結構工程學科前沿

結構工程學科結構工程學科體系結構工程學科研究前沿結構工程學科發(fā)展重點結構工程隨著社會生產的發(fā)展和人類活動的需要而發(fā)展，其基本內涵包括結構分析、結構實驗、結構設計、結構施工、結構檢測與維護等諸方面。結構性能控制結構可靠度理論結構抗災性能研究結構分析、計算與設計理論結構工程基礎理論研究結構健康監(jiān)測、診斷與安全評估數(shù)字模擬試驗技術動力與擬動力試驗技術靜力試驗技術結構試驗技術研究地下結構及隧道工程橋梁結構新型建筑結構鋼-混凝土混合結構鋼結構混凝土結構工程結構應用研究施工控制施工力學新工藝、新工程、新理論、新方法施工技術研究1、結構工程學科體系2.1挑戰(zhàn)結構極限2、結構工程學科研究前沿（1）更高層的建筑：建成于西方經濟危機時期，成為美國經濟復蘇的象征。

當時世界最高雙子塔；911事件中，在恐怖襲擊中相繼崩塌。

目前世界最高的雙子塔；兩主樓間有一座長58.4米、距地面170米高的空中天橋。1998年吉隆坡雙子塔452m地上88層1931年美國紐約帝國大廈高381m102層1972年美國紐約世貿中心高417m110層1974年芝加哥西爾斯大廈高442m110層2003年臺北市101大廈508m101層在89-92樓層掛置一個重達66噸的巨大鋼球，利用擺動來減低建筑物的晃幅。2008年美國紐約新世貿中心自由塔541m

目前世界第一高樓，耗資近20億美元，擁有最高的游泳池和清真寺。2010年阿聯(lián)酋迪拜塔828m162層鋼筋混凝土薄殼、空間網架結構快速發(fā)展。20世紀后期，隨著新材料、新工藝的開發(fā)，特別是計算機技術的廣泛應用，空間結構形式更加豐富多彩。（2）更大跨度的空間結構：2.1挑戰(zhàn)結構極限美國路易斯安娜圓頂體育館(直徑208m，1975年)中國國家大劇院（212m×144m，2007年）更大的跨度：研究大跨度橋梁在氣動、地震和行車動力作用下其結構的安全和穩(wěn)定性，擬將截面做成適應氣動要求的各種流線型加勁梁，以增大特大跨度橋梁的剛度；正在建設的著名大橋有土耳其伊茲米特海灣大橋（懸索橋，主跨1668米）；已獲批準修建的意大利與西西里島之間墨西拿海峽大橋，主跨3300米懸索橋。更柔的承載：采用以斜纜為主的空間網狀承重體系；采用懸索加斜拉的混合體系；采用輕型而剛度大的復合材料做加勁梁，采用自重輕、強度高的碳纖維材料做主纜。重視橋梁美學及環(huán)境保護：橋梁結構必將更加重視建筑藝術造型，重視橋梁美學和景觀設計，重視環(huán)境保護，達到人文景觀同環(huán)境景觀的完美結合。（3）更大跨度的橋梁結構：2.1挑戰(zhàn)結構極限（4）復雜組合結構：2.1挑戰(zhàn)結構極限組合結構：同一截面或各桿件由兩種或兩種以上材料制作的結構稱組合結構。多見的鋼與混凝土組合結構，使混凝土與型鋼形成整體共同受力。英國倫敦·格林威治半島·千年穹頂混凝土+鋼+張力膜(玻璃纖維織物)結構

組合結構已經和鋼結構、木結構、鋼筋混凝土結構、砌體結構并稱五大結構。組合結構主要包括壓型鋼板與混凝土組合板、組合梁、型鋼混凝土結構、鋼管混凝土結構等。2.2新型材料的研究應用2、結構工程學科研究前沿在歷史上，工程材料的進步往往使結構發(fā)生質的變化。從使用土、木、石料到使用鋼材、混凝土材料，結構工程實現(xiàn)了一次飛躍。隨著材料科學的發(fā)展，有望產生能供人類大量使用的、高效、環(huán)保、節(jié)能的新型材料。轉爐煉鋼法(1859年)和鋼筋混凝土(1867年)的問世，促進了近代土木工程的發(fā)展。1886年美國首先采用了鋼筋混凝土樓板。1900后開始出現(xiàn)大量的高層建筑和公共建筑：紐約帝國大廈（102層，1931年）。新型建筑材料是在傳統(tǒng)建筑材料基礎上產生的新一代建筑材料。新型建筑材料主要包括新型建筑結構材料、新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料和裝飾裝修材料。凡具有輕質高強和多功能的建筑材料，均屬于新型建筑材料。即使是傳統(tǒng)建筑材料，為滿足某種建筑功能需要而再復合或組合所制成的材料，也屬于新型建筑材料。

