未來建筑工程技術(shù)的發(fā)展方向研究

任廣韜

【摘要】建筑工程技術(shù)不只是建筑施工技術(shù)，他還函擴了興建房屋建筑中的規(guī)劃、勘察與設(shè)計，建筑工程技術(shù)的飛速發(fā)展與計算機技術(shù)的完美結(jié)合，新材料，新結(jié)構(gòu)體系，工程施工新方法，高層、超高層、大跨度空間支撐體系，建筑物減震控制技術(shù)的應(yīng)用，以及綠色建筑、綠色施工將成為未來建筑業(yè)的發(fā)展方向。下面我將對以上內(nèi)容談一下自己的認識。

【關(guān)鍵詞】建筑工程；技術(shù)；趨勢

【Abstract】Construction technology is not only the construction technology， he also expanded the construction of housing construction planning， survey and design， construction technology and the rapid development of computer technology， the perfect combination of new materials， new structural systems， new construction methods， High-rise， high-rise， large-span space support system， building cushioning control technology applications， and green building， green construction will become the future development direction of the construction industry. Here I will talk about the above content of their own understanding.

【Key words】Construction engineering；Technology

1. 建筑工程技術(shù)的發(fā)展趨勢

建筑工程技術(shù)是興建房屋建筑的規(guī)劃、勘察、設(shè)計以及施工技術(shù)的總稱。

建筑工程技術(shù)與衣食住行緊密相關(guān)，隨著世界科技進步和工程建設(shè)的推進，建筑物的高度跨度不斷增高增大，施工難度不斷增加，促使工程材料、工程結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)得到了空前發(fā)展，如阿聯(lián)酋迪拜建成的哈利法塔，高度已經(jīng)達到828米，日本大分體育館主跨達到274米。另外在可持續(xù)發(fā)展的時代背景下，節(jié)能環(huán)保的理念已經(jīng)滲透到建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，綠色建筑技術(shù)已經(jīng)成為時代發(fā)展潮流，綠色環(huán)保性工程材料日益受到人們重視，高強輕質(zhì)材料在工程結(jié)構(gòu)中大量使用，滿足了高大復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式，發(fā)揮了結(jié)構(gòu)潛力，綠色施工成為四節(jié)一環(huán)保的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。科技的進步促使人類對自然界的認識逐漸加深、視野更加開闊，總體體現(xiàn)在更安全、更經(jīng)濟、更環(huán)保、更高效等幾個方面。

（1）工程新材料的應(yīng)用。

在新材料的發(fā)展過程中，鋼材和混凝土材料的改進將占據(jù)非常重要的地位，如鋼材的高強度化、高耐久性已成為鋼材技術(shù)發(fā)展的主要目標(biāo)，高強度鋼材的使用除有利于節(jié)省鋼材、提高利用率和結(jié)構(gòu)安全程度外，降低工程造價。國外發(fā)達地區(qū)的鋼筋主力級別已達500MPa，780MPa級的鋼材正積極推廣使用，國內(nèi)【混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范】【GB50010--20010】提出了“優(yōu)先使用400MPa級鋼筋，積極推廣500MPa級鋼筋 ”。高強高性能混凝土技術(shù)，有助于減小結(jié)構(gòu)截面尺寸，減輕結(jié)構(gòu)自重，在經(jīng)濟上已有一定的空間優(yōu)勢，國內(nèi)工程應(yīng)用成功的HSC/HPC已達C120級。另外，新型結(jié)構(gòu)材料的大量出現(xiàn)，如纖維增強復(fù)合材料比傳統(tǒng)工程材料具有更輕的質(zhì)量、更高的抗拉強度、良好的耐腐蝕性等特點，為工程結(jié)構(gòu)提供了更廣闊的發(fā)展空間。在四節(jié)一環(huán)保的時代前提下，建筑材料的“4R【可更新、再循環(huán)、可再利用、減少能耗】”的特性逐漸受到人們的關(guān)注，如綠色高性能混凝土、再生骨料混凝土、綠色墻體材料等。

（2）建筑工程新結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。

隨著社會生產(chǎn)和人類發(fā)展，傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)已開始向多種結(jié)構(gòu)形式優(yōu)化組合的新型結(jié)構(gòu)方向發(fā)展，衍生出了各種雜交組合體系、組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)體系，以充分發(fā)揮不同材料和體系的各自優(yōu)點，建筑結(jié)構(gòu)形式的突破與創(chuàng)新集中體現(xiàn)在高層/超高層建筑、大跨度空間建筑、生命線工程等。高層/超高層建筑的結(jié)構(gòu)體系以框架--剪力墻體系、框架--筒體體系、筒中筒體系和框架--支撐體系為主。組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)已成為國外高層/超高層建筑的熱點，組合結(jié)構(gòu)的使用能夠充分提高鋼材和混凝土的利用率，尤其在約束條件下使用高強混凝土更能體現(xiàn)其強度優(yōu)勢，混合結(jié)構(gòu)則既具有鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢，還具有混凝土造價相對低廉的特點。大跨空間建筑的跨度不斷增大，空間結(jié)構(gòu)形式也趨于多樣化、高效輕型化，有傳統(tǒng)的鋼性結(jié)構(gòu)發(fā)展到半剛性、柔性結(jié)構(gòu)，如所穹頂結(jié)構(gòu)、張弦梁結(jié)構(gòu)、弦支穹頂結(jié)構(gòu)等。建筑物的高度和跨度不斷增加及體型的復(fù)雜，因設(shè)計烈度的欠準(zhǔn)確性和結(jié)構(gòu)非彈性破壞機理的復(fù)雜性，使得結(jié)構(gòu)減震控制技術(shù)應(yīng)運而生，按照是否需要外部能源輸入來劃分，減震控制技術(shù)可分三類：被動控制技術(shù)，半主動控制技術(shù)和混合控制技術(shù)。

