Page 59 - 土木工程中建筑设计与施工技术

第二章 建筑材料开发与应用

（3）建筑模盒材料
磷石膏应用在建筑模合材料生产中，主要是将磷石膏和纤维增强剂作为核心，通
过工厂预制生产而成，是空腹楼板填充材料中的新型制品，在现浇混凝土楼板中埋设
石膏模盒，能够制作性能符合标准的复合楼板，不仅能够降低钢筋混凝土的应用量，

还能提升楼板的保温性能、隔音性能等，例如，部分文献研究中，利用有限元法进行
磷石膏模盒的分析，评价无梁楼盖的截面应力，构建周边建筑环境中不同内力与位移
的计算公式，使磷石膏模盒能够在建筑无梁楼盖生产中广泛应用。与此同时，分析磷
石膏模盒楼盖的辐射传热特点，可发现，磷石膏空腔能够大幅度增强楼盖的保温功能，

预防出现热桥问题和自然对流换热问题等，因此，在磷石膏建材资源利用的过程中，
应重点将其应用在建筑模盒生产领域。
综上所述，磷石膏建材资源化利用能够有效进行磷石膏废弃材料的消解，保护生

态环境，但是由于目前在磷石膏建材资源化利用方面存在预处理问题和资源利用范围
小的问题，因此，建议在进行建材资源化利用的过程中，做好前期的预处理工作，拓
展材料的应用范围，将磷石膏应用在建筑墙体材料制作、抹灰材料制作和模盒制作方
面，提升材料制作的效果和质量，满足磷石膏建材资源化利用发展需求。

三、土木工程领域新型建筑材料及构件

一直以来土木工程都是国家重要的基础产业之一，无论是居民生活、道路交通、
国防工程还是工业生产都与之密切相关。石油石化行业更是与建筑行业紧密联系的行

业之一，炼厂的行政办公区、中心控制室、各装置框架、管廊、地下工程等建（构）
筑物都需要进行合理的设计与施工，在满足安全、适用、耐久等基本要求的前提下，
尽量节约占地与投资。土木工程领域的研究从微观到宏观一般分为 3 个层次，即材料
层次、构件层次以及整体结构层次。材料层次聚焦于建筑材料的研究，主要针对如何

提高混凝土等材料的性能进行研究。构件层次主要针对梁、板、柱、节点以及墙体等
结构构件的研究，目的是构造新的结构形式，以达到提高结构构件的承载力、延性以
及耗能能力等性能。整体结构层次主要着眼于建筑的整体，它是由梁、板、柱、节点
以及墙体等构件组成的承受各种作用的体系。目前建筑行业的研究主要集中在建筑材

料以及结构构件这两方面。而新型整体结构形式主要是在已有的结构形式基础上使用
新型材料或新型构件，以提升建筑整体的性能。
（一）土木工程材料层次研究现状
混凝土自19世纪末20世纪初被发明出来后，迅速成为全世界主要建筑材料。目前，

混凝土是工业建筑最主要的材料之一，且仍未出现可以将其完全取代的材料。当前对
建筑材料的研究主要是使用新型材料作为添加剂或是使用新型加工技术对混凝土的性

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