论新型建筑材料在现代高层建筑中的开发应用

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1、2013年2月■啊目爱膏工艺与设备【文章编号】1673-0038(2013)05—0149--03论新型建筑材料在现代高层建筑中的开发应用刘杰(舟山市规划建筑设计研究院浙江省舟山市316000)摘要：高层建筑的产生标志着现代社会的物质文明发展程度，高层建筑的优越性，就是在相同的平面面积上，容纳的人是普通建筑的几倍甚至是几十倍，而且管理集中，工作效率更高。今年来随着社会经济的不断发展，城市中的高层建筑也越来越多，高层建筑的安全性能是人们普遍关心的问题，而建筑材料就是高层建筑的基础，用新型的建筑材料来建设

2、现代的高层建筑是很多建设单位的不二选择。本文根据对新型建筑材料的特点以及作用的介绍，分析了高层建筑的建筑结构以及用于高层建筑的材料。关键词：高层建筑；新型材料；应用：环保引言现代高层建筑的发展是人类进入信息化、社会化所产生的城市现象，是随着城市的发展和科学的进步而发展起来的。现在的普通建筑物的使用寿命通常在50～100年，而随着社会的不断发展，更加大型化、综合化的社会基础设施也在不断增多，比如大型的水利工程、海底隧道，特别是超高建筑，这些大型的工程维修比较困难，而且耗资巨大、建设周期长，这就对建筑材料

3、的耐久性提出了更高的要求。l现代新型建筑材料的特点随着科技的发展，构成建筑的基本物质要素——建筑材料也在发展变化。新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料。现代新型建筑材料：①要具有时代性才能符合现代建筑的要求；②要节能环保，符合生态化特点才能有利于社会的发展。2新型材料的作用(1)新型墙体材料可以减轻建筑物自重建筑物承担的竖向荷载除活载之外，主要是承重结构的自重和非承重构件的自重及装饰材料的自重要想优化房屋结构设计，必须减轻这些构件的自重，选用新型建筑材料势在必行。①减轻承重结构自身重

4、量。建筑物承重结构自重在建筑总重量中所占的比例因不同结构体系不同，一般占总重量75％左右因此，减轻高层建筑物承重结构的自重是十分必要的可通过提高材料强度，缩小构件的断面尺寸以及降低材料容重的方法在钢材产量丰富的国家中，建造高层建筑常采用钢结构，这是因为钢的强度高重量轻等特点，避免了粗梁大柱，同时也节省出大量的使用面积若高层建筑采用钢筋混凝土结构，必须重视采用高强轻质混凝土，来降低承重结构的自身重量。②减轻非承重构件及装饰材料的自重高层建筑除减少承重结构自重外，还要改进非承重构件，这些构件只起到保温隔热

5、隔气隔声的作用，所以对非承重构件更要大力推广轻质材料如，加气混凝土轻质混凝土石膏板石棉板矿渣棉板塑料板等比如，加气混凝土就是一种利用工业废料形成的容重低的轻质多孔材料，产品成本低保温性能好，又能大幅度降低建筑物自重，240mm厚的加气混凝土墙相当于640ram厚实心砖墙的保温效果，采用它来作外围护墙及内隔墙既可节能，又可减轻自重，从而优化了结构设计，新型的石膏板、石棉板以及塑料板具有很多独特的优良特性，重量轻、强度高、可塑性好、耐腐蚀性、绝缘性好等，因而在高层建筑上的使用越来越广泛。(2)随着人们物质

6、水平的提高，传统的装饰材料已经不能满足建筑装修市场日益增长的需要了，人们对于改善居住、办公环境的要求也日益提高，为了满足市场的需求，目前出现了很多环保型的新型建筑材料，这些材料不但满足了人们所要求的装修效果，还起到节能的作用，并能减轻建筑物的重量，提高了建筑的经济型，优化了房屋结构设计。3用于高层建筑的结构材料对于高层建筑的材料，总体上的性能要求是质量轻、强度高、具有防火、耐火性，并且易于施工。其结构形式主要有钢结构(S结构)、钢筋混凝土结构(RC结构)、钢材和钢筋混凝土的组合结构(SRC结构)。3．

7、1钢结构(S结构l钢材的抗拉、抗压强度都很高，同时具有良好的抗冲击韧性，且加工和连接技术已经相当发达。用钢材作为结构材料，构件的截面尺寸小，自重轻，建筑物的有工艺与设备口Et噩】西2013年2月效空间大，抗震性能好。钢结构构件工厂化生产程度高，施工简便快速，可见，用于超高层建筑时钢材的优越性更为突出、至1996年，全世界119幢高度在200m以上的超高层建筑中，有75幢采用钢结构，占总数的63％。钢结构高层建筑的最大弱点是耐火性差，钢材导热系数大。在高温下容易软化、变形。强度降低，难以承担荷载。到目前

8、开发的材料和结构形式有耐火钢、耐火涂料或耐火材料包覆，以及钢管内灌注防冻结和防腐蚀的液体、水冷钢管结构体系等。水冷钢管结构体系是将用做柱和梁的钢管在端口处封闭组合，形成连通的体系，在内部充满水或溶液并且使之循环。这种结构利用钢管内的液体蒸发潜热抑制钢结构骨架的温度上升，提高钢结构的耐火性能。圈1水冷钢臂的结构形式3．2钢筋混凝土结构(RC结构)其优点是建造成本较低，稳定性和耐火性好。随着高性能混凝土的开发和泵送施工技术的进展，混凝土材料的性能不断得到改善