土木工程材料論文

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土木工程材料論文

　　導語：論文常用來指進行各個學術領域的研究和描述學術研究成果的文章。下面是由小編整理的關于土木工程材料的論文。歡迎閱讀！

土木工程材料論文

　　淺談土木工程材料發(fā)展趨勢

　　摘要：簡介了土木工程材料現(xiàn)狀，綜合比較了當前建材使用缺陷，闡述了生態(tài)材料、智能材料的應用前景和優(yōu)劣性，強調了建材節(jié)能的重要性

　　關鍵詞：土木工程材料生態(tài)建材節(jié)能效應智能材料

　　土木工程材料是指土木工程中使用的各種材料及其制品，它是一切土木工程的物質基礎，決定著工程的使用質量和壽命。隨著社會發(fā)展和科技進步，人類對建筑材料的使用性能、外觀、環(huán)保性等各方面的要求越來越高，對材料質量、節(jié)能效果也越來越看重。

　　土木工程材料按照其特性規(guī)格有不同種分類方法，其更新?lián)Q代也隨著建筑工藝創(chuàng)新不斷加速。進入21世紀以來，人類對生存空間的要求達到了一個前所未有的高度，這對土木工程材料的生產研究使用和發(fā)展提出了更新的挑戰(zhàn)。特別是“十八大”關于城鎮(zhèn)化的全面推進，預示著我國未來幾十年的的經濟發(fā)展對土木工程材料有著更大的市場需求，也意味著我國土木工程材料領域有著巨大的發(fā)展空間。因此，了解土木工程材料的的發(fā)展狀況，把握土木工程材料的發(fā)展趨勢顯得尤為重要。

　　1、土木工程材料發(fā)展現(xiàn)狀

　　作為傳統(tǒng)的土木工程材料，木材、石灰、水泥、瀝青、混凝土、砌筑材料、鋼筋混凝土等構筑了工業(yè)和民用建筑的基礎。隨著材料科學與工程學的形成發(fā)展，土木工程材料性能和質量不斷改善，品種不斷增加，以有機材料為主的化學建材異軍突起，一些具有特殊功能的新型土木工程材料，如絕熱材料、吸聲隔聲材料、各種裝飾材料、耐熱防火材料、防水抗?jié)B材料以及耐磨、耐腐蝕、防爆和防輻射材料等應運而生。

　　隨著城市化、工業(yè)化進程的加快和生產力水平的大幅度提高，全球性資源匱乏和能源短缺現(xiàn)象日益嚴重，大量的建筑廢棄物等待處理，廢舊物品的再生利用成為亟待解決的問題。“環(huán)保、生態(tài)、綠色、健康”，已成為21 世紀人類生活的主題。因此，現(xiàn)階段土木工程材料的使用，不僅要滿足輕質、高強、耐用、多功能的優(yōu)良技術性能和美觀的美學功能，更要具備健康、安全、環(huán)保的基本特征。也正是在這種需要的帶動下，以生態(tài)建材、智能建材為代表的新型材料越來越得到人們的青睞，同時，人們建筑節(jié)能材料的需求也呼之欲出。

　　2、發(fā)展生態(tài)建材是趨勢

　　材料及其制品的制造、使用及廢棄過程是造成能源短缺、資源過度消耗和枯竭以及環(huán)境污染的主要原因之一。長期以來，我國走的是一條高投入、高能耗、高污染、高資源消耗的建筑發(fā)展道路。在工程建設中，建筑材料的生產、使用及回收，不僅消耗了大量的資源和能量，而且?guī)砹藝乐氐沫h(huán)境污染問題。因此，尋找既能滿足材料性能的要求，又不破壞環(huán)境，而且還能夠改善環(huán)境的“生態(tài)建材”是當前土木工程發(fā)展的趨勢。

　　2.1 使用生態(tài)建材的優(yōu)勢

　　生態(tài)建材又稱綠色建材、環(huán)保建材和健康建材，是指采用清潔生產技術、少用天然資源和能源、大量使用工業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產的無毒害、無污染、無放射性、有利于環(huán)境保護和人體健康的建筑材料。

　　1）生態(tài)材料生產所用原料盡可能少用天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾、廢液等廢棄物；

