建築材料

1. 鋼鐵 由於其成分，鋼是鐵和碳的金屬合金，通常添加合金材料，這使其在特定應用中更堅固、更耐用。例如，不銹鋼由於在其含量中添加了鉻而具有抗腐蝕和抗氧化性。鋼結構的優點是儘管重量較輕且尺寸較小，但仍能傳遞較大的力。例如，技術人員和工程師使用這種能力來設計高大的現代建築和大型工業設施。另一個優勢是在尋找適合建築物或工業設備實際負載的最佳轉移的最具成本效益的解決方案時尺寸的可變性。鋼可以放置在任何環境中，並且比混凝土更容易安裝。如果誤用和維護，鋼很容易腐蝕。例如，鉻或銀可用於表面處理或裝飾，但它們沒有足夠的抗拉強度，因此不影響其承載能力。 2.混凝土 混凝土是一種由填料、粘合劑和水組成的複合材料，可以添加各種影響其基本性能的添加劑。以細骨料或粗骨料（河卵石、碎石、再生混凝土等）為填料，粘結劑為水泥，加水硬化硬化。波特蘭水泥是最常見的水泥類型，通過在窯中加熱石灰石和粘土材料並添加石膏以細粉形式生產。因此，混凝土由骨料、水泥和水組成。混合後，水泥硬化成一種稱為混凝土的石材。其基本特點是抗壓能力強。向客戶提供混凝土的供應商測試生產的混凝土混合物的抗壓強度。混凝土可以倒入任何形狀的模具中，並硬化成類似於石頭的材料。它的索賠持續七到三十天，因此工程師和建築師在設計建築物的施工時間表時必須考慮到這段時間。混凝土使用的多功能性、價格和強度使其成為建築地基的理想材料。它還可以承載重物並承受環境力。為了提高混凝土的抗拉強度，工程師們經常計劃用鋼筋或一組鋼筋對其進行加固，以確保拉力的傳遞。這就是為什麼材料的選擇是建築設計的重要方面之一。 3.木材 木材是最古老的建築材料之一。這是由於它的可用性、可再生資源以及非常好的強度，無論是抗壓強度還是抗拉強度，以及可用的可加工性和相對較低的重量。建築活動使用未刨光的輔助結構木材和機械刨光並調整到確切尺寸的木材，以便將其納入建築物的建造中。較大的木材稱為梁，用於建造大型結構的框架，例如橋樑和多層建築。一個重要方面是使用木材的類型（軟 - 例如雲杉、松木、硬 - 例如橡木、山毛櫸、熱帶 - 例如竹子），因為每種木材都有不同的優勢，建築師的任務是確定哪種木材最適合建議的結構和特定的氣候條件。木材是一種易於獲取的材料，是一種經濟的自然資源。它體積輕，尺寸可以很好地標準化，具有良好的保溫性能，因此廣泛用於房屋和住宅建築的建造。木材具有很高的抗拉強度，保持其抗彎強度並且在壓縮方面非常強。然而，由於其物理特性，它不適合用於建造地下室的地基和牆壁。 在我們的條件下，木結構房屋通常有鋼筋混凝土基礎，無論是基於條形、基礎還是樁。 4.石頭 人類使用的最長的建築材料是石頭。今天仍然存在的世界上最古老的建築物實際上是用石頭建造的。它有很多優點，雖然在規劃它的使用時，有必要接受它的自然特性，特別是加工能力。幹石牆已使用多年。隨著時間的推移，使用各種類型的砂漿補充了石材的工作，這確保了石材的凝聚力及其傳遞結構載荷的能力。石頭是一種難以加工的緻密材料，在結構中移動和存儲複雜，並且隔熱性能非常差 - 難以吸收熱量。儘管如此，今天仍然可以有效利用某些特定功能，例如板岩耐火性，極高的硬度和耐用性 花崗岩等 5. 磚 磚用於建築結構，可以很好地適應所需的結構形狀。今天使用的磚是作為在窯中燒製的粘土部件 - 陶瓷磚生產的。因此，從歷史上看，今天的陶瓷磚起源於使用粘土建造住宅或其他公用建築。陶瓷磚作為傳統砌體用砂漿粘結，其性能根據保溫（配件、砌塊）、減重（穿孔磚）、簡化加工（精密配件）的需要進行調整。砌體結構可以與混凝土、木材、玻璃或石頭相結合。磚石可以抵抗天氣條件，也可以防火。磚砌體能夠承受壓縮載荷，這使其成為承重牆的良好材料。用混凝土加固或與鋼筋混凝土結合使用的砌體可以支撐多層建築，是一種經濟的選擇。然而，一個重要的方面是它的正確安裝以及正確使用砂漿和優質工藝。 6. 玻璃 今天，玻璃是我們使用最廣泛的材料，用於實現空間的透明度和照明。同時，它也是現代建築中常用的立面元素。玻璃易碎，不適合承重結構，主要與金屬或塑料結構結合使用。這種材料仍然是科學家們關注的焦點，目的是進行額外的修改，以提高物理特性和對天氣條件作出反應的“智能”能力。 7. 塑料和紡織品 儘管塑料看起來像是一種廉價但不可持續的材料，但在使用與玻璃等相關的附加結構或孔填充物時必須考慮到這一點。這種塑料具有很強的壓力、易碎和重量輕的特點，使其成為與鋼共存的理想組件，這使得它可以實現輕質和堅固的結構，但它即使在高溫下也會軟化，並且耐火性較差。然而，正是塑料的大量生產和回收利用為建築或 3D 打印的開發創造了空間。 紡織品的使用主要是在評估基本優勢時考慮的，它的重量非常輕，抗拉強度高。不能直接在建築中使用這種材料，但它是一種有趣的材料，可用於設備或建造建築物的各種附加功能。無論是輕型隔斷、室內的建築改造還是椅子的直接支撐結構，或結構的表面改造。