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摘要:随着经济的发展带动了社会的全面进步,同时也促进建筑行业的发展。在节能和环保的发展主题下,降低建筑能耗迫在眉睫。建筑材料是影响建筑功能的重要因素。目前,我国正重点推进用节能型、生态型、资源综合利用型等绿色建筑材料代替传统建设材料,以达到建筑节能的目的。纤维复合材料具有强度高、质量轻、耐腐蚀性好、可设计性强的优点,已在建筑领域得到了广泛应用。本文就纤维复合材料在建筑领域的研究应用 展开探讨。
关键词:纤维复合材料;建筑;混凝土
引言
建筑行业在国民经济发展中占据着举足轻重的地位,同时影响着人们的日常生活,因此,完善提升建筑工程的整体质量具有重要的现实意义,能够为大众提供舒适的生活空间。工程行业的高速发展,使得行业数量和规模都发生了巨大的进步,由此使用的新型材料也不断增多。纤维复合材料具有高模量、自重轻、耐酸碱、耐高温等优势,极大程度上满足了当前建筑工程的发展所需,由此获得了广泛应用,并推动着工程行业及建筑行业的高速发展。
1纤维复合材料的特点
1.1性能可设计性
纤维复合材料与传统的施工材料相比,具有很大的不同,纤维复合材料需要以纤维材料为基础,加入基体材料,经过有效混合而形成的综合性材料,不仅体现了良好的适应性,还具有较强的可设计性。在建筑工程中,这种材料得到了广泛应用。对建筑工程进行施工中,需要使用一些比较特殊的施工材料,因此,有关的施工技术人员以及设计人员,均要从建筑工程的实际构造进行考虑,科学使用纤维复合材料,保证其能够满足实际需求。纤维复合材料打破了传统的施工材料的局限性,从根本上展现施工材料的应用价值,节省施工成本。
1.2适应性更强
纤维复合材料主要由基本的材料以及增强的材料所组成,因此具备了单一材料所不具备的性能,这就使得纤维复合材料具有较强的可设计性。在施工中可以结合施工的需要以及结构的需要,对纤维复合材料进行重新优化设计,打破了传统的单一材料所带来的局限性,更好的满足了建筑工程中对于建筑材料的要求,使得建筑工程的性能设计更加完善。
1.3良好的抗腐蚀性
建筑行业高速发展的大背景下,工程项目不断增多,建筑规模逐渐扩大,由此所需应用的施工设备、施工材料也不断增多。但是,鉴于施工场所的局限性以及施工材料的特殊性,许多施工材料的抗腐蚀性亟待提升,尤其是在沿海地区,湿度偏大,该环境下开展施工操作会加速材料的腐蚀速度。如果施工材料被腐蚀必然会影响有效应用,从而留下安全影响,不仅会影响建筑的整体质量,还会影响工程经济效益。而纤维复合材料具备良好的抗腐蚀性,这也是其显著特性之一,即便处于潮湿环境也不容易生锈。在建筑工程中应用纤维复合材料必然能够全面提升工程质量,同时保障工程整体的安全性,从而延长使用寿命。
1.4高过载安全性比较强
与传统的建筑相比,若在工程中应用了纤维复合材料,即使建筑物承受了超过自身承重量的情况下,由于纤维复合材料的作用,其内部独立纤维能够自动的承受更多的重量,将承受的重量进行重新分配,在很大程度上保护了建筑,不仅如此,即使纤维断裂损坏,也可以确保工程的安全性。
1.5拥有绝佳的比刚度以及比强度
在我国的建筑中,纤维复合材料中的“碳纤维T300/环氧树脂5208”具有非常理想的比刚度以及比强度。通过有效测试,“碳纤维T300/环氧树脂5208”与金属材料铝相比,比刚度为铝的4倍,比强度为铝的6倍,具有绝佳的替代性。因此,在建筑过程中纤维复合材料是一种非常坚固的建材,其可以减少不必要建筑材料的使用,在节省建筑经费的同时又可以降低整体建筑技术的复杂性,具有一举多得的效果。
1.6抗震性比较好
纤维复合材料还具有较强的抗震性以及减震性。在受到外界冲击力的时候,它会吸收冲击力。纤维复合材料的组织结构表现出一定的特殊性,即使在不同的频率以及不同的强加速度下,依然可以保持良好的稳固性、完整性。在测试中,将纤维复合材料与其他施工材料进行对比,选择一样大小的材料,将其处于相同的振动频率下,经过试验可知,在抗震性、减震性能方面,这种复合材料均明显优于其他施工材料。
2纤维复合材料在施工中的应用
2.1运用纤维复合材料来增强混凝土的质量
建设施工的过程当中,混凝土是必不可少的原材料之一,用途非常广泛,通过在混凝土当中运用纤维材料,能够增强混凝土的抗腐蚀性。在传统施工中为了增强混凝土的强度,一般会通过增加钢筋的方法,但是钢筋容易受到酸碱的影响造成腐蚀,从而影响到整个施工的质量。因此可以通过将纤维材料与混凝土进行有机的结合,这样能够进一步增强混凝土的延伸和抗拉等性能,增强混凝土的应有价值。通过运用复合纤维,使得混凝土能够更好的抗开裂、抗冲击,延长使用寿命,并且具有较强的耐火性,从而有效的降低整个建设施工的能源投入,也降低了制作的成本,维护了施工企业的经济利益。
2.2用于涂层织物
涂层织物发挥着关键性的作用,相当于骨架,使用的材料需要具备良好的性能和抗张力,同时需要尺寸稳定。作为一种新型材料,纤维复合材料是一种复合型涂层织物,能够高效保护表面及其组织,同时能够提升整个建筑的美观度。棉织物虽然得到了广泛应用,但是存在易腐蚀、易霉变、寿命短等却下,由此纤维复合材料的使用能够在膜结构建筑、封盖屋顶等施工中发挥显著作用。
2.3运用在结构补强材料上
传统的结构补强材料往往是钢板,但钢板自身重量相对较大,而且耐腐蚀能力弱。通过在结构补强材料上运用纤维材料能够增强结构补强材料的性能。比如将树脂粘合剂粘贴在定向排列的连续纤维片材上,然后借助于其他结构构件,达到结构补强的作用和目的。当下纤维材料的应用较为广泛,碳纤维本身能够承载更大的重量,而且能够防止开裂。所以可以广泛应用在缠绕修补或者是增加主体结构。
2.4用于承载结构
纤维复合材料能够制作形态多样的承载结构,例如:楼板、称重折板等,该类型纤维复合材料在化工厂建筑施工中得到了广泛应用,一般来说,复合材料都是充当防腐楼板或者建筑外墙板,由此能够延伸建筑使用期限,同时能够满足特殊环境的应用需求,同时能够替代混凝土和钢筋,强化建筑的耐用度和质量。当前,许多建筑在施工期间都选择采用纤维复合材料加工制作的装饰材料,如隔热板、门窗,在安装施工中,施工人员只需遵循厂内工序完成安装即可,由此不仅能够提升工作效率,还能够保障整体质量,全面提升建筑工程的美观度。而在水坝、港口、公路等工程的施工中,采用纤维复合材料也能够起到提升质量、减少成本的作用,由此必然能够促进建筑行业的长远可持续发展。
结语
总之,在建筑工程施工中,纤维复合材料经得起检验,因此应用范围越来越广泛。它不仅可以有效保证施工进度,还能提升和改善施工质量,促进建筑行业持续健康发展。
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