新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用研究探析

杨勇

摘要：现代科学技术不断发展，不断更新发展工程设计理念和各类设计技术，在建筑工程结构设计中开始利用新型建筑材料，并且获得显著的应用效果。在利用新型材料的过程中，可以有效降低环境污染情况，提高居民生活空间的环保性，促进建筑行业可持续发展。本文分析了建筑工程结构设计中新型建筑材料的应用，对于实际工作起到参考作用，突出建筑工程的环保性。

关键词：新型建筑材料;建筑工程结构设计;应用措施

我国不断提高建筑行业发展速度，也逐渐提高了技术要求。不断创新工程结构，行业内部也开始认可各种新型建筑材料，并且在建筑工程结构设计中广泛利用。在建筑工程结构设计中利用新型建筑材料，可以简化施工操作，同时有利于降低工程成本，保障工程的综合效益。近些年人们对于建筑工程提出较高的要求，导致建筑结构越来越复杂，人们不仅要求建筑质量，同时还要求建筑美观度，因此突出了建筑工程结构设计重要性，通过发挥出新型建筑材料的作用，有效控制资金投入。

一、概述建筑工程结构设计中新型建筑材料的作用

（一）节约资源

在建筑工程施工过程中存在材料浪费问题，这是因为施工单位没有合理利用施工材料，例如在施工过程中，材料尺寸不符合工程建设标准，因此在施工中浪费了施工资源。因此通过利用新型建筑材料，可以优化设计建筑工程结构，降低建筑资源浪费的情况，促进我国建筑工程可持续发展。【1】

（二）改善建筑环境

建筑工程施工会破坏周围环境，这也是工程施工的通病。当前建筑工程结构设计更加注重环保工作，对比传统材料，新型建筑材料不会污染生态环境，同时可以控制环境破坏程度。此外还可以达到良好的保温效果，发挥出防潮湿和隔热作用。在建筑工程中利用新型建筑材料，可以提高工程舒适度，同时保障工程施工的安全性。通过利用新型建筑材料，可以优化建筑工程的功能，通过合理利用解决工程能源消耗问题，提高整体施工水平。

（三）改善建筑使用功能

利用新型建筑材料，可以改善建筑使用功能，新型建筑材料具有环保性优势，同时可以二次研发，突出质量轻和强度高等优点，在构建建筑工程的过程中，利用各种轻便性新型建筑材料，可以简化安装步骤，提高施工施工操作的便利性，更加便利的完成安装拆卸工作。因为新型建筑材料具有较多的优势，可以满足建筑各种功能。【2】

二、建筑工程结构设计中新型建筑材料的应用措施

（一）新型保温材料

在建筑工程结构设计阶段，需要利用保温材料，保障住户的生活质量。传统的保温结构设计工作主要是利用保温层复合材料，这类材料的主体是聚乙烯保温材料，利用这类材料导致层间距不符合建筑外观要求。技术不断发展，开始利用真空隔热板防热技术，减少空间占用量，通过利用真空隔热原理，构建纸质和金属双层外壳，形成真空状态，随后将多孔纤维和泡沫材料填充在内部，因此构建完成整体隔层部件。在实际应用过程中，需要控制隔热保温层厚度小于50mm。利用新型保温材料的过程中不会释放二氧化碳，整体施工成本比较奥迪，同时具有显著的经济价值，满足绿色设计要求。此外在利用现代生态环保材料的过程中，可以利用玻璃材料保温技术，此外可以优化组合利用电磁波屏蔽玻璃材料和吸热玻璃材料等，可以优化整体隔热作用。

（二）新型通风材料

为了保障建筑空气质量，在建筑施工中需要優化设计通风系统，针对传统的建筑设计工作，整体空气质量比较差，因此设计人员开始利用新型通风建筑材料。利用特殊材质有效制作窗框机器开合器装置。在项目构建阶段，总体施工成本比较低，同时具有较高的应用价值。利用通风材料技术，需要在窗框上部和底部之间预留中空通道，外部气流通过底部之后，利用中空通道向室内输送空气，可以降低空气进入的不适感。通过改变中部通道的宽度，可以有效控制风速，提高室内空气质量。新风系统不断发展，在构建通风装置的过程中需要利用气体动力，充分考量风的作用面积，因此形成高压力差建立新风系统，提高整体清洁性，简化整体安装工作，此外可以利用各种计算机软件综合探究室内外条件，提高建筑物的通风率，突出通风过程的节能效果。【3】