新型材料具有輕質、耐久、高強、高彈模等特點，但在新材料的發(fā)展仍處于醞釀階段的過程中，鋼材與混凝土等傳統(tǒng)材料的改進仍將占據(jù)重要地位，高性能混凝土、高性能鋼材等材料的發(fā)展和進步仍將受到人們的高度重視。2.2新型材料的研究應用混凝土按強度大致可分為三類:①普通混凝土:20~60MPa;②高強混凝土:60~150MPa;③甚高強度混凝土:大于150MPa。普通混凝土目前已普遍使用，高強混凝土正進入使用階段，甚高強度混凝土尚處于試驗研究階段。在高強混凝土中，高效減水劑的使用使混凝土水灰比達到其需水量的最低值，且又保持良好的流動度，可以用預拌方式生產甚至用泵送工藝澆注。而超細硅粉的摻入填充了混凝土內的空隙，消除了混凝土中的微小氣孔。通過摻加粉煤灰、硅灰、磨細高爐礦渣等工業(yè)廢料作為輔助膠凝材料，使這種混凝土不僅高強，而且具有很好的抗?jié)B性和體積穩(wěn)定性。2.2新型材料的研究應用——高強混凝土

高強混凝土正在推廣應用,如1982年美國芝加哥商業(yè)交易樓混凝土強度達96MPa。高強混凝土的應用,使結構截面大大減小,如C120混凝土立柱的截面可比C60混凝土立柱的截面減少68%。高強混凝土早期強度增長快,110MPa的高強混凝土在12h后即可達到40MPa強度,這就可以縮短構件的拆模周期,及早施加預應力,同時簡化混凝土施工工藝。由于高強混凝土材料結構非常致密,能增加其抵抗化學侵蝕能力及耐磨性能。高強混凝土又能承受較高的預壓應力,所以能增大施加的預應力,并減小結構尺寸。2.2新型材料的研究應用——高強混凝土2.2新型材料的研究應用——高流動度混凝土橋梁結構的復雜性，對高強混凝土在預拌中的工作性能提出了更高的要求:良好的和易性，優(yōu)良的可泵送性及較少的塌落度損失。

硅粉及粉煤灰的玻璃微粒對預拌混凝土產生微集料效應，起到潤滑混凝土料的作用。各種減水劑的應用使混凝土具有良好的和易性,可改善混凝土的泵送性能,減少混凝土的離析和泌水。為了減少施工過程中的塌落度損失,在預拌混凝土中摻入1%~3%的載體流化劑,可控制其塌落度在2.5h內不變。阻滯裂紋擴展、消耗裂紋擴展能是增加高強混凝土韌性的有效途徑。應用聚合物、纖維材料、柔性粉末材料作為摻合料的混凝土改性復合材料,可使混凝土的韌性、抗沖擊性能、抗拉強度、耐久性得到明顯提高。

聚合物混凝土，是在混凝土生產過程中摻加一定數(shù)量的聚合物乳液形成的一種混凝土,可以較好地提高混凝土的抗折強度、耐久性、抗腐蝕能力,降低脆性。在混凝土中摻入1%~2%(混凝土體積比)的鋼纖維形成的鋼纖維混凝土，明顯地提高了混凝土的抗拉、抗折強度,增加它的延性和韌性,改善抗沖擊、抗震性能。粉煤灰陶粒鋼纖維混凝土復合材料兼有陶?；炷恋妮p質和鋼纖維混凝土的優(yōu)良性質。柔性粉粒(如橡膠粉)能有效地提高混凝土的抗沖擊性能。選擇合適的摻加材料,可改善材料與混凝土的界面性能,促使材料在混凝土基體中高度分散,使高強混凝土既有高強度,又有良好的韌性和耐久性。返回2.2新型材料的研究應用——混凝土復合材料

在過去的十余年，F(xiàn)RP（FiberReinforcedPlastics、纖維增強復合塑料）在結構工程中的應用及其相關的研究即得到了迅速的發(fā)展，在國內外形成了令人矚目的熱點。從最初作為結構加固補強材料，到向作為主要結構受力材料發(fā)展，F(xiàn)RP復合材料與結構正在經歷一個迅速發(fā)展的時期。

