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建筑工業化的核心問題范文1
關鍵詞：土木工程；研究現狀；發展趨勢
在我國工程建筑的過程中，土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術及工程的總稱。在其具體實施的過程中，主要包括兩個方面：首先，在人類日常生活中的各類工程設施，如：建筑工程、公路以及隧道等各類開發利用工程。其次，在工程施工建造中，為其提供相應的設施材料以及施工前的勘察、設計等各項工程活動。在其形成發展的過程中，經過多年的積累總結，我國在土木工程發展的過程中已經取得了顯著的成就。在此，本文針對土木工程的現狀及其今后的發展趨勢，做以下簡要分析：
一．土木工程的發展現狀
土木工程作為人們日常生活中的重要組成部門，在關系著人們日常生活的同時，還直接關系著國家穩定及社會的發展。近幾年來，隨著我國建筑行業的發展，土木工程也在原有的基礎上取得了幾步。針對土木工程的發展現狀，主要包括以下幾個方面：
（一）高層建筑
隨著我國城市化進程的步伐加快，越來越多的高層建筑出現在人們的日常生活中；再加上新材料、新工藝以及新技術的發展，高層建筑在滿足人們使用功能的同時，還具備了一定的審美功效。在高層建筑建設中，除了具備高水平的施工技術外，還需要信息技術的支持與完善，在我國城市的高層建筑中，最具代表的為上海的浦東金茂大廈以及金融中心，這兩處高層建筑無論在建筑結構上還是在高度上，都位于世界排名前列，由此可見，我國在高層建筑方面的水平有了極大的進步。
（二）結構設計
在當前土木工程設計中，其核心因素在于建筑結構的風荷載及地震荷載能力，尤其是在一些大型建筑設計中，工程的抗風體系受到了極大的關注。在當前土木工程的結構設計中，其結構設計除了保證工程的穩定、實用外，還應在原有的基礎上實現工程的功能性。在這些設計中，最具代表的為現代振動問題的完善。在現代振動問題上，表現為最突出的為特大跨度橋梁的結構體系，在特大跨度橋梁運行的過程中，其振動問題若得不到有效的控制，將會對整個工程的性能造成破壞，甚至威脅到人們的生命安全。隨著科學技術的迅速發展，現代振動問題也在原有的基礎上得到了完善，其振動問題已經向適應控制、智能控制、吸震減震技術研究方向發展，并取得了一定的研究成果。
（三）地下工程
我國作為一個人口大國，現有的空間資源也越來越緊張，在解決當前空間土地問題的過程中，地下空間的開發有著極其重要的作用。在當前地下工程開發中，日本東京的地下街作為世界上最大的地下街；而最深的地下街則為莫斯科切爾坦沃住宅小區的地下商業街，其深度達100m左右。我國的地下工程在發展的過程中，主要表現為地鐵工程，據相關數據統計，我國在發展地下工程的過程中，已經有20多個城市進行了地鐵項目及輕軌項目，這些項目在一定程度上推動了我國地下空間技術的發展。在當前我國地下工程建設施工中，其采用的施工方法，主要包括明挖法、暗挖法、盾構法、沉管法、凍結法及注漿法等幾個方面，這些技術在具體實施的過程中，已經達到了國際先進水平，在推動地下工程建設發展的同時，還有效的保證了地下工程的施工質量，為其今后的投入使用奠定了結實的基礎。
二．土木工程的發展趨勢