　　2）生態(tài)材料采用低能耗制造工藝和無污染環(huán)境的生產技術；

　　3）生態(tài)材料在產品配制或生產過程中，沒有使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳氫化合物、添加劑等對有環(huán)境造成污染的物質；

　　4）生態(tài)材料產品的設計是以改善生產環(huán)境、提高生活質量為宗旨，即產品不僅不損害人體健康，而應有益于人體健康，產品具有多功能化。

　　2.2 生態(tài)建材的應用和意義

　　目前，生態(tài)建材在土木工程中已得到初步推廣，在高層建筑、隧道工程中的應用也不斷廣泛，使用效果和質量亦越來越多的得到肯定。諸如鋼結構、木材陶瓷、工業(yè)廢渣微晶玻璃等生態(tài)建材不斷為人們所常見。生態(tài)建材追求的不僅是具有先進的使用性能，而且是從材料的制造、使用、廢棄直到再生的整個生命周期中必須具備與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調性及舒適性，它滿足可持續(xù)發(fā)展的需要，做到了發(fā)展與環(huán)境的統(tǒng)一，現(xiàn)代與長遠的'結合，這樣符合現(xiàn)代人的需要，又不損害后代人對環(huán)境、資源的更大需求。

　　3、建筑材料節(jié)能化的必要性

　　生態(tài)建材的發(fā)展離不開材料的節(jié)能化，在材料節(jié)能問題上做文章能使建筑本身得到巨大的經濟效益，縱觀土木工程材料節(jié)能發(fā)展歷程，會發(fā)現(xiàn)兩項基本特征：

　　（1）建筑材料和技術的發(fā)展為建筑節(jié)能提供原動力。相比于以往簡單的磚、石塊、混凝土等墻體保溫材料，玻化微珠保溫砂漿、酚醛板、聚氨酯板、合成高分子防水卷材等新型保溫材料的運用使得建筑更加節(jié)能環(huán)保，墻體保溫質量也得到很好的滿足。

　　（2）提高建筑施工工藝是建筑技能環(huán)保的重要途徑。在大量工程實例中，施工人員發(fā)現(xiàn)適當改變施工工藝能使得建筑更加節(jié)能環(huán)保，由此而提煉出的屋面節(jié)能

　　技術和地面、樓板及樓梯間隔墻技術、建筑遮陽技術都是典型代表，也催生出了“建筑節(jié)能技術與工程”這門新學科的出現(xiàn)。

　　4、智能材料成為新的發(fā)展方向

　　智能材料是21世紀新誕生的一種材料，其靈感源于仿生物學，特指具有感知環(huán)境刺激，并且對環(huán)境的刺激進行分析、處理、判斷，采取適當?shù)拇胧┻M行適度反應的具有智能特性的新型材料。智能材料具有傳感、反饋、自我診斷修復等功能，是橫跨多個專業(yè)而產生的新產品。

　　現(xiàn)階段，智能材料在具體結構的安全檢測、根基橋梁檢測及損壞評估方面已經獲得初步成果，在研究和土木工程結構實踐應用中已經突現(xiàn)出其優(yōu)越性能。例如在地基中放入光線傳感器，可直接判斷根基是否破壞；把碳纖維材料放置于水泥溶漿中，根據(jù)其變硬特性而電阻隨外界壓力變化而變化，可在內部結構接近損壞區(qū)或破壞區(qū)時進行自動報警。

　　智能材料在土木工程中的應用，是材料科學、計算機科學、自動化控制技術發(fā)展的重要階段，對土木工程的發(fā)展有著極其深遠的影響，是土木工程材料發(fā)展的最終方向。

　　5、結語

　　土木工程材料與人類的生活及生產息息相關，因此我們應該對土木工程材料未來的發(fā)展有一個清醒而明確的認識。無論是當前全球面臨的人口膨脹、資源短缺和環(huán)境惡化三大難題，亦或是人們越來越關注的生活質量和環(huán)境，都與土木工程材料的發(fā)展密切相關。也正因為如此，生態(tài)材料、智能材料、建材節(jié)能化才得到越來越多的關注和重視，作為新世紀的土木專業(yè)人員，我們應該從現(xiàn)在開始樹立“綠色建材”的理念，更多的關注科技發(fā)展前沿，最終為土木工程材料的可持續(xù)發(fā)展貢獻自己的一份力量！

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