CFRP碳纖維增強復合材料(CarbonFiberReinforcedPlastic)的縮寫，特點是輕質高強，比如F1賽車、波音787客機……GFRP（GlassfiberReinforcedPlastic，玻璃纖維增強塑料，或玻璃鋼）。GFRP具有良好的電絕緣性能和粘結性能，較高的機械強度和耐熱性，可塑性極強，成型收縮率小，體積較輕，施工方便。AFRP：芳綸纖維增強復合材料。2.2新型材料的研究應用—FRP碳纖維瓦玻璃鋼雕塑FRP復合材料在土木工程領域的應用快速增長，可用于包括柱、墻、梁、板及面板的抗震及補強加固，新的增強構件、結構形式及結構體系也正在研究、開發(fā)和應用。1、建筑工程應用結構設計正轉向基于性能的設計，對結構及材料性能的要求也提高了。FRP材料已用于新建結構的框架以提高其結構性能，還被大量應用于舊有民用建筑的維修加固。2、巖土工程應用FRP纖維復合材料在長期惡劣的地質條件下具有良好的耐腐蝕性能，已廣泛用于加筋土中；FRP復合材料易被掘進機具切斷，故可用于盾構法掘進豎井的混凝土墻、土釘及臨時支護用的復合材料地錨，如用鋼錨則會導致挖掘機機頭的斷裂。因GFRP復合材料價格低廉，安裝方便，耐久性強，已用于潮汐變化的干濕交替的擋土墻、地基錨桿及噴射混凝土筋等。3、橋梁工程中應用FRP復合材料應用于橋梁工程起始于70年代末和80年代初期?？捎米鲬宜鳂蚣靶崩瓨虻睦|索、預應力混凝土橋中的預應力筋，甚至可以用于整個橋梁體系；另外在橋梁補強加固方面也有應用。4、海洋結構和近海結構應用海洋結構和近海結構的腐蝕問題一直比較突出，對于鋼結構更是如此，因而采用抗腐蝕性能良好的FRP可以很好地解決該問題，具有很好的發(fā)展前景。在建的海洋鋼筋混凝土結構，采用最厚的混凝土保護層（一般為150mm左右，相當于陸地混凝土結構保護層的5倍以上）及防腐措施，其對內部鋼筋防氯鹽腐蝕也僅有15年左右，這與永久或半永久性的海洋結構耐久要求相距甚遠。采用FRP混凝土或FRP-混凝土組合結構就可以從根本上解決海洋工程中的鋼筋（鋼材）腐蝕問題，其重大意義不言而喻。板材類注重環(huán)保

砌塊類增加抗震磚類產品

門窗節(jié)能節(jié)能屋面保溫綠化

外墻外保溫擠塑板

六類新材料2.2新型材料的研究應用——建筑材料一、外墻外保溫，擠塑板效果最好

外保溫技術就像給建筑穿上了一層棉襖，節(jié)能效果明顯大于保溫技術。（通過空調孔可直接觀察其使用材料）擠塑聚苯板聚苯板鋼絲網架聚苯板二、屋面保溫，兼具綠化功能中空玻璃種植屋面三、門窗節(jié)能，隔音效果好碧桂園集賴團新總部腦大樓位于欺廣東佛山膨市順德區(qū)紙碧桂園大咱道1號。四、磚商類產品一般常臟見的磚繞類主要改有空心鴿磚、加貓氣磚、宋多孔磚榨等。形螺狀為方密型，以干孔洞數(shù)錦量和材哀料決定樸節(jié)能高萄低。節(jié)能磚倦主要以盞粘土、系頁巖、匙煤礦石腐、粉煤共灰等材匆料為主丙要原料貪，經熔煩燒或壓扛制成型頭。由于只成本問休題，多淋數(shù)建筑跌在施工兆過程中徹，使用受多孔磚希較多。節(jié)能磚保報溫隔熱性疤能好，導吵熱系數(shù)一錯般為紅磚他的四分之音一至五分塘之一。多孔磚加氣磚空心磚五、砌塊勇類產品，宿增加抗震件能力多用于譜住宅和繪公共建它筑的非刻承重墻便體，砌鋼塊外部怕密封，躲內部多勻為空心徑材料，啟形狀為暢多排孔暖、矩形述條孔等馳。體積劈燕比磚體詢積大，鋒磚體壁尺厚>30c娃m用于承重蠶墻，<30不cm用于非承餓重墻。保溫砌塊石膏砌塊六、板渾材類產運品，注擴重環(huán)保用在室內拳隔墻或分菌戶隔墻，蟲屬于節(jié)能戴板材類產炒品，厚度菊一般在90m桑m以上，因豪此一般墻孝體都會顯捉得很“單薄”，敲起來去回音比較糕大。輕質隔供墻使用榴較多的處有纖維刪水泥板收，輕集危料混凝溝土條板供，紙面先石膏板漏，石膏性空心板留（衛(wèi)生到間禁用匯）等。私這種材挺料對隔痕音、保按溫、強待度的要配求較高兄，墻體有內部填犯充介質超要求較系嚴。纖維水泥板

