【摘 要】近些年來，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國建筑事業(yè)也獲得了更大的發(fā)展空間，與此同時(shí)，出現(xiàn)了多種新型的建筑結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了建筑市場(chǎng)的快發(fā)展，其中最具有代表性的現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)體系以膜結(jié)構(gòu)建筑、特種玻璃建筑結(jié)構(gòu)為主。新型建筑結(jié)構(gòu)的廣泛運(yùn)用，代表著我國建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)飛躍，同時(shí)也有效的促進(jìn)了建筑工程領(lǐng)域內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的快速更新。本文就主要對(duì)當(dāng)前典型的建筑結(jié)構(gòu)體系以及新材料的相關(guān)問題進(jìn)行簡單的介紹。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；建主結(jié)構(gòu)體系；新材料

一、膜結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)體系

自上世紀(jì)50年代，薄膜結(jié)構(gòu)就已經(jīng)出現(xiàn)，而在我國的應(yīng)用卻稍晚，經(jīng)過幾十年的發(fā)展與更新，薄膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算以及新型膜材料的應(yīng)用方面都已經(jīng)逐漸成熟。通常薄膜結(jié)構(gòu)建可以分為張拉薄膜結(jié)構(gòu)、充氣式薄膜結(jié)構(gòu)、骨架支撐膜結(jié)構(gòu)及復(fù)合膜結(jié)構(gòu)（或稱索穹頂）等幾種類型，其中應(yīng)用的最為廣泛的是拉張薄膜結(jié)構(gòu)。在膜結(jié)構(gòu)建筑體系中，薄膜既是一種建筑結(jié)構(gòu)，同時(shí)也是一種建筑材料，這種可以作為建筑材料的薄膜具有較高的強(qiáng)度，能夠承受來自其本身的自重以及建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力。同時(shí)，薄膜具有較強(qiáng)的防水、隔熱等性能，才能將其運(yùn)用到建筑結(jié)構(gòu)中。在現(xiàn)代的膜建筑結(jié)構(gòu)體系中，PVC薄膜是應(yīng)用的最為廣泛的一種薄膜材料，其施工成本較低，而且使用方便，使用壽命通常在5-10年左右。膜結(jié)構(gòu)建筑體系能夠?qū)崿F(xiàn)較大的跨度結(jié)構(gòu)，因此其適用于跨度較大的建筑結(jié)構(gòu)，而且膜結(jié)構(gòu)通常都具有較強(qiáng)的透光性，在節(jié)能降耗方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。另外，膜結(jié)構(gòu)的施工方法較為簡便，材質(zhì)較輕，也可以根據(jù)建筑設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意和想法做出想要的藝術(shù)造型，使膜結(jié)構(gòu)建筑體系更具藝術(shù)性。在我國，膜建筑結(jié)構(gòu)體系處于起步階段，但是卻已經(jīng)受到了諸多的關(guān)注，因此其在我國建筑領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

二、玻璃建筑結(jié)構(gòu)體系

近些年來，玻璃、金屬等材料越來越多的應(yīng)用在建筑領(lǐng)域中，最具代表性的如玻璃幕墻，在國外已經(jīng)有著十分廣泛的應(yīng)用，以建筑點(diǎn)式玻璃技術(shù)為依托，利用金屬連接和緊固件將玻璃與建筑支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的連接而組成新型的建筑結(jié)構(gòu)體系。玻璃建筑結(jié)構(gòu)體系在我國的運(yùn)用時(shí)間較短，在施工技術(shù)方面也逐漸成熟，如北京植物園大型展覽溫室建筑，便是典型的玻璃建筑結(jié)構(gòu)體系。玻璃建筑結(jié)構(gòu)體系具有很強(qiáng)的通透性，而且具有藝術(shù)感，可以按照設(shè)計(jì)時(shí)的思想形成多種不同的造型，增加建筑結(jié)構(gòu)的美感。同時(shí)玻璃建筑結(jié)構(gòu)的施工方法較為靈活，在施工的過程中可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠減少施工誤差的產(chǎn)生。隨著點(diǎn)式玻璃技術(shù)的不斷發(fā)展，玻璃建筑結(jié)構(gòu)體系在我國的應(yīng)用也將日漸廣泛，這在促進(jìn)我國建筑市場(chǎng)發(fā)展的進(jìn)程中，發(fā)揮了重要的推動(dòng)作用。

