李东斌 张浩

摘 要：现今社会的不断发展进步使复合材料的应用成为土木工程中必不可缺的一部分。复合材料在土木工程中的应用在未来会推动土木技术的进步，为复合材料市场的扩展提供更大的契机。

关键词：土木工程；复合材料；发展；应用

1、木工程中复合材料特性

1.1材料多样性

复合材料简言之其特点是具有材料多样性，是由各种物质混合而来的复合材料，能够涵盖各种材料的优点，为建筑行业的工作带来了极大的便利。复合材料具有其他天然材料自身所没有的特性，将其他天然材料的优点合为一体，具有多种优点的新型智慧复合材料解决了建筑行业的材料浪費问题，避免了材料的不合理运用，减少环境的污染。

1.2力学延展性

不同的选材使复合材料具有不同的力学延展性，比如，单向纤维增强环氧复合材料的力学延展强度可高达1200Mpa，这远远超过建筑钢的拉伸强度。同样能够达到建筑钢材要求的树脂复合材料，是由碳纤维作为主要材料制作完成的，它的密度比建筑钢材密度小五到六倍，但弹性质量与建筑钢材相同。

1.3良好的材料塑造性

建筑行业材料的良好性能是基础结构的最重要部分，而现今，越来越多的人们开始关注建筑的艺术性以及和谐美观。复合材料具有良好的材料塑造性，可以依照人们的想法对建筑物进行设计建造，与此同时，不需要多次的加工，一次就可以实现建筑物的塑造。

1.4隔音隔热效果好

社会的不断发展使人们的生活越来越丰富，同时也给人们带来了各种各样的噪音问题，特别是睡眠质量的下降严重影响人们的日常工作与学习。建筑材料好坏依然由该材料能否隔音所决定。一部分传统型建筑材料，虽然隔音效果好，但却非常笨重，隔热能力不好，在安装和运输的过程中都很麻烦。但新研发的复合型建筑材料。通过特殊的夹层既能隔热，也能隔音，其隔音隔热效果远远超过了传统型建筑材料，从声源处阻隔噪音的传播，而且新型复合材料非常轻巧，方便了人们的安装和运输，弥补了传统型建筑材料所存在的隔音隔热效果差的问题。

1.5能够随意设计

根据建筑物不同的建筑要求来混合设计复合材料是新型复合材料的又一大特点。如建筑物需要良好的防水性能和防震性能，那么就可以将这两种性能合二为一进行加工。有些建筑物建筑量大结构复杂，那么就可以使用轻巧便利的复合材料，高效快速地完成建筑，同时节省建筑成本。

2、土木工程中对复合材料的应用

2.1混合型混凝土结构

混凝土和钢材的成功组合，引发了有关人士对混凝土和混合材料组合的研究，这种新型结构有巨大的发展空间，在未来将逐渐代替传统型建筑材料。现今，对新型结构的研究主题是在混凝土外面包裹复合材料，这种组合方式在某些方面与混凝土钢管类似。有关人士已经对此开展实验，桥面板由复合材料制成，而混凝土替换桥包裹FRP的外壳，用于维持桥面板。混凝土和复合材料以这种形式进行组合能够最大限度地发挥其各自的优势，具有成本低，轻巧方便，强度高，安全性强的特点，能够完全代替传统建筑材料，使其广泛适用于建筑行业。

2.2单复合材料结构

全复合材料本身就具有很多性能，其中就是有良好的多功能性和多塑造性。有些特殊建筑需要其建筑材料有电磁屏蔽和抗腐蚀的功能，而纯复合材料便可解决这一问题。比如纯复合材料应用于电磁实验室，感光金属板电路房间。名扬四海的苹果公司现在已经将单复合材料应用于干涉电子实验室，是现今最为完备的单复合材料建筑。

2.3负载环境中复合材料的使用

社会的不断发展进步和人们正常生命活动的日益改变，也使得环境质量发生了翻天覆地的变化，与此同时我们的生活方式也有所不同。河岸边的地基已经开始出现抵抗力下降的现象，其性能结构也进入了提前恶化阶段，人们也越来越关注这些问题。引起河岸边地基改变问题的原因较为复杂，但是复合材料就能够避免这类问题的发生，复合材料在特殊环境上的使用引起了工程师们的注意。

2.4桥面板所拥有的特点

随着时间的变化，桥面板的结构特性会发生不可逆转的改变，支撑力下降，抵抗力也会随之逐渐弱化，引发这种改变的最重要因素就是腐蚀。而复合材料的使用可以更加方便快捷的解决这些问题，其中复合材料的抗腐蚀性能是解决问题的关键。我国的大多数桥梁历史悠久，现在已经开始出现桥面板结构性能弱化的现象，因此改变桥面板结构性能避免交通危险的发生是目前急需完善的漏洞。由复合材料制成的桥面板轻巧便利，易于安装，能大大缩短安装时间，同时生产方便耗时短，我们可以利用复合材料桥面板取代传统桥面板，延长桥梁寿命。

3、发展复合材料的方案

3.1完善生产标准

生产标准的完善，不仅有利于提高中国资源利用率，而且能够促进我国复合材料的生产使用。现在，复合材料在生产上出现的问题就是大多厂家生产的复合材料不符合我国建筑要求，使建筑商在进行建筑的过程中必须经过对复合材料的二次加工，这不仅造成资源的浪费，也使我国的建筑效率呈下降趋势，更严重的是造成环境的污染。复合材料生产标准化，就可避免此类问题的发生。

3.2优化创新技术

优化复合材料的创新技术，是我国复合材料发展应用的关键，也是增强我国土木工程产业运行发展的需要。同时也能够创造最大利润，节省建筑成本。我国复合材料的生产源自于西方国家的技术创新，在技术创新和生产操作上始终摆脱不了西方国家的技术支持，而有些材料又必须从国外进口，自然而然地提高了我国复合材料的生产成本。所以，优化创新技术是当务之急。

4、结束语

建筑工程的日益发展，给土木工程指明了正确的运行方向。复合材料的方便快捷，与传统材料相比所具有的安全经济，材料多样性，良好的力学延展性等性能，使复合材料在未来注定有巨大市场，也使复合材料成为土木工程中不可或缺的建筑材料，为降低成本，提高经济效益起到了巨大作用。

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