由格雷戈里·哈维尔
建筑师和工程师经常使用“复合”材料和组件，以使用更少的材料获得更大的强度，节省建筑内部空间，并常常降低成本。
复合材料是将两种不同的材料结合在一起，以充分利用两种材料的最佳特性。
一个常见的例子是混凝土和钢的复合材料。混凝土抗拉强度小，但抗压强度大。钢具有抗拉和抗压强度，但它的成本比混凝土高。在柱、梁或结构板中需要更大抗拉强度的位置，添加钢筋、电缆或电线到混凝土中，从而形成一种称为钢筋混凝土的复合材料。钢筋混凝土结构组件比普通混凝土具有更强的抗压强度，大多数钢材的抗拉强度，而且它比同等强度的混凝土组件在建筑内部占用的空间更少(尽管它比用更昂贵的钢材制成的混凝土组件占用的空间更多)。在没有内部柱或承重墙的建筑中，混凝土和钢的组合梁也可以允许更大的无阻碍跨度。
图一为基础墙及承重柱内钢筋及钢丝的组合。
(1)作者照片。
图二显示的是一个预应力混凝土“双t形”，在承重梁底部附近排列了一排钢索。
（2）
有时，还会建造混凝土和钢筋复合地板。图三显示的是波纹镀锌钢板与混凝土的复合材料，以更好地结合在混凝土上。
（3）
图4显示了这层楼的底面，由钢筋搁栅支撑。
（4）
后张混凝土地板也是钢和混凝土复合材料的一个例子。(请参阅2009年7月的“施工关注”，以了解这种施工方法的详细信息和照片。)
复合结构元件的其他常见例子包括:
- 木桁架的受压构件是重木材(图5)或尺寸木材(图6)，而受拉构件是尺寸小得多的钢管或杆。
- 薄板梁，用螺栓或其他机械紧固件将钢板夹在两片尺寸或人造木材之间[层压单板木材(LVL)，平行斜面木材(PSL)，或层压斜面木材(LSL)]。这提供了比单独木材更大的强度的梁或梁;使用的材料和深度少于同等强度的木构件;可以使用标准的木工连接件，如钉子、螺丝和金属板衣架。(有关这类建筑物的详情及照片，请参阅2008年4月14日的“建筑关注”文章;2008年5月15日;2012年4月10日。)
- 砖和砌块墙用于较便宜的混凝土砌筑单元(CMU)(或空心砖或陶土单元)，在砖块没有显示的地方后面，砖和砌块都是承重墙的一部分。图七显示的是一堵复合砌体墙，其中的CMU被刻上凹槽，以接受全深度的封头课程，将砖和CMU结合成一种承重复合材料。
（5）
(6）
(7）
这种类型的复合材料不包括砖贴面的CMU墙;在这种结构中，CMU是承重单元;砖是一种非承重饰面，它们通常由一个空腔隔开，该空腔可能填充绝缘材料，也可能不填充。
从左至右，图8显示的是承重CMU墙，为砖贴面、2英寸硬质聚苯乙烯泡沫保温板、2英寸空腔和砖贴面嵌入了锚栓。
（8）
用于连接承重CMU墙体与非承重砖贴面的锚固系统，使承重CMU与砖贴面因温度变化而以不同速率伸缩。
为了正常工作，复合材料结构元件中的材料必须保持粘接在一起，这样它们才能按设计发挥作用。如果元件之间的键变弱或断裂，这两个元件就会开始相互独立地发挥作用，其强度就会比原来的复合材料更弱，并可能在复合材料设计承受的载荷更小的情况下失效。这种故障很可能发生在消防队员和其他紧急救援人员以下或以上。
可能导致复合材料失效的事件和条件包括:
- 火灾，包括房间和里面的东西，还有结构。
- 在地震、洪水和大风中，建筑及其结构元素的受力可能超出设计极限。
- 水分损害，包括木材元素的膨胀和腐烂，以及钢元素的氧化(生锈)。
参观正在建设或翻新的建筑可以让我们熟悉建筑中使用的复合结构元素，这些信息可以添加到我们的预先计划中。公司消防检查也可以表明,可能存在一种削弱复合结构组件的地方(如果有的话)在管道和屋顶泄漏和墙壁开口的证据,而建筑的所有者或使用者需要跟进这个条件的健康和安全人员在紧急条件下反应。
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格雷戈里·哈维尔是伯灵顿市(WI)消防部门的成员;退役副局长、培训官;他在消防部门工作了35年。他是威斯康辛认证的二级消防教练、二级消防官员和消防检查员;在Gateway技术学院担任消防服务课程的兼职讲师;Scherrer Construction Co.， Inc.安全总监。哈维尔拥有圣诺伯特学院学士学位;拥有35年以上设施管理和建筑施工经验;并在FDIC上过课。
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