三、纖維增強(qiáng)塑料（FRP）的應(yīng)用

纖維增強(qiáng)塑料（FRP）是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)體系中一種新型的施工材料，其可以在建筑工程應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，作為非金屬預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行應(yīng)用。一般FRP包括三個(gè)品種：一是由碳素纖維和環(huán)氧樹脂組成的碳素纖維增強(qiáng)塑料（CFRP），二是由聚酯纖維和環(huán)氧樹脂組成的聚酰胺纖維增強(qiáng)塑料（SFRP），三是玻璃纖維增強(qiáng)塑料（GFRP），其主要是由玻璃纖維和環(huán)氧樹脂組成。

FRP作為一種新型的建筑材料，其在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)體系中的應(yīng)用也受到了越來越多的重視，F(xiàn)RP所具有的特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：①FRP自重較輕，而且具有較大的強(qiáng)度，其中的CFRP在破斷強(qiáng)度方面已經(jīng)能夠與最高級(jí)別的PC鋼材相當(dāng)，因此其可以作為預(yù)應(yīng)力筋被運(yùn)用到鋼結(jié)構(gòu)施工中。同時(shí)FRP的自重很輕，施工過程也較為方便，而且能夠有效的節(jié)省材料，節(jié)約成本。②FRP具有較強(qiáng)的耐腐蝕性，尤其是與PC鋼材相比具有更強(qiáng)的耐腐蝕性，因此能夠在海水或者是其他惡劣的環(huán)境中應(yīng)用，這樣便能夠減少對(duì)建筑結(jié)構(gòu)體系的維修工作量，無論是在工作強(qiáng)度還是在施工成本控制方面，都有著較大的優(yōu)勢(shì)。③FRP的線性膨脹系數(shù)不高，不會(huì)由于受到溫度或者是其他外力因素的影響而產(chǎn)生巨大的變化。④FRP是無磁性材料，因此其可以在無磁性的環(huán)境下進(jìn)行應(yīng)用，這也是其他建筑材料不具有的功能。⑤FRP使用壽命較長，具有較好的抗疲勞性。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，可以根據(jù)不同的使用需求，按照不同的建筑結(jié)構(gòu)形式、不同的力學(xué)性能要求、不同的耐熱性等要求選擇不同類型和規(guī)格的FRP材料，因?yàn)槠涫褂没瘜W(xué)合成方法生產(chǎn)，所以品種和規(guī)格較多，能夠適應(yīng)各種不同的使用要求，而且耗能較低。

FRP在具有諸多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也存在著一些不足，如：①FRP的彈性模量不高，雖然多年我們一直在針對(duì)彈性模量方面進(jìn)行不斷的改進(jìn)，但是要使FRP的彈性模量達(dá)到PC鋼材的水平，仍然是具有較大的難度；②FRP的抗剪性不強(qiáng)，因?yàn)槠湓谶\(yùn)用的過程中，脆性較大、沒有屈服階段，所以在延性和抗剪度方面都極大的低于PC鋼材；③FRP的生產(chǎn)錨具較為復(fù)雜，而且價(jià)格較高，所以在大量推廣的過程中仍然存在著較多的困難。

四、結(jié)束語：

當(dāng)前，我國建筑市場(chǎng)正處在蓬勃發(fā)展的時(shí)期，各種新型建筑結(jié)構(gòu)和新材料的應(yīng)用，不僅促進(jìn)了建筑物本身功能的更新與發(fā)展，同時(shí)對(duì)我國建筑市場(chǎng)的發(fā)展也起到的積極的推動(dòng)作用。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，建筑工程領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為了影響我國綜合國力的重要方面，因此說，不斷更新的現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)和新的建筑材料為我國建筑市場(chǎng)的發(fā)展帶來了更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)國外相關(guān)的成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的借鑒，并且不斷促進(jìn)我國建筑結(jié)構(gòu)體系的創(chuàng)新，才能在激烈的國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得勝利。

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作者簡介：

李嵐（1979-），女，漢族，新疆烏魯木齊人，工程碩士，武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院講師，研究方向：建筑設(shè)計(jì)及其理論。