（三）新型钢结构体系

在建筑工程结构设计过程中，需要优化设计钢结构，合理选择新型钢结构体系，在设计高层建筑框架-剪力墙结构的过程中，需要综合考虑框架和剪力墙的受力性。为了保障设计质量，需要合理选择钢结构体系，完整的设计钢结构，使结构的刚度因此提高，避免结构发生侧向变形问题，优化整体抗震性能。在混凝土结构中结合钢结构，保障各指标符合施工规范。在建筑结构当中，剪力墙承载力和刚度比较高，结构侧向刚度具有延展性，如果出现层间位移，需要处于位移限值以内。在建筑钢结构当中，剪力墙负责承受水平荷载，钢结构强度比较高，但是刚度较低，主要负责承受竖向荷载力，

（四）新型防水材料

在建筑工程施工过程中，需要遵守基本使用功能，例如需要综合考量隔热和防水等功能。在建筑工程结构设计阶段，需要综合考虑防水材料性能，因为在建筑施工中，防水工作发挥着重要的作用，因此对于建筑防水材料提出较高的要求。因为防水材料凝结时间比较长，同时要在干燥的地面中使用，对比传统的防水材料，利用新型防水材料，整体施工操作非常简单。【4】

三、新型建筑材料在建筑工程结构设计中的具体应用

（一）在建筑工程墙体结构中应用

在建筑工程结构设计施工中，墙面施工占据较大的比例，在建筑物墙体施阶段，应该降低墙体材料的成本，这样才可以保障工程综合效益，可以选用新型膜材料，这类材料具有隔水和隔热，同时具有显著的保温效果，可以应用在墙体设计过程中。在墙体结构设计过程中，可以充分利用膜材料多面体空间钢框架，在外部形成保护膜，优化整体施工效果，同时可以提高结构的稳定性。此外可以利用四氯乙烯充气薄膜材料，这类材料具有显著的实用性和延展性，可以在透光设计中利用，优化建筑照明效果，在槽钢结构中利用四氯乙烯充气膜材料，可以有效收集雨水，同时可以清洗建筑物，实现绿色节能的目标。

（二）在建筑工程维护结构中利用

建筑维护结构可以保住建筑本身，同时可以发挥出承重和保温隔热等作用。在建筑工程中主要是利用混凝土砌块，因为这类材料具有放热防火的作用，可以发挥出保温功能。为了满足绝缘要求，可以利用珍珠岩板和聚苯乙烯板等，这些材料具有显著的绝缘性能，整体质量比较轻，可以降低建筑结构的负荷。针对外部维护结构，可以利用太阳能玻璃材料，可以提高保温隔热水平，同时可以扩大采光面积。在设计墙体保温结构的过程中，可以选用阻燃蜂窝符合结构，改善整体隔热效果，同时可以提高结构的抗裂性。此外可以利用环保型抹面砂浆，因此形成防裂保护层，进一步提高建筑物的稳固性，优化整体保温效果。【5】

结束语：

在建筑工程结构设计过程中，新型材料发挥着重要的作用，因此建筑企业需要在建筑工程结构设计中推广利用各种新型建筑材料，提升建筑的使用性能，减少因为施工产生的污染和破坏问题，促进我国建筑行业健康发展。

参考文献

[1]刘艳红.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用研究初探[J].绿色环保建材，2021（05）：3-4.

[2]廖玲.低碳建筑材料在建筑工程专业群结构设计中的应用[J].材料保护，2021，54（04）：199-200.

[3]刘普泽.新型建筑材料用于建筑工程结构设计中的对策[J].城市建筑，2021，18（06）：145-147.

[4]樊洁.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用分析[J].陶瓷，2021（02）：92-93.

[5]吕振.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用浅谈[J].绿色环保建材，2020（05）：24-25.

山东新兴建筑规划设计研究院 山东省 潍坊市 261000