周鳳明

（河北省承德市豐寧滿族自治縣住房和城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)局,河北 承德 068350）

淺議建筑工程技術(shù)發(fā)展趨勢

周鳳明

（河北省承德市豐寧滿族自治縣住房和城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)局,河北 承德 068350）

在全球科技進步和工程建設(shè)推進的大背景下，新的工程材料、建筑結(jié)構(gòu)形式、施工技術(shù)不斷涌現(xiàn)，尤其是建筑施工十項新技術(shù)的推廣和應(yīng)用，使得建筑工程技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，更安全，更經(jīng)濟，更環(huán)保，更高效。

建筑技術(shù)；發(fā)展趨勢；施工新方法

0 導(dǎo)語

建筑工程技術(shù)的發(fā)展，得益于科學(xué)技術(shù)的日新月異。對其發(fā)展趨勢的了解和把握，有利于提高建設(shè)工程項目管理水平，保證工程質(zhì)量安全，自身的專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)和能力也得到更大的提高。本文從工程材料、建筑結(jié)構(gòu)形式、施工技術(shù)等方面，簡單闡述建筑技術(shù)發(fā)展趨勢，在交流中得以提升，在生產(chǎn)中提供幫助。

1 工程材料發(fā)展趨勢

1.1 鋼材、混凝土等傳統(tǒng)材料的改進

在工程材料的發(fā)展過程中，鋼材和混凝土等傳統(tǒng)材料的改進仍將占據(jù)重要地位。鋼材的高強度化、高耐久性，成為鋼材技術(shù)的主要發(fā)展目標。高強度鋼材的使用不但有利于節(jié)省鋼材，提高材料利用率和結(jié)構(gòu)安全程度，而且在經(jīng)濟上也有較大優(yōu)勢，國內(nèi)鋼筋的強度價格比有隨其等級提高而上升的趨勢。以歐洲為代表的國外發(fā)達地區(qū)鋼筋的主力級別已達500MPa級，且780MPa級的鋼材也在積極推廣使用。另外，對鋼材抗火和防腐蝕能力的要求促進了耐火耐候鋼的發(fā)展，其使用可大幅降低涂裝成本，并提高建筑物的防火安全性和耐久性，延長建筑的使用壽命?；炷恋母邚姼咝阅芑蔀榛炷良夹g(shù)的重要發(fā)展方向。它有助于減小結(jié)構(gòu)截面尺寸，減輕結(jié)構(gòu)自重，提高耐久性，且在經(jīng)濟上有一定優(yōu)勢。

1.2 新型結(jié)構(gòu)材料的出現(xiàn)

以纖維增強復(fù)合材料為代表的新型結(jié)構(gòu)材料開始活躍在工程界，代表性的FRP材料包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維等復(fù)合材料。與傳統(tǒng)的工程材料相比，新型結(jié)構(gòu)材料具有更輕的質(zhì)量，更高抗拉強度、良好的耐腐蝕性等特點，為工程結(jié)構(gòu)提供了更加廣闊的發(fā)展空間。

1.3 建筑材料的綠色環(huán)?；l(fā)展

傳統(tǒng)工程材料耗能巨大，建筑材料的可更新、再循環(huán)、可再利用、減少能耗（4R）特性越來越受到重視，由此發(fā)展起來的綠色高性能混凝土、再生骨料混凝土、綠色墻體材料等，都要圍繞著節(jié)能減排的主題。

2 工程新結(jié)構(gòu)趨勢

2.1 高層/超高層建筑

現(xiàn)代高層建筑是商業(yè)化、城市化和工業(yè)化的產(chǎn)物，一定程度上反映了一個國家、一個地區(qū)的社會和經(jīng)濟發(fā)展水平。高層/超高層建筑的結(jié)構(gòu)體系仍以框架—剪力墻體系、框架—筒體體系、筒中筒體系和框架—支撐體系（多用于鋼結(jié)構(gòu)）為主，超高層建筑多采用后三者。

近年來發(fā)展起來的組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)成為國外高層/超高層建筑研究的熱點。組合結(jié)構(gòu)是兩種或多種材料組合在一起而形成的結(jié)構(gòu)形式，臺鋼骨混凝土和鋼管混凝土柱截面?；旌辖Y(jié)構(gòu)是兩種或多種結(jié)構(gòu)體系組合在一起的結(jié)構(gòu)形式，鋼—混凝土的混合結(jié)構(gòu)在國內(nèi)應(yīng)用較多，而其中又以外鋼框架—混凝土核心筒結(jié)構(gòu)居多。

