探究建筑工程技術的發(fā)展趨勢

摘要：建筑工程技術不只是建筑施工技術，他還函擴了興建房屋建筑中的規(guī)劃、勘察與設計，建筑工程技術的飛速發(fā)展與計算機技術的完美結(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的應用，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。

關鍵詞：建筑工程;技術;趨勢

一、建筑工程技術的發(fā)展趨勢

建筑工程技術是興建房屋建筑的規(guī)劃、勘察、設計以及施工技術的總稱。

建筑工程技術與衣食住行緊密相關，隨著世界科技進步和工程建設的推進，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領域，綠色建筑技術已經(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發(fā)展的主要目標，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，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雜，因設計烈度的欠準確性和結(jié)構(gòu)非彈性破壞機理的復雜性，使得結(jié)構(gòu)減震控制技術應運而生，按照是否需要外部能源輸入來劃分，減震控制技術可分三類：被動控制技術，半主動控制技術和混合控制技術。

二、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。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、高強度陶粒混凝土的問世，標志著我國輕骨料混凝土的研究、生產(chǎn)、應用已進入一個全新的發(fā)展階段。我國的建筑設計結(jié)構(gòu)耐久性普遍較差，已引起普遍關注，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、得到了廣泛應用。

三、建筑施工新工藝的發(fā)展

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

四、深基坑施工技術的發(fā)展

高層、超高層建筑工程，在設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穩(wěn)定性要求，因此建筑地基基礎設計規(guī)范，規(guī)定了基礎埋置深度的比例，隨之涌現(xiàn)了形式多樣的深基礎工程，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)。。

五、減震控制建筑技術的發(fā)展

減震控制建筑技術有傳統(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，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，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、屈曲約束支撐技術等。

六、高層/超高層，大跨空間建筑施工技術的發(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、材料設備垂直運輸量大等，使的高層超高層建筑施工成為一個復雜的系統(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、鋼結(jié)構(gòu)施工技術和組合結(jié)構(gòu)施工技術，其中鋼筋混凝土施工技術主要是解決模板、混凝土和鋼筋三個方面的技術問題，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、鋼管混凝土技術應用。

七、綠色建筑和綠色施工技術的發(fā)展

綠色建筑是一種在規(guī)劃、設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、設計+綠色施工、綠色運營、綠色拆解。綠色施工技術不是獨立于傳統(tǒng)施工技術的全新技術，而是用可持續(xù)的目光對傳統(tǒng)的施工技術的重新審視，是符和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的施工技術，是一個系統(tǒng)工程從施工組織設計、施工準備、施工運行、設備維修和竣工后施工場地的生態(tài)資源等，主要應用有施工過程水回收利用技術、雨水回收利用技術與現(xiàn)場產(chǎn)生的廢水利用技術等。

結(jié)束語

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