土木工程的现状与未来发展趋势分析

土木工程的现状与未来发展趋势分析内容摘要：

具有十分重要的意义。 近来 ,随着土木工程理论的不断发展和人们认识的不断深入 ,工程随机力学和工程可靠度理论及其应用研究已处于一个热门的研究状态。 结构可靠度的计算已由元件可靠度发展到体系可靠度；计算方法上有 MonteCarlo 法、近似计算方法、界限估计法发展到 Hohenbichler 的降维法、Ditlevsen 的 Taylor 展开法、 Comell 的窄界限法； 在实际应用方面 ,在洪华生()等国际著名专家的推动下 ,美国和日本等国家已基于全概率思想 ,考虑投资风险和效益 ,进行结构可靠度动力设计方法的研究 ,其成果已用于若干高楼的设计。 2 未来的发展趋势 进一步发展高层、大跨结构钢结构将得到加速发展 ,相关的问题将成为研究热点： (1)大跨结构体系及关键技术 ,大型复杂结构体系的现代设计理； (2)针对高层钢结构的体系与布置、结构的动力特性、结构的可靠性评价、结构的空间稳定、各种设计荷载和钢结构可靠度的比较研究； (3)研究和开拓各类杂交空间结构体 系和巨型网格结构体系； (4)研究各类大跨空间结构的实用分析方法 ,包括结构临界荷载的分析方法 ,结构实用抗震分析方法 ,常用曲面风载体型系数的计算等； (5)革新大跨空间结构的施工方法 ,发展和推广空间结构的高空悬挑安装法及地面安装、整体提升或顶升的施工安装方法； (6)钢 混凝土组合结构抗震设计研究 (这方面研究国内外都很少开展 )； (7)钢结构的抗火设计和防腐设计等。 防震抗风与减灾随着超高层、超大跨桥梁和大跨结构等大型复杂结构的兴建 ,结构设计呈现更长、更高、更柔的发展趋势。 许多情况下风荷载和地震荷载已成为结构设 计的控制因素。 因此大型复杂结构体系抗风抗震的设计理论及其相关问题将被进一步关注。 相关的研究课题将包括设计地震动及灾害性风荷载的作用机理；超高层建筑结构体系的抗风与抗震 ,特大跨度桥梁的结构体系及抗风抗震。 同时 以柔克刚 的抗震思想在结构振动控制技术中将进一步得到体现 ,现代振动控制将向自适应控制、智能控制、吸震减震技术研究方向发展；土木结构健康监测、灾害结构响应控制等基础性的研究将会进一步加强。 预应力混凝土材料及技术预应力混凝土材料及技术本身将有所创新和发展 ,并将推动新材料、新技术、新理论及新设计方法 不断涌现。 其应用研究将主要体现在以下几方面： (1)混凝土将继续朝高强、高性能方向发展；免振混凝土、密筋混凝土可能在结构中试用； (2)大直径、大截面钢绞线的研制、生产；超过 2020 级的高强钢绞线也可能推出；镀锌、环氧涂层钢绞线将被采用；不锈钢绞线的应用将有大的增长；耐久、轻质 (重量只有钢材的 20%)、更高强 (2020MPa)的高性能纤维加强塑料筋将较多地获得应用；碳纤维加劲塑料 (CFRP)、玻璃纤维加劲塑料(GFRP)、芳纶纤维加劲塑料 (AFRP)； (3)新型无粘结 CFRP 预应力筋及体外预应土木工程论文力配 筋将得到开发和应用； (4)预应力混凝土结构的耐久性、抗火、抗震、抗爆等性能研究及它们的设计方法研究； (5)预应力混凝土与钢筋混凝土的结合 ,预应力混凝土与纤维混凝土的结合以及其它材料的结合； (6)预应力轻混凝土的发展和预应力混凝土结构的计算理论的完善以及预应力混凝土结构的拆除、重建方法以及预应力作为结构加固和调整内力的措施的研究； (7)发展和推广现代预应力空间结构体系 ,一是研究和推广应用预应力技术来提升结构刚度 ,调整结构风力的分布 ,如预应力网格结构、预应力斜拉网格结构；二是研究通过预应力技术来形成新的空间结构 ,如。