在當前我國社會主義建設中，已有的土木工程已經無法滿足人們的生活需求，再加上人們生活水平的提高，對工程的使用性能以及結構特點也有了較高的要求，而土木工程在發展的過程中，如何滿足人們的生活需求，則成為當前發展的核心所在。針對土木工程的發展趨勢，主要體現在以下幾個方面：
（一）高性能材料的發展
在當前土木工程發展的過程中，高性能材料的發展，在保障工程施工質量的同時，還能延長工程的使用壽命，減少安全事故的發生，由此受到人們的青睞。鋼材作為土木工程中的核心材料，在發展的過程中，將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發展。日本、美國、俄羅斯等國家已經把屈服點為 700N/mm2以上的鋼材列人了規范；如何合理利用高強度鋼也是一個重要的研究課題。高性能混凝土及其它復合材料也將向著輕質、高強、良好的韌性和工作性方面發展。
（二）計算機的應用
在21世紀科學技術迅速發展的過程中，計算機的普及發展，在推動社會進步的同時，還在很大程度上改變了人們的生活模式。將計算機技術運用到土木工程中，能夠切實的反映出土木工程設計方案中存在的問題，同時還能及時的為其提供相應的完善措施；與此同時，計算機的應用，在規劃施工程序、完善施工制度等各個方面都有著一定的優勢，在科學縮短施工周期的同時，還能節省工程的成本，減少不必要的浪費。
（三）環境工程
在人類當前社會發展的過程中，環境問題的日益突出，在影響人們生活環境的同時，還對人們的身體健康造成了極大的影響。一些城市在發展的過程中，一味的講究發展速度，常常以破壞環境為代價來實現城市化發展，由此不難看出，工程建設與環境之間存在著很大的影響。如何在工程建設中最大限度的減少環境破壞，則成為當前土木工程發展中仍需解決的問題。
（四）建筑工業化
在工程建筑中，我國與國外一些發達國家相比，至今仍處于薄弱環節。再加上我國建筑行業在發展的過程中，仍停留在以手工操作模式為主的施工建設上，在降低工程施工進度的同時，施工質量也得不到有效的保障。隨著社會的發展，建筑行業機械化的運用，能夠在推動城市發展進度的同時，還能最大限度的節省施工成本，提高工程的施工效率。然而在實際使用中，建筑工業化仍得不到普及，總體水平仍處于落后階段。由此可見，建筑工業化的發展，在符合我國社會發展趨勢的同時，還能跟上時代的發展步伐。這就要求相關人員在工程建設中，能夠使用專業化、區域化的施工組織形式，不斷的推進新材料、新工藝的使用。
（五）新能源和能源的多極化
在當前世界各國發展的過程中，能源問題作為其關注的核心問題之一，如何使用新能源來替代不可再生能源以及滿足人們的生活需求，則成為21實際人類必須解決的重大課題之一。與此同時，我國在發展的過程中，仍屬于發展中國家，經濟基礎以及綜合國力還遠遠不能滿足人們的生活需求，因而在工程建設中，仍有許多方面需要考慮。新能源的使用，在節省建筑資源的同時，還能保證工程的施工質量，在我國社會發展的過程中有著極其重要的作用。
總 結：
綜上所述，面對當前我國社會經濟的發展趨勢，土木工程在發展的過程中，除了要滿足人們的生活需求外，還應在原有的基礎上進行創新，在節省工程施工原料的同時，還能有效的保證工程的施工質量，為其今后的投入使用奠定基礎。
參考文獻：
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[3]呂志濤.新世紀我國土木工程活動與預應力技術展望[A].新世紀預應力技術創新學術交流會論文集[C]，2002 .
