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建筑工业化的核心问题范文1
关键词：土木工程；研究现状；发展趋势
在我国工程建筑的过程中，土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术及工程的总称。在其具体实施的过程中，主要包括两个方面：首先，在人类日常生活中的各类工程设施，如：建筑工程、公路以及隧道等各类开发利用工程。其次，在工程施工建造中，为其提供相应的设施材料以及施工前的勘察、设计等各项工程活动。在其形成发展的过程中，经过多年的积累总结，我国在土木工程发展的过程中已经取得了显著的成就。在此，本文针对土木工程的现状及其今后的发展趋势，做以下简要分析：
一．土木工程的发展现状
土木工程作为人们日常生活中的重要组成部门，在关系着人们日常生活的同时，还直接关系着国家稳定及社会的发展。近几年来，随着我国建筑行业的发展，土木工程也在原有的基础上取得了几步。针对土木工程的发展现状，主要包括以下几个方面：
（一）高层建筑
随着我国城市化进程的步伐加快，越来越多的高层建筑出现在人们的日常生活中；再加上新材料、新工艺以及新技术的发展，高层建筑在满足人们使用功能的同时，还具备了一定的审美功效。在高层建筑建设中，除了具备高水平的施工技术外，还需要信息技术的支持与完善，在我国城市的高层建筑中，最具代表的为上海的浦东金茂大厦以及金融中心，这两处高层建筑无论在建筑结构上还是在高度上，都位于世界排名前列，由此可见，我国在高层建筑方面的水平有了极大的进步。
（二）结构设计
在当前土木工程设计中，其核心因素在于建筑结构的风荷载及地震荷载能力，尤其是在一些大型建筑设计中，工程的抗风体系受到了极大的关注。在当前土木工程的结构设计中，其结构设计除了保证工程的稳定、实用外，还应在原有的基础上实现工程的功能性。在这些设计中，最具代表的为现代振动问题的完善。在现代振动问题上，表现为最突出的为特大跨度桥梁的结构体系，在特大跨度桥梁运行的过程中，其振动问题若得不到有效的控制，将会对整个工程的性能造成破坏，甚至威胁到人们的生命安全。随着科学技术的迅速发展，现代振动问题也在原有的基础上得到了完善，其振动问题已经向适应控制、智能控制、吸震减震技术研究方向发展，并取得了一定的研究成果。
（三）地下工程
我国作为一个人口大国，现有的空间资源也越来越紧张，在解决当前空间土地问题的过程中，地下空间的开发有着极其重要的作用。在当前地下工程开发中，日本东京的地下街作为世界上最大的地下街；而最深的地下街则为莫斯科切尔坦沃住宅小区的地下商业街，其深度达100m左右。我国的地下工程在发展的过程中，主要表现为地铁工程，据相关数据统计，我国在发展地下工程的过程中，已经有20多个城市进行了地铁项目及轻轨项目，这些项目在一定程度上推动了我国地下空间技术的发展。在当前我国地下工程建设施工中，其采用的施工方法，主要包括明挖法、暗挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等几个方面，这些技术在具体实施的过程中，已经达到了国际先进水平，在推动地下工程建设发展的同时，还有效的保证了地下工程的施工质量，为其今后的投入使用奠定了结实的基础。
二．土木工程的发展趋势
在当前我国社会主义建设中，已有的土木工程已经无法满足人们的生活需求，再加上人们生活水平的提高，对工程的使用性能以及结构特点也有了较高的要求，而土木工程在发展的过程中，如何满足人们的生活需求，则成为当前发展的核心所在。针对土木工程的发展趋势，主要体现在以下几个方面：
（一）高性能材料的发展
在当前土木工程发展的过程中，高性能材料的发展，在保障工程施工质量的同时，还能延长工程的使用寿命，减少安全事故的发生，由此受到人们的青睐。钢材作为土木工程中的核心材料，在发展的过程中，将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为 700N/mm2以上的钢材列人了规范；如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。
（二）计算机的应用
在21世纪科学技术迅速发展的过程中，计算机的普及发展，在推动社会进步的同时，还在很大程度上改变了人们的生活模式。将计算机技术运用到土木工程中，能够切实的反映出土木工程设计方案中存在的问题，同时还能及时的为其提供相应的完善措施；与此同时，计算机的应用，在规划施工程序、完善施工制度等各个方面都有着一定的优势，在科学缩短施工周期的同时，还能节省工程的成本，减少不必要的浪费。
（三）环境工程
