建筑材料大學(xué)生小論文
建筑材料大學(xué)生小論文
建筑材料,是構(gòu)建建筑物的主要元素。不論是建筑的主體結(jié)構(gòu),還是建筑的內(nèi)外裝飾,均需要建筑材料來實(shí)現(xiàn)。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于建筑材料大學(xué)生小論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
建筑材料大學(xué)生小論文篇1
淺析優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)材料
【摘 要】隨著我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展很快,規(guī)模不斷擴(kuò)大。平均每年新建20億m2建筑,這樣大面積建筑的建造消耗了大量的自然礦物資源、能源,同時(shí)又向大氣中排放大量的有害氣體,嚴(yán)重污染環(huán)境、破壞生態(tài)。由此帶來的資源枯竭、環(huán)境破壞,已經(jīng)引起人們的警惕。因此,如何優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),用較少的資源來滿足大規(guī)模建設(shè),就成為目前急需解決的問題。
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);建筑材料;可再生技術(shù)
1、結(jié)構(gòu)用材的現(xiàn)狀
建筑結(jié)構(gòu)的形式主要有:砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。我國(guó)土地資源緊張、森林資源匱乏,木結(jié)構(gòu)和粘土磚砌體結(jié)構(gòu)受到限制、淘汰,鋼結(jié)構(gòu)造價(jià)偏高,難以普及。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)建筑業(yè)每年消耗的混凝土達(dá)15億m3,建筑用鋼超過7000萬t,幾乎占全球的1/3。鋼筋和混凝土作為主要的工程結(jié)構(gòu)材料,是國(guó)家工程建設(shè)必不可少的物質(zhì)基礎(chǔ),但消費(fèi)了大量的能源和資源,給國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展帶來了挑戰(zhàn)。
2、存在問題
1)資源和能源不足;2)消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理;3)環(huán)境污染嚴(yán)重。
3、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的途徑
3.1提高結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度
一般來講,在同等結(jié)構(gòu)體系中,混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高,其結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸、體積就會(huì)相對(duì)減小,其用料就會(huì)減少。例如HRB400,HRB500的鋼筋,對(duì)于受力鋼筋,可節(jié)約鋼材10%~25%。配制C35混凝土,用42.5級(jí)比用32.5級(jí)可節(jié)約水泥80kg/m3左右。
隨著材料強(qiáng)度的提高,強(qiáng)度價(jià)格比(即每元購得的單位重量材料的強(qiáng)度)明顯增加,可降低配筋率,節(jié)省鋼筋;減少運(yùn)輸、加工、綁扎等施工量;緩解密集配筋區(qū)域(如節(jié)點(diǎn))的施工困難;還可減輕結(jié)構(gòu)自重,技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此,推廣應(yīng)用新型高強(qiáng)鋼筋,加大C30,C40向C40,C50升級(jí)應(yīng)用,以及C70,C280高性能混凝土在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用技術(shù)研究是節(jié)約材料的基本途徑。
3.2重視結(jié)構(gòu)材料的耐久性