2. 建筑工程新材料的發(fā)展

建筑工程的發(fā)展首先是工程材料的發(fā)展，建筑材料的更新是新型結(jié)構(gòu)出現(xiàn)與發(fā)展的基礎(chǔ)。高強度材料的出現(xiàn)首先是高強度混凝土、高強度鋼筋。輕質(zhì)材料是減輕建筑自重、節(jié)約材料用量提高構(gòu)件運輸和吊裝效率、減少地基荷載及改善建筑物功能具有重要意義，輕骨料混凝土的出現(xiàn)將對建筑工程產(chǎn)生深遠影響，如1997年我國高強陶粒、高強度陶?；炷恋膯柺溃瑯?biāo)志著我國輕骨料混凝土的研究、生產(chǎn)、應(yīng)用已進入一個全新的發(fā)展階段。我國的建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)耐久性普遍較差，已引起普遍關(guān)注，因此提高建筑結(jié)構(gòu)的耐久性延長其使用壽命，降低社會生生產(chǎn)生活成本，由此耐久性混凝土、耐久耐候鋼材、得到了廣泛應(yīng)用。endprint

3. 建筑施工新工藝的發(fā)展

建筑結(jié)構(gòu)和材料技術(shù)的推動，促使涌現(xiàn)出一批新的施工工藝，如焊接鋼筋網(wǎng)片技術(shù)、建筑用成型鋼筋制品加工配送技術(shù)，預(yù)制混凝土裝配整體式結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、附著升降腳手架技術(shù)、液壓爬升模板技術(shù)。

4. 深基坑施工技術(shù)的發(fā)展

高層、超高層建筑工程，在設(shè)計中的一個重要問題，就是必須滿足建筑抗傾覆和地基基礎(chǔ)穩(wěn)定性要求，因此建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范，規(guī)定了基礎(chǔ)埋置深度的比例，隨之涌現(xiàn)了形式多樣的深基礎(chǔ)工程，其施工已經(jīng)成為大型和高層建筑施工中極其重要的環(huán)節(jié)。

5. 減震控制建筑技術(shù)的發(fā)展

減震控制建筑技術(shù)有傳統(tǒng)的以抗為主，逐漸形成以空為主的結(jié)構(gòu)減震控制技術(shù)，傳統(tǒng)的抗震方法是依靠主體結(jié)構(gòu)本身的非彈性狀態(tài)來消耗地震能量，而隔震、消能、減震、和各種結(jié)構(gòu)震動控制技術(shù)，為建筑工程提供了一條新的抗震方法。常用的主要有：疊層橡膠隔震技術(shù)、屈曲約束支撐技術(shù)等。

6. 高層/超高層，大跨空間建筑施工技術(shù)的發(fā)展

隨著城市土地資源的稀少，建筑物不斷地向高空和地下發(fā)展，其高度大、結(jié)構(gòu)施工難度高、作業(yè)空間小、平面布置困難、工期長、材料設(shè)備垂直運輸量大等，使的高層超高層建筑施工成為一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，高層/超高層建筑施工按結(jié)構(gòu)材料主要分為：鋼筋混凝土施工技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，其中鋼筋混凝土施工技術(shù)主要是解決模板、混凝土和鋼筋三個方面的技術(shù)問題，鋼結(jié)構(gòu)施工主要解決鋼構(gòu)件加工、安裝和連接的技術(shù)問題，組合結(jié)構(gòu)施工主要體現(xiàn)在鋼骨混凝土、鋼管混凝土技術(shù)應(yīng)用。

7. 綠色建筑和綠色施工技術(shù)的發(fā)展

綠色建筑是一種在規(guī)劃、設(shè)計時充分考慮并利用了環(huán)境因素，施工過程中，對環(huán)境的影響最少，運行階段能為人們提供健康、舒適、低耗、無害空間，拆除后又對環(huán)境危害降到最低的建筑。其主要體現(xiàn)在建筑的全生命周期內(nèi)，最大限度的節(jié)約資源、保護環(huán)境和減少污染，形成自然和諧共生的建筑，其核心理念是在建筑全生命周期內(nèi)，既要合理利用現(xiàn)有資源和能源，又要降低對環(huán)境造成的破壞和污染，綠色建筑可表達為：綠色建筑=綠色規(guī)劃、設(shè)計+綠色施工、綠色運營、綠色拆解。綠色施工技術(shù)不是獨立于傳統(tǒng)施工技術(shù)的全新技術(shù)，而是用可持續(xù)的目光對傳統(tǒng)的施工技術(shù)的重新審視，是符和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的施工技術(shù)，是一個系統(tǒng)工程從施工組織設(shè)計、施工準(zhǔn)備、施工運行、設(shè)備維修和竣工后施工場地的生態(tài)資源等，主要應(yīng)用有施工過程水回收利用技術(shù)、雨水回收利用技術(shù)與現(xiàn)場產(chǎn)生的廢水利用技術(shù)等。

總之，建筑工程技術(shù)是建筑業(yè)發(fā)展的前提和基石，我們廣大的工程技術(shù)人員還需要持續(xù)地在建筑工程技術(shù)上付出辛勞與努力，為人類社會發(fā)展做出持續(xù)的貢獻。

參考文獻

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[文章編號]1619-2737（2017）07-12-623endprint