在人类当前社会发展的过程中，环境问题的日益突出，在影响人们生活环境的同时，还对人们的身体健康造成了极大的影响。一些城市在发展的过程中，一味的讲究发展速度，常常以破坏环境为代价来实现城市化发展，由此不难看出，工程建设与环境之间存在着很大的影响。如何在工程建设中最大限度的减少环境破坏，则成为当前土木工程发展中仍需解决的问题。
（四）建筑工业化
在工程建筑中，我国与国外一些发达国家相比，至今仍处于薄弱环节。再加上我国建筑行业在发展的过程中，仍停留在以手工操作模式为主的施工建设上，在降低工程施工进度的同时，施工质量也得不到有效的保障。随着社会的发展，建筑行业机械化的运用，能够在推动城市发展进度的同时，还能最大限度的节省施工成本，提高工程的施工效率。然而在实际使用中，建筑工业化仍得不到普及，总体水平仍处于落后阶段。由此可见，建筑工业化的发展，在符合我国社会发展趋势的同时，还能跟上时代的发展步伐。这就要求相关人员在工程建设中，能够使用专业化、区域化的施工组织形式，不断的推进新材料、新工艺的使用。
（五）新能源和能源的多极化
在当前世界各国发展的过程中，能源问题作为其关注的核心问题之一，如何使用新能源来替代不可再生能源以及满足人们的生活需求，则成为21实际人类必须解决的重大课题之一。与此同时，我国在发展的过程中，仍属于发展中国家，经济基础以及综合国力还远远不能满足人们的生活需求，因而在工程建设中，仍有许多方面需要考虑。新能源的使用，在节省建筑资源的同时，还能保证工程的施工质量，在我国社会发展的过程中有着极其重要的作用。
总 结：
综上所述，面对当前我国社会经济的发展趋势，土木工程在发展的过程中，除了要满足人们的生活需求外，还应在原有的基础上进行创新，在节省工程施工原料的同时，还能有效的保证工程的施工质量，为其今后的投入使用奠定基础。
参考文献：
[1]方从严，梁有峰，吴庆.土木工程的现状与未来发展趋势综述[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版)，2011，(02) .
[2]黄禹.土木工程的现状及发展趋势[J]. 江西建材，2010，(02) .
[3]吕志涛.新世纪我国土木工程活动与预应力技术展望[A].新世纪预应力技术创新学术交流会论文集[C]，2002 .
建筑工业化的核心问题范文2
耗提效的新思路。
关键词：钢结构，设计，思考
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：
现代钢结构的建筑特点
1. 预工程化程度高，建设成本降低，工期缩短钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产，提高了建筑预工程化，使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化，大大降低了建设成本；并且加快了施工速度，使工期能够缩短40％以上， 从而加快了房地产开发商的资金周转速度，使建筑能更早投入使用。
2. 建筑与结构的设计与功能一体化,使建筑更富有功能化在钢结构建筑中，结构成为形象构成的重要因素，结构的形体，构件，节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑与结构的设计与功能只有做到一体化，才能使建筑更富有功能化以便随后的各个设计环节进行下去，创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。
3. 钢结构建筑能够满足超高度和超跨度的要求钢材组织均匀，接近于各向同性匀质体，强度高，弹性模量亦高。其密度与强度的比值远小于砖石，混凝土，木材，在同样受力情况下钢结构自重小，从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。现在人类已具有建造跨度超过1000 米的超大穹顶与高度超过1000 米最高至4000 米的超高层建筑的能力。并且钢索与膜结构相结合形成索膜结构体系更能满足建筑对跨度的要求，使这类型建筑成为标志性建筑，比如日本东京后乐园棒球场屋盖是钢索与气承膜组成的索膜结构，面积达28000 平方米，英国政府为迎接21 世纪而兴建的标志性建筑伦敦千年穹顶―大型综合性展览建筑也是索膜结构体系，其穹顶直径达到320m。
4. 原材料可以循环使用，有助于环保和可持续发展
（1）该类型住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统，温度变化小，热损失低。不论冬夏，都具有舒适的居住环境。室外0 摄氏度时，室内仍可以保持17 摄氏度以上；在室外温度达到30 摄氏度的情况下，室内温度仅为21 摄氏度左右。
（2）与砖混结构住宅相比，可节能60％以上，冬夏季空调设备可节约耗电30％以上，结构的废旧利用为100％，与砖混结构比较，同样楼层净高条件下，钢结构维护墙体面积小，节约空调所需能源，减小维护费用。
现代钢结构中建筑设计所面临的问题