混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是當(dāng)前困擾土建基礎(chǔ)設(shè)施工程的世界性問題。長(zhǎng)期以來,人們一直認(rèn)為混凝土結(jié)構(gòu)是非常耐久的材料,直到20世紀(jì)70年代末期,發(fā)達(dá)國(guó)家才逐漸發(fā)現(xiàn)原先建成的基礎(chǔ)設(shè)施工程,在一些環(huán)境下出現(xiàn)過早損壞,許多城市的混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施工程和港口工程建成后不到20年、30年甚至更短的時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)劣化。國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)資料表明,由于混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性病害而導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失是巨大的。
而且,混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量檢查習(xí)慣上以單一的強(qiáng)度指標(biāo)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。工程中為滿足施工工作性能要求,用水量大,水灰比高,導(dǎo)致混凝土的孔隙率很高,約占水泥石總體積的25%~40%,特別是毛細(xì)孔占相當(dāng)大的部分。毛細(xì)孔是水分、各種侵蝕介質(zhì)、氧氣、二氧化碳及其他有害物質(zhì)進(jìn)入混凝土內(nèi)部的通道,使混凝土結(jié)構(gòu)耐久性大大降低。
3.3大力發(fā)展空心結(jié)構(gòu)
將目前重量達(dá)1.8t/m2的粘土實(shí)心磚混合結(jié)構(gòu)建筑,改用空心磚或空心砌塊可使建筑重量下降到0.8t/m2~1t/m2,無疑會(huì)節(jié)約大量建筑材料,或者說用同樣數(shù)量的自然資源可建造更多面積的建筑。
3.4大力發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)
日新月異的生產(chǎn)工藝變革以及人們對(duì)物質(zhì)文化生活需求的迅速提高,使建筑結(jié)構(gòu)正在向大柱網(wǎng)、大開間、大跨度、多功能方向發(fā)展,人們總想在有限的建筑面積和空間內(nèi)獲得最好的使用功能和最佳的投資回報(bào)。
經(jīng)驗(yàn)證明:8m~18m柱網(wǎng)(或跨度)的房屋正處于預(yù)應(yīng)力混凝土建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)跨度范圍內(nèi),對(duì)于大多數(shù)多層工業(yè)廠房,各類公共建筑如文化娛樂建筑、體育建筑、醫(yī)療建筑、商業(yè)建筑、辦公建筑、航站建筑等,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)常常是最佳的選擇,具有良好的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
預(yù)應(yīng)力混凝土在高層建筑中的應(yīng)用有很大的發(fā)展前景,尤其是無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土平板和預(yù)應(yīng)力混凝土扁梁用于高層建筑的樓蓋,具有降低層高、簡(jiǎn)化模板、加快施工等明顯效果。預(yù)應(yīng)力混凝土除用于樓蓋外,有時(shí)還用來解決大跨度、大空間部位柱網(wǎng)轉(zhuǎn)換時(shí)的轉(zhuǎn)換梁、轉(zhuǎn)換桁架,以及復(fù)雜柱網(wǎng)情況下的轉(zhuǎn)換板。此外,8m~18m跨度的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,外墻用的裝飾保溫復(fù)合預(yù)應(yīng)力混凝土墻板在高層建筑中的應(yīng)用前景也很廣闊。
3.5大力發(fā)展預(yù)制、現(xiàn)澆相結(jié)合的裝配整體式結(jié)構(gòu)
預(yù)制混凝土構(gòu)件具有工廠化規(guī)模生產(chǎn)的各種優(yōu)點(diǎn),如質(zhì)量控制水平高、構(gòu)件耐久性好、模板周轉(zhuǎn)率高、損耗小。在道路及運(yùn)輸?shù)跹b條件較好,運(yùn)距不太大(200km以內(nèi))的情況下,預(yù)制構(gòu)件常常有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家中,預(yù)制混凝土構(gòu)件的比例很高,美國(guó)占70%~80%,法國(guó)、德國(guó)約占60%。
隨著大柱網(wǎng)、大開間多層建筑和高層建筑迅猛發(fā)展,大力發(fā)展裝配整體式建筑結(jié)構(gòu)體系,把預(yù)制與現(xiàn)澆二者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來,避免純裝配式建筑對(duì)產(chǎn)品尺寸的高精度要求,結(jié)構(gòu)整體性差和節(jié)點(diǎn)耗鋼量大等缺點(diǎn),又避免了現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工程量大,受制于現(xiàn)場(chǎng)施工及氣候條件,耗用大量模板、支撐等缺點(diǎn)。