2.2 大跨空間結(jié)構(gòu)

大跨空間建筑即屋蓋結(jié)構(gòu)跨度超過80m的空間建筑，多用于體育館、展覽館、機場等大型公共建筑，其發(fā)展情況已成為代表一個國家建筑科技水平的重要標志之一。大跨空間建筑的基本單元包括板殼單元、梁單元、桿單元、索單元和膜單元，這些單元的集成組合可形成多達33種空間結(jié)構(gòu)形式，常用的包括五大類：薄殼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)。21世紀以來，大跨空間建筑的跨度不斷增大，形式也趨于多樣化、高效輕型化，由傳統(tǒng)的剛性結(jié)構(gòu)發(fā)展到半剛性、柔性結(jié)構(gòu)。

3 工程施工新方法發(fā)展趨勢

現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程技術(shù)復(fù)雜程度越來越高，推動了與之相應(yīng)的施工技術(shù)不斷向前發(fā)展，在地基基礎(chǔ)、混凝土和鋼筋工程、模板和腳手架工程、鋼結(jié)構(gòu)等方面都要有了新的突破，工業(yè)化技術(shù)、信息化技術(shù)和綠色施工技術(shù)開始全面向施工領(lǐng)域滲透。

3.1 地基基礎(chǔ)施工技術(shù)

其進展主要體現(xiàn)在深基礎(chǔ)施工方面，其中又以深基坑和樁基礎(chǔ)施工技術(shù)為代表。深基坑開挖的深度和規(guī)模都有增大的趨勢，如上海世博地下變電站基坑開挖深度達32m；其支護結(jié)構(gòu)形式也有新發(fā)展，如天津地鐵一號線洪湖里車站采用的型鋼水泥土復(fù)合攪拌樁支護結(jié)構(gòu)技術(shù)。高層/超高層建筑的樁基礎(chǔ)則向更長、截面尺寸更大的方向發(fā)展。同時，樁基礎(chǔ)也發(fā)展出一些新的施工技術(shù)。如灌注樁后注漿技術(shù)等。

3.2 混凝土和鋼筋

其進展主要體現(xiàn)在新材料技術(shù)、工業(yè)化應(yīng)用方面。高強高性能混凝土黏稠度比較大，泵送起來較為困難，由此發(fā)展出超高泵送混凝土技術(shù)。如中聯(lián)重科設(shè)計的超高壓混凝土輸送泵，出口壓力達到40MPa，將C120的混凝土泵送至417m的高度。另外，在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、較密、鋼管混凝土等施工空間受限制的工程結(jié)構(gòu)中，混凝土不易振搗密實，免振搗的自密實混凝土技術(shù)得以發(fā)展，并在國內(nèi)工程內(nèi)開始使用。

3.3 模板和腳手架工程

其進展主要體現(xiàn)在提升模板技術(shù)、提升外腳手架技術(shù)、新型模板腳手架技術(shù)方面。由于高層/超高層建筑的迅速發(fā)展，為解決鋼筋混凝土核心筒的施工工藝，近幾年來提升技術(shù)有了較快發(fā)展，如液壓爬升模板技術(shù)、大噸位長行程油缸整體頂升模板技術(shù)等；同樣，提升外腳手架的發(fā)展呈現(xiàn)出體系化、多樣化、環(huán)?；奶攸c，如鋼（鋁）框膠合板模板、塑料模板、插接式鋼管腳手架、盤銷式鋼管腳手架等。

總之，隨著我國城市化水平的不斷提高，科學(xué)技術(shù)的進步和社會的發(fā)展，今后興建的建筑將以大型建筑、高層建筑和智能建筑為主體，建筑設(shè)備工程更是首先向多功能、高技術(shù)的方向邁進。建筑設(shè)備工程在基本建設(shè)投資中的比重逐年增長，一般工程占工程總投資比例的20-30%，對于大型建筑、高層建筑、智能建筑其設(shè)備工程占工程總投資比例達到了40-50%。社會經(jīng)濟和建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，需要設(shè)備工程行業(yè)科技的高速進步，這就要求從業(yè)人員也要具備更高的技術(shù)素質(zhì)以滿足時代的要求。