建筑工業化的核心問題范文2
耗提效的新思路。
關鍵詞：鋼結構，設計，思考
中圖分類號：TU391 文獻標識碼：A 文章編號：
現代鋼結構的建筑特點
1. 預工程化程度高，建設成本降低，工期縮短鋼結構建筑模數協調統一標準實現了建筑工業化大規模生產，提高了建筑預工程化，使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構配件具有一定的通用性和互換性。同時鋼結構建筑的預工程化使材料加工和安裝一體化，大大降低了建設成本；并且加快了施工速度，使工期能夠縮短40％以上， 從而加快了房地產開發商的資金周轉速度，使建筑能更早投入使用。
2. 建筑與結構的設計與功能一體化,使建筑更富有功能化在鋼結構建筑中，結構成為形象構成的重要因素，結構的形體，構件，節點從很大程度上導致并制約著建筑的形象。建筑與結構的設計與功能只有做到一體化，才能使建筑更富有功能化以便隨后的各個設計環節進行下去，創造出技術與藝術融為一體的鋼結構建筑。
3. 鋼結構建筑能夠滿足超高度和超跨度的要求鋼材組織均勻，接近于各向同性勻質體，強度高，彈性模量亦高。其密度與強度的比值遠小于磚石，混凝土，木材，在同樣受力情況下鋼結構自重小，從而可以做成跨度較大和高度較高的結構以及靈活的結構形體?，F在人類已具有建造跨度超過1000 米的超大穹頂與高度超過1000 米最高至4000 米的超高層建筑的能力。并且鋼索與膜結構相結合形成索膜結構體系更能滿足建筑對跨度的要求，使這類型建筑成為標志性建筑，比如日本東京后樂園棒球場屋蓋是鋼索與氣承膜組成的索膜結構，面積達28000 平方米，英國政府為迎接21 世紀而興建的標志性建筑倫敦千年穹頂―大型綜合性展覽建筑也是索膜結構體系，其穹頂直徑達到320m。
4. 原材料可以循環使用，有助于環保和可持續發展
（1）該類型住宅采用全封閉式保溫隔熱防潮系統，溫度變化小，熱損失低。不論冬夏，都具有舒適的居住環境。室外0 攝氏度時，室內仍可以保持17 攝氏度以上；在室外溫度達到30 攝氏度的情況下，室內溫度僅為21 攝氏度左右。
（2）與磚混結構住宅相比，可節能60％以上，冬夏季空調設備可節約耗電30％以上，結構的廢舊利用為100％，與磚混結構比較，同樣樓層凈高條件下，鋼結構維護墻體面積小，節約空調所需能源，減小維護費用。
現代鋼結構中建筑設計所面臨的問題
1. 鋼結構中建筑設計的防火問題
火災是對鋼結構建筑的最大危害，鋼材雖為非燃燒材料，但鋼不耐火，溫度為400 度時，鋼材的屈服強度將降至室溫下強度的一半，溫度達到600 度時，鋼材基本損失全部強度和剛度，因此當建筑采用無防火保護措施的鋼結構時，一旦發生火災，很容易使建筑損壞，因此建筑的構造防火問題一般在鋼筋混凝土結構上較易解決，而在鋼結構建筑上則需考慮更多的因素，以下為兩種常用防火措施：.一是采用進口的新型防火板—保全板；二是根據鋼結構的部位不同分別采用厚型或薄型的防火涂料，并在露明部位加涂裝飾漆。
2. 鋼結構中建筑設計的防腐問題
鋼材如果長時間暴露在室外受到風雨等自然力的侵蝕，防腐問題也是鋼結構建筑設計需要解決常見問題，目前的做法主要是采用新型防腐和構造材料。在實際建筑設計中設計人員在遇到鋼結構建筑中對所設計的建筑都做出特別的要求，比如涂刷防銹涂料，防火涂料屬于油漆類。防火涂料一般做法為先刷紅丹防銹底漆兩度，再刷鋼結構面漆兩度（面漆顏色由甲方定）。另外對鋼結構建筑的鋼結構構件施工也有確定的要求，比如構件出廠前涂紅丹防銹底漆一道；鋼結構安裝調整后，將其清洗干凈，然后再刷一度底漆，兩度面漆。然而現在雖然有各種不同類型的防腐涂料但較為有效的防腐涂料還需外國進口，我想隨著中國綜合國力的增強，中國將會生產出更優秀的新型防腐涂料。