3.6大力發(fā)展可再生技術(shù)
建筑垃圾中的許多廢棄物經(jīng)過分撿、剔除和粉碎后,大多可作為再生資源重新利用。如廢鋼筋、廢鐵絲、廢電線和各種廢鋼配件等金屬,經(jīng)分揀、集中、重新回爐后,可以再加工制造成各種規(guī)格的鋼材;廢竹木材則可以用于制造人造木材;磚、石、混凝土等廢料經(jīng)破碎后,可以代砂,用于砌筑砂漿、抹灰砂漿、打混凝土墊層等,還可以用于制作砌塊、鋪道磚、花格磚等建材制品。因此大力發(fā)展可再生技術(shù)將固體廢棄物作為建筑材料生產(chǎn)的原材料:1)實(shí)現(xiàn)自然資源的可再生;2)實(shí)現(xiàn)垃圾、建筑材料等人造材料的可再生利用。以可再生資源逐步替代不可再生資源,以應(yīng)對(duì)未來建筑必須面臨的諸如環(huán)境和生態(tài)保護(hù)。
3.7加強(qiáng)已有建筑的修復(fù)與維護(hù)
我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,現(xiàn)在正大興土木,可是過去建成的大量工程已經(jīng)過早老化。如:國(guó)內(nèi)40%的公路橋梁的橋齡已大于25年,加上進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后交通量猛增、超載嚴(yán)重,以往的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)又低,路橋的維修問題十分突出。由于養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)得不到保障,造成工程安全隱患,并在以后需支出更多的大修費(fèi)用。因此,定期的檢查和維護(hù)是非常必要的,這對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性,延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命是非常重要的。
4、結(jié)論和建議
可持續(xù)發(fā)展要從土地開發(fā)、建材選擇、建筑使用及維護(hù)以及建筑拆除的整個(gè)生命周期中,體現(xiàn)出對(duì)自然資源的索取少,能源消耗小,對(duì)環(huán)境影響小,再生利用率高的新特征。在這個(gè)發(fā)展過程中:1)應(yīng)當(dāng)避免低性能鋼筋和低品質(zhì)水泥造成對(duì)資源的浪費(fèi),將提升鋼材、水泥、混凝土等建筑用材消費(fèi)層次作為主線,形成合理的消費(fèi)結(jié)構(gòu)。2)優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),用較少的材料滿足大規(guī)模的建設(shè),同時(shí)重視可再生資源的利用。并將成熟和行之有效的科學(xué)成果及時(shí)納入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,做到以最小的資源投入獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效果。只有這樣才能合理利用自然資源,實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。
建筑材料大學(xué)生小論文篇2
試談建筑設(shè)計(jì)中的材料運(yùn)用
【摘要】本文介紹了建筑材料對(duì)建筑設(shè)計(jì)的重要性,并分析了建筑材料所具備的肌理、韻律等特性,提出了幾點(diǎn)正確運(yùn)用澆筑材料,設(shè)計(jì)具有藝術(shù)氣息與時(shí)代特色建筑的方法。
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì);建筑材料;運(yùn)用
引言:建筑材料,是構(gòu)件建筑物的主要元素。不論是建筑的主體結(jié)構(gòu),還是建筑的內(nèi)外裝飾,均需要建筑材料來實(shí)現(xiàn)。建筑設(shè)計(jì),是對(duì)建筑整體做設(shè)計(jì),也就是從起草建筑結(jié)構(gòu)方案,到最后建筑能夠付諸使用的真是效果,這個(gè)過程,不僅要對(duì)建筑外形進(jìn)行設(shè)計(jì),也要規(guī)劃設(shè)計(jì)建筑的裝飾方案,即建筑材料的選擇與運(yùn)用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)日益領(lǐng)先,材料生產(chǎn)技術(shù)越來越完善,建筑材料的品種、功能、性能等均復(fù)雜多變,這種發(fā)展體制使得材料在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用存在一定難度。
1 材料對(duì)建筑設(shè)計(jì)的重要性
1.1建筑材料的基本概念