1. 钢结构中建筑设计的防火问题
火灾是对钢结构建筑的最大危害，钢材虽为非燃烧材料，但钢不耐火，温度为400 度时，钢材的屈服强度将降至室温下强度的一半，温度达到600 度时，钢材基本损失全部强度和刚度，因此当建筑采用无防火保护措施的钢结构时，一旦发生火灾，很容易使建筑损坏，因此建筑的构造防火问题一般在钢筋混凝土结构上较易解决，而在钢结构建筑上则需考虑更多的因素，以下为两种常用防火措施：.一是采用进口的新型防火板—保全板；二是根据钢结构的部位不同分别采用厚型或薄型的防火涂料，并在露明部位加涂装饰漆。
2. 钢结构中建筑设计的防腐问题
钢材如果长时间暴露在室外受到风雨等自然力的侵蚀，防腐问题也是钢结构建筑设计需要解决常见问题，目前的做法主要是采用新型防腐和构造材料。在实际建筑设计中设计人员在遇到钢结构建筑中对所设计的建筑都做出特别的要求，比如涂刷防锈涂料，防火涂料属于油漆类。防火涂料一般做法为先刷红丹防锈底漆两度，再刷钢结构面漆两度（面漆颜色由甲方定）。另外对钢结构建筑的钢结构构件施工也有确定的要求，比如构件出厂前涂红丹防锈底漆一道；钢结构安装调整后，将其清洗干净，然后再刷一度底漆，两度面漆。然而现在虽然有各种不同类型的防腐涂料但较为有效的防腐涂料还需外国进口，我想随着中国综合国力的增强，中国将会生产出更优秀的新型防腐涂料。
3. 钢结构中建筑物理问题
3.1 保温
外部环境对建筑的热辐射主要从两个方面影响建筑的热环境：一是透过窗户进入室内，并被室内表面所吸收，产生了加热的效果；二是被建筑的护结构表面吸收，其中一部分热量通过建筑围护结构的热传导逐渐进入室内。由于玻璃可以让阳光直接射入室内从而迅速升高室温，特别是随着新型玻璃材料的不断出现，玻璃的热工性能逐步改进，建筑采光与建筑保温之间的矛盾已日趋淡化，“遮蔽”与“阻隔”走向平衡。所以对建筑的保温措施主要集中在护结构上，而目前对此解决办法有两种较为有效：
（1）研制、优化保温材料的构造，提高建筑热环境性能。例如在建筑物得内外表面或者外层结构的空气层中，采用高效反射材料，可以将大部分的红外射线反射回去， 从而建筑物起到保温和隔热作用；此外还可运用高效节能玻璃，硅气凝胶，新型节能墙体材料，达到节能的目的。
（2）防止保温材料凝结水外保温和中间保温作法。可防止保温材料由于蒸汽的渗透积累而受潮。内保温作法则保温材料有可能在冬季受潮， 外保温可避免主要承重结构受到室外温度的剧烈波动影响，从而提高其耐久性。外保温作法对外表面的保护层要求较高内保温和中间层保温则由于外表面是由强度大的密实材料构成，饰面层的处理比较简单。
3.2 吸音
在一些建筑大厅中，尤其是在音乐厅中顶棚反射板增加的反射声几乎同时到达听众的双耳，缺少侧向反射带来的围绕感。在这类建筑的设计中， 需要综合考虑材料的使用， 包括吸声性能以及装饰性、强度、防火、吸湿、加工等多方面。目前广泛地应用于音质设计和噪声控制中的解决途径是吸声材料和吸声结构。
（1）吸声材料：材料本身具有吸声特性。如玻璃棉、岩棉等纤维或多孔材料具有良好的吸声性能，由于空气的粘滞阻力、空气分子与孔隙壁的摩擦，使声能转化为摩擦热能而吸声。
（2）吸声结构：材料本身可以不具有吸声特性，但材料制成某种结构而产生吸声。如穿孔石膏板吊顶。
3.3 隔音
噪声于建筑密不可分，噪声污染的防治与治理已经成为建筑声学重要的组成部分。噪声规划、噪声控制等理论也逐渐演化开来。人们可以听到的声音都属于声环境范畴。人们可以听到谈话、鸟鸣、音乐、泉水叮咚、歌声等；但也能听到吵闹、机器轰鸣、车辆的轰鸣等噪声。但主要是有安静要求的房间，如录音室、演播室、旅馆客房、居民住宅卧室等建筑对隔声隔振要求非常高，需要专门的声学设计。对于旅馆、公用建筑、民用住宅人们对安静的要求也越来越重视。并尽量靠近声源，会提高隔声效果。
钢结构建筑设计与技术表现
1. 钢结构建筑设计的技术表现
建筑形象的构思是一个概念形象的创作过程，是建筑创作的难点之一，也是建筑设计中备受关注的核心问题之一。建筑设计的宗旨也从单纯的追求美发展到追求问题的合理解决，从根本上改变了人们以往对建筑的认识和设计方式，并最终影响了人类千百年来形成的传统建筑观，比如高技派建筑就是其主要代表，其以精致的节点和精细的加工来体现高超的技艺，以更高的工艺水平来设计和“制造”建筑。
2. 钢结构建筑细部设计有较高要求
钢结构建筑设计的复杂化与精致度要求越高，对细部设计的要求也越高。因为细部设计决定一个地方最终是否得到确认及其质量。在现代钢结构建筑中，各种金属结构杆件，连接金属杆件的节点细部，常常暴露在外，使建筑带有强烈的科技感。
结束语：
科学技术的进步，审美观的改变必然使得钢结构建筑不断地去扩展自身的表达语汇而寻求发展。我们所提倡的是：抛开风格要素，从结构理性主义出发， 从现代的和传统的众多风格流派中吸取精华，创造出技术和艺术有机融合的钢结构精品建筑。
