试论智能材料在土木工程建设中的应用

李守玉

青海众禹水利水电建设有限公司（810000）

试论智能材料在土木工程建设中的应用

李守玉

青海众禹水利水电建设有限公司（810000）

智能材料主要包括形状记忆合金、光纤等材料。近些年在土木工程中的应用越来越广泛，提高了土木工程的智能性，使土木工程可以更好的适应环境的变化。文章阐述了智能材料在土木工程中的具体应用。

土木工程；智能材料；应用

智能材料与普通材料的主要区别在于对内外部环境的感知能力，并以此调正自身的适度来适应环境。智能材料中最基本的就是感知材料能够对内外部的刺激进行感知。驱动材料是指能够适应环境，根据环境进行调正的材料。现代智能材料一般都是复合组装材料，使土木工程可以更好的适应环境的变化。

1　形状记忆合金在土木工程中的应用

形状记忆合金是一种新型材料，可以在激发材料形状记忆过程中，材料能够产生较大的回复力和回复应变。这种特性可以增强材料的韧性和强度，同时实现材料的自我诊断。形状记忆合金的另一个优势在于其具有相变伪弹性和相变滞后性，其具有400Mpa的相变回复力，其被动耗能系统的开发可以用于土木工程的抗震控制。形状记忆合金可以实现土木工程结构之间的变形感知，可以有效限制土木工程结构的移位［1］。

2　光导纤维在土木工程中的应用

光导纤维的结构主要由内芯和外包层组成，是纤维状的光通信介质材料。在信息传输技术在通信系统中的应用较多。光子是信息的载体，其速度和容量都在电子之上，因此其近些年发展较为迅速。光子的高并行处理能力和高信息率，可以提高信息的处理速度，提高信息的容量。光导纤维材料埋入混凝土结构中，能够监测结构的各项指标，并实现指标的诊断和评价。将其与形状记忆合金同时埋入，可以有效提高混凝土的智能性，使混凝土具有

自我结构诊断和修复的功能。光导纤维材料在土木工程结构诊断中的应用较为广泛。

3　压磁材料在土木工程中的应用

磁流变液悬浮体系在磁场的外作用下，可以使各项流变性能出现可逆变化。磁场的强度大于临界值之后，磁流变液可以快速由液态转化成固态。显微镜下观察可以清晰的发现磁流变液的分散相颗粒形成链状结构。并且在固态和液态之间时，依据磁流变液的特点可以通过较低的能量对流体特性进行控制室，因此其通常是实动器件的重要材料。在土木工程中，一些大型的结构都是通过该材料进行地震的控制。磁致伸缩智能材料是目前受关注度比较高的智能材料之一，其具有磁致伸缩效应，可以实现电磁和机械之间的逆转换，应用于声纳系统和精密定位等领域［2］。

4　总结

智能材料是具有全新功能的材料，能够提高材料对环境的适应能力，使建筑结构实现自我检测和自我调整，以适应环境的变化。智能材料目前的应用还不是十分广泛，只是在高标准项目中得到应用，未来其应用范围会越来越广泛，以提高土木工程的适应性和智能性。

［1］周剑霞，刘冬梅.智能材料在土木工程中的应用浅析［J］.科技与企业，2014（7）.

［2］涂远.智能材料在土木工程中的应用［J］.福建建筑，2014（2）.