建筑材料,是建造建筑物過程中所使用的一切材料。根據(jù)建筑整體的施工過程,可將建筑材料分為結(jié)構(gòu)材料、裝飾材料以及專用材料[1]。結(jié)構(gòu)材料是建造建筑物的主體,如混凝土、石材、金屬、磚瓦等;裝飾材料是對(duì)建成建筑物內(nèi)外裝飾所用,如涂料、油漆、面磚、玻璃等;專用材料是具有特殊功能的材料,如防水防潮材料、阻燃防火材料、保溫隔熱材料以及具有隔音降噪、調(diào)節(jié)空氣溫濕度、凈化空氣的生態(tài)型材料等等。
1.2建筑材料的使用原則
建筑材料所具有的不同功能性,使得建筑材料在運(yùn)用上必須根據(jù)其作用正確使用,室內(nèi)材料不能用于室外,而比較潮濕的區(qū)域,則要采用防水材料。其次,建筑材料本身,具有一定的物理性質(zhì),同種功能的不同材料,其強(qiáng)度、彈性、塑性等均有較大差異,在運(yùn)用過程中,應(yīng)根據(jù)材料所運(yùn)用區(qū)域的力學(xué)性質(zhì),計(jì)算材料的用量以及選擇符合物理性質(zhì)的材料,保證建筑的安全性能。最后,建筑材料本身具有獨(dú)特的肌理與韻律,特別是科直接運(yùn)用于建筑外墻的材料,對(duì)其運(yùn)用必須符合建筑物所處的城市,能夠傳達(dá)城市文化,表現(xiàn)人文精神。建筑材料種類繁多,功能各異,在運(yùn)用建筑的過程中,在突出材料的物理性質(zhì)的同時(shí),要注重材料的美觀性。
1.3建筑材料對(duì)建筑設(shè)計(jì)的重要性
建筑材料對(duì)建筑設(shè)計(jì)來說,不僅是建筑建筑物的基礎(chǔ),同時(shí)也是美化建筑物的途徑,其對(duì)建筑設(shè)計(jì)的重要意義,表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
首先,呈現(xiàn)建筑造型。在建筑設(shè)計(jì)中,首要的工作就是設(shè)計(jì)建筑造型。建筑造型則是通過對(duì)建筑材料實(shí)現(xiàn),不同造型的建筑造型,對(duì)材料的要求不一樣。比如我國(guó)建造了不少地標(biāo)性建筑,上海東方明珠,層高且以“塔式”結(jié)構(gòu)搭配球狀造型,結(jié)合現(xiàn)代玻璃材料,造型獨(dú)特,人在上方可通過腳下玻璃俯瞰外灘,景色獨(dú)到同時(shí)激起了人們登高的欲望。聞名世界的奧運(yùn)建筑鳥巢,直接將建筑結(jié)構(gòu)暴露在外,形成自然的建筑造型,且外部材料節(jié)能環(huán)保,通透性好。
其次,實(shí)現(xiàn)建筑功能。生活中的建筑物,其基本功能雖然為遮風(fēng)避雨,但是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,任何行業(yè)對(duì)建筑物均有其固有需求。比如商業(yè)空間,必須通透性好,能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)良好的通風(fēng)、采光性能;家居空間,要求材料能夠吸收甲醛、細(xì)菌等污染物,達(dá)到凈化空氣的效果;室內(nèi)游樂場(chǎng),材料要有極佳的隔音效果,不能對(duì)周圍居民或人群正常生活造成影響。再比如迪拜的帆船酒店,其結(jié)構(gòu)材料必須具有足夠的強(qiáng)度與硬度,能夠?qū)⒔ㄖw支撐于水上。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,新型生態(tài)節(jié)能建筑材料越來越普及,表明了建筑的健康功能性也越來越受重視。
2 建筑設(shè)計(jì)中材料的運(yùn)用現(xiàn)狀
建筑材料對(duì)于建筑設(shè)計(jì)來說,是極其重要,但極具深度的話題。雖然我國(guó)近年來大力實(shí)施城市化建設(shè),建筑群體的建筑施工項(xiàng)目極多,但是對(duì)于建筑設(shè)計(jì)而言,普遍存在千篇一律的現(xiàn)象,缺乏創(chuàng)新。
2.1建筑設(shè)計(jì)中材料的運(yùn)用存在問題
建筑設(shè)計(jì)中材料運(yùn)用存在的首要問題,是材料品種運(yùn)用錯(cuò)誤。比如,在商業(yè)建筑外觀整體采用貼面磚,雖然不影響建筑本身的質(zhì)量與安全性能,但是對(duì)于商業(yè)空間來說,其本身應(yīng)具有一定的科技感,使用貼面磚,建筑主體本身就顯得保守與呆板,沒有突出信息社會(huì)的文化氣息。此時(shí)采用質(zhì)感強(qiáng)烈的玻璃材質(zhì),科技感十足,且在建筑內(nèi)部,特別是領(lǐng)導(dǎo)辦公室,可以俯瞰建筑周圍的環(huán)境,顯示了企業(yè)無與倫比的社會(huì)地位以及無可匹及的發(fā)展趨勢(shì)。而建筑材料本身,不僅要選擇正確主要材料,同時(shí)輔助搭配的材料也要根據(jù)建筑所處的環(huán)境、建筑的使用功能合理選擇,這些材料選擇方面的不足,均影響了我國(guó)建筑設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展。
