降耗、减少污染、降低成本等方面发挥着重要作用。对提升建筑的整体质量、优化人们的居住环境、提高经济效益等具有重要的现实意义。因此，了解高性能结构材料的性能和应用价值，改善和提高建筑的功能，提升人们的生活质量是值得探究的问题。现将自己的一些初浅认识总结如下：

一、绿色高性能混凝土

绿色高性能混凝土具有强度大、配比方便、污染少、防水效果好、持久耐用等优势，是目前建筑业中首选的混凝土材料。为实现绿色环保的质量目标，绿色高性能混凝土材料在配比过程中，应遵循绿色环保、使用长久、经济实惠的基本原则，合理选择配比材料，使污染最小化，在浇筑过程中，认真、细致进行搅拌，以保证混凝土的耐用性能，在保证质量的前提下，适当添加矿物质，节约水泥的用量，减少成本，提高经济效益。特别是对于大型的建筑工程，需处理好骨料的缝隙问题，既要考虑成本，又要保证产品质量。对于复杂的工程，可根据工程特点和施工环境要求，适当加入外加剂，提高混凝土的质量和使用效果。施工前做好配比实验，保证混凝土强度满足施工质量要求。

集料、外加剂和矿物质是绿色高性能混凝土质量控制的主要因素，集料包括粗集料和细集料两大类，在选择集料时，应合理控制其粒径，一般粒径超过4.75mm为粗集料，粒径低于4.75mm的是细集料。外加剂的添加可以更好的保证混凝土的各种性能，减水剂是常用的外加剂，适当使用减水剂可以保证混凝土在施工中的塌落度，提高高性能混凝土材料的抗冻性，在施工中要根据实际情况，合理控制减水剂的用量。在搅拌过程中，掺入粉煤灰、硅粉等矿物质，可以加大混凝土的强度，提高建筑的使用寿命。

二、高性能复合保温材料

高性能符合保温材料，以经济效益高、环保性能好在当今环保设计理念为主导的大背景下具有广阔的发展前景。特别是在异型屋面中运用广泛。随着人们生活水平的提高，对建筑的要求不仅仅满足于质量和功能，对建筑的审美需求也越来越高，充满浪漫氛围的异型屋面，在满足了人们的个性化审美需求的同时，加大了保温层施工的难度，对保温材料的持久性和经济性提出了更高的要求。高性能复合保温材料吸水率、表观密度以及导热系数都较低，并具有一定的强度，能够满足异型屋面的特殊需求，加速施工的进度，提高经济效益。保温板的错峰设置, 能够防裂并加速浇筑逃离混凝土的速度。

在具体运用中，通过保温板中绑定冷拔钢丝，并将其垫起约3cm高度，固定冷拔钢丝网等工序，使其同保温板形成统一的整体，进而提高施工质量。遵照规范要求，对陶粒进行预湿处理，合理控制外加剂的掺入量，根据规定的配比要求完成逃离混凝土的浇筑，48h之后实施洒水养护，并要养护14d。

三、高性能钢材

钢材是建筑施工的主要原材料，耐火耐候钢是一种应对高温、恶劣气候和腐蚀性能力较强的高性能钢材，较普通钢材而言，耐火耐候钢材在高温下依然可以保持优良的强度弹性模量，把一些微量合金元素掺加到碳素钢中，能够提高钢材应对恶劣气候的能力，腐蚀率也明显减小。

在建筑施工中，对于耐火耐候钢结构的运用，通过少用或不用涂装可以减少维护成本的投入，相关分析表明，合理控制钢材的厚度，可减少30%左右的工程造价，既降低了污染，又减少了人力物力，加速了施工进程，建筑物重量因此而减少，提高了建筑的安全性，扩大了建筑的有效空间，耐火耐候钢具有良好的经济效益和社会效益。

四、绿色墙体材料

所谓绿色墙体材料就是无毒害、安全、节能环保的各类墙体以及各种新型多功能墙材的总称。如无毒低毒的健康型墙材、防火或阻燃的安全型墙材、耗能低的节能型墙材等。绿色墙体材料根据其结构分为建筑块材、轻质板材、复合墙体等，建筑砌块、混凝土空心砖都属于建筑块材，各种工业废渣是建筑砌块的重要原料，既减少了污染，又节约了原材料，再加入保温隔热性能较好的轻质材料，增强墙体的保温效果。建筑中常用的石膏板、纤维水泥板、硅酸钙板等都是轻质板材；复合墙体是目前我国建筑业中具有广国发展前景的新型墙体，是混凝土砌块空腔墙和一些非承重材料相结合的产物，岩棉板、膨胀珍珠岩、石膏板、聚苯乙烯泡沫板、纤维板等都是较好的非承重材料，复合墙体具有承重能力强、保温效果好的优势，特别是在低温寒冷的北方，深受人们欢迎，运用越来越广泛。

结束语：随着经济的全球化，各行各业都取得了显著成果，建筑业也不例外，在不断创新技术、提高建筑质量，满足人们的居住需求。高性能结构材料在建筑工程中的应用是建筑业发展和应对市场竞争的需要，也是顺应时代发展的必然选择。本文从绿色高性能混凝土、高性能复合保温材料、高性能钢材、绿色墙体材料等角度分析探讨了高性能结构材料的特点和运用价值。在建筑业蓬勃发展的同时，与资源消耗和环境保护之间的矛盾也日益加大，而高性能建筑材料能够很好的解决这一问题，对节能减耗、降低污染、保护我们赖以生存的生态环境具有重要的意义。高性能建筑材料的运用是建筑业未来发展的必然趋势，因此，我们应提高认识，加大对高性能结构材料的运用率，为建筑业的健康可持续发展和我国经济的腾飞贡献力量。