3. 鋼結構中建筑物理問題
3.1 保溫
外部環境對建筑的熱輻射主要從兩個方面影響建筑的熱環境：一是透過窗戶進入室內，并被室內表面所吸收，產生了加熱的效果；二是被建筑的護結構表面吸收，其中一部分熱量通過建筑圍護結構的熱傳導逐漸進入室內。由于玻璃可以讓陽光直接射入室內從而迅速升高室溫，特別是隨著新型玻璃材料的不斷出現，玻璃的熱工性能逐步改進，建筑采光與建筑保溫之間的矛盾已日趨淡化，“遮蔽”與“阻隔”走向平衡。所以對建筑的保溫措施主要集中在護結構上，而目前對此解決辦法有兩種較為有效：
（1）研制、優化保溫材料的構造，提高建筑熱環境性能。例如在建筑物得內外表面或者外層結構的空氣層中，采用高效反射材料，可以將大部分的紅外射線反射回去， 從而建筑物起到保溫和隔熱作用；此外還可運用高效節能玻璃，硅氣凝膠，新型節能墻體材料，達到節能的目的。
（2）防止保溫材料凝結水外保溫和中間保溫作法?？煞乐贡夭牧嫌捎谡羝臐B透積累而受潮。內保溫作法則保溫材料有可能在冬季受潮， 外保溫可避免主要承重結構受到室外溫度的劇烈波動影響，從而提高其耐久性。外保溫作法對外表面的保護層要求較高內保溫和中間層保溫則由于外表面是由強度大的密實材料構成，飾面層的處理比較簡單。
3.2 吸音
在一些建筑大廳中，尤其是在音樂廳中頂棚反射板增加的反射聲幾乎同時到達聽眾的雙耳，缺少側向反射帶來的圍繞感。在這類建筑的設計中， 需要綜合考慮材料的使用， 包括吸聲性能以及裝飾性、強度、防火、吸濕、加工等多方面。目前廣泛地應用于音質設計和噪聲控制中的解決途徑是吸聲材料和吸聲結構。
（1）吸聲材料：材料本身具有吸聲特性。如玻璃棉、巖棉等纖維或多孔材料具有良好的吸聲性能，由于空氣的粘滯阻力、空氣分子與孔隙壁的摩擦，使聲能轉化為摩擦熱能而吸聲。
（2）吸聲結構：材料本身可以不具有吸聲特性，但材料制成某種結構而產生吸聲。如穿孔石膏板吊頂。
3.3 隔音
噪聲于建筑密不可分，噪聲污染的防治與治理已經成為建筑聲學重要的組成部分。噪聲規劃、噪聲控制等理論也逐漸演化開來。人們可以聽到的聲音都屬于聲環境范疇。人們可以聽到談話、鳥鳴、音樂、泉水叮咚、歌聲等；但也能聽到吵鬧、機器轟鳴、車輛的轟鳴等噪聲。但主要是有安靜要求的房間，如錄音室、演播室、旅館客房、居民住宅臥室等建筑對隔聲隔振要求非常高，需要專門的聲學設計。對于旅館、公用建筑、民用住宅人們對安靜的要求也越來越重視。并盡量靠近聲源，會提高隔聲效果。
鋼結構建筑設計與技術表現
1. 鋼結構建筑設計的技術表現
建筑形象的構思是一個概念形象的創作過程，是建筑創作的難點之一，也是建筑設計中備受關注的核心問題之一。建筑設計的宗旨也從單純的追求美發展到追求問題的合理解決，從根本上改變了人們以往對建筑的認識和設計方式，并最終影響了人類千百年來形成的傳統建筑觀，比如高技派建筑就是其主要代表，其以精致的節點和精細的加工來體現高超的技藝，以更高的工藝水平來設計和“制造”建筑。
2. 鋼結構建筑細部設計有較高要求
鋼結構建筑設計的復雜化與精致度要求越高，對細部設計的要求也越高。因為細部設計決定一個地方最終是否得到確認及其質量。在現代鋼結構建筑中，各種金屬結構桿件，連接金屬桿件的節點細部，常常暴露在外，使建筑帶有強烈的科技感。
結束語：
科學技術的進步，審美觀的改變必然使得鋼結構建筑不斷地去擴展自身的表達語匯而尋求發展。我們所提倡的是：拋開風格要素，從結構理性主義出發， 從現代的和傳統的眾多風格流派中吸取精華，創造出技術和藝術有機融合的鋼結構精品建筑。