2.2建筑設(shè)計(jì)中材料運(yùn)用問題的原因分析
綜合分析建筑設(shè)計(jì)中對(duì)材料運(yùn)用存在的不足,究其原因,首先,我國(guó)幅員遼闊,建筑材料品種多種多樣,給人以選擇綜合癥。其次,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各項(xiàng)生產(chǎn)、加工技術(shù)已不可同日而語,建筑材料不僅有天然生長(zhǎng)的,還有各項(xiàng)技術(shù)加工合成的新型技術(shù),不僅外觀、尺寸有了一定的進(jìn)化,材質(zhì)的功能、屬性也有了質(zhì)的改變。最后,我國(guó)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展較晚,許多建筑材料的研發(fā)還處于起步階段,許多新型材料的性能,還未通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
3 建筑設(shè)計(jì)中材料運(yùn)用的方法
3.1注重材料搭配
建筑材料品種繁多,風(fēng)格各異,且不同的材料尤其不同的肌理,不同的肌理其功能以及所呈現(xiàn)的形象也是不盡相同的。建筑設(shè)計(jì)過程中,在選擇材質(zhì)時(shí),要選擇正確品種的材質(zhì),并且以正確的搭配方式對(duì)材質(zhì)進(jìn)行組合,對(duì)不同材質(zhì)搭配的部位細(xì)膩處理,將建筑物的形態(tài)生動(dòng)形象化[3]。目前,我國(guó)對(duì)建筑材料的專研方面,發(fā)現(xiàn)不同材料的肌理組合具有兩種常見組合手法:其一,調(diào)和組合。調(diào)和組合注重調(diào)配使其和諧統(tǒng)一,所呈現(xiàn)的建筑效果是自然、和諧、含蓄、統(tǒng)一,一種超強(qiáng)的整體性;其二,對(duì)比組合。對(duì)比組合注重突出個(gè)性,所呈現(xiàn)的建筑效果是條約的、刺激的以及夸張的。不同的材料,均能實(shí)現(xiàn)這兩種組合方式,且不論是哪一種組合,均能產(chǎn)生千變?nèi)f化的建筑效果。
3.2注重材料自身特色
原創(chuàng)的最真實(shí),最具特色。在建筑設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師應(yīng)合理選擇材料,在運(yùn)用材料時(shí),要注意保持材料原樣,使其真實(shí)性呈現(xiàn)出來。注重材料自身特色,表現(xiàn)材料的真實(shí)性,主要從結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料兩個(gè)方面體現(xiàn)。結(jié)構(gòu)材料需要真實(shí)的表達(dá)建筑細(xì)部的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,使其呈現(xiàn)精美造型,而不是以裝飾材料美化其表面。裝飾材料則是在滿足建筑本身功能需求的同時(shí),要呈現(xiàn)材料自身特色,將材料本身的美感作為建筑裝飾的一部分,對(duì)建筑物的造型美觀貢獻(xiàn)一份力量。
3.3注重材料肌理設(shè)計(jì)
任何材料,均有其獨(dú)有的顏色、質(zhì)地和紋路。材料的質(zhì)地是“肌”,材料的紋路是“理”,由此可見,材料的質(zhì)地和紋路,實(shí)為材料的肌理。材料的顏色,是材料的外觀表象,一方面顯示著建筑的色彩,同時(shí)建筑材料的顏色,需要與建筑物所處的周圍環(huán)境相呼應(yīng),和諧統(tǒng)一。材料的肌理,顯示這材料組織,能夠襯托出建筑物的風(fēng)格與特點(diǎn)。
4 結(jié)語
在建筑設(shè)計(jì)中,注重材料品種、色彩、肌理與韻律的設(shè)計(jì)運(yùn)用,是將建筑設(shè)計(jì)細(xì)膩化。同一建筑材料雖然能夠形成不同的尺寸規(guī)格或者不同形狀,可以形成不同的色彩、圖案形成不同形式的表面效果。但是材料運(yùn)用不僅僅表現(xiàn)在對(duì)獨(dú)立材料的設(shè)計(jì)加工中,同時(shí)也表現(xiàn)在對(duì)不同材料的搭配使用,對(duì)其拼接處的處理。雖然不同肌理的材料可給人直觀的視覺效果,但是也要通過優(yōu)良的拼接技術(shù),讓建筑看起來雖然具有強(qiáng)烈的視覺沖擊,但是也給人強(qiáng)烈的整體感。
參考文獻(xiàn):
[1]楊靜編著.建筑材料[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2004.
[2]李峰.現(xiàn)代建筑界面的材質(zhì)設(shè)計(jì)研究[D].南京:東南大學(xué)建筑學(xué)院,2001.
[3](英)理查德・韋斯頓著.材料、形式和建筑[M].范肅寧 陳佳良譯.北京:中國(guó)水利水電出版社 知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社,2005.