紙面石膏板2.3結構實驗戲技術的發(fā)怪展2、結構工萄程學科研物究前沿結構實鄙驗：對工程結子構或構件忌采用加載松或其他方暗式進行試盤驗，測量戒結構或構廈件的內力睡、變形、剛轉角、支幸座位移、巷頻率、振棕幅等，用煉以核對其埋設計要求慮或檢驗其督是否安全驚可靠，并細為探索結燃構新領域濱和發(fā)展工念程結構理各論的手段望和基礎。包結構工程宏學科發(fā)展羞進程中，襪結構實驗必及其技術僚的發(fā)展具燦有基礎性訓的地位。18世紀法國科支學家用馬簡支木璃梁沿中計性軸上刊橫斷面亂開槽，精塞入硬樓木塊，鈔作受彎請承載能驅力試驗紋，證明債了跨中細截面上揭翼緣受點壓、下猛翼緣受史拉、中干間有一投中性層僻，使材案料力學填中受彎呢構件截數(shù)面應力畢分布計茶算式在1940年代得饅以確立筋。19世紀初，工程名結構得乏以用試芒加荷載讀的方法捐探求其慕工作狀摟態(tài)和可眾靠性。假由于生梁產和運春輸業(yè)的拍發(fā)展，倍儀器設炸備的研銹究和改陜進，大隊跨結構厘的出現(xiàn)迅，促使疊工程結勞構試驗厲開始建終立定量愛試驗方稱法，并跳推動工嚼程結構鳥計算理栽論的發(fā)殘展，使娃工程結泊構試驗已成為一仇門獨立誦學科。20世紀后期，結構實籌驗技術最或重要的進探展體現(xiàn)在回擬動力實鋸驗技術、垃多軸和快田速加載技巖術、多種法災害與作夾用的綜合選模擬技術首（如水下垂振動臺、濫振動臺和退快速擬動輸力結合的尾混合實驗傾技術）等職。結構試驗灘的目的：研究性展試驗鑒定性劈燕試驗檢測類忙試驗試驗目劈燕的驗證基掛本假定透和計算泊理論創(chuàng)立新鞏的結構線理論制定過歌程技術寫標準檢驗產品院、設計和期施工質量確定已建飄結構的承槐載能力驗證結點構設計榆的安全膠度①材料強況度值②內界部缺陷（裂縫乓、空洞刃等）③幾何悶尺寸（鋼筋營位置，獻保護層早厚度，益板厚等壯）④勻遇質性檢吼測與控永制⑤建允筑物理莫特性（熱工診、隔聲歐、防水讀等）2.3結構實妨驗技術脖的發(fā)展結構試難驗的分宵類：試驗對象原型試驗模型試究驗小構件蘿試驗足尺、現(xiàn)價場（投資合大、加話載復雜義、周期鴿長）通?？s勤尺（符合相攔似理論：這幾何、力萍學、材料盛）構件試午驗與計棉算對比（可以逼不符合配相似理餐論）荷載持時混凝土的穩(wěn)徐變、預攤應力鋼筋挑的松弛、習結構受溫隸度變化的悲影響（幾勞個月或幾宋年時間）中國建酷筑科學兆研究院短期荷載對試驗長期荷倒載試驗只有幾闊十分鐘月、幾小抹時或者血幾天2.3結構實窯驗技術口的發(fā)展靜力試聞驗動力試向驗荷載性質單調靜力忘荷載試驗低周反彩復荷載文試驗（偽靜力派）擬動力試頓驗疲勞試驗動力特材性試驗地震模倆擬振動胳臺試驗風洞試支驗靜力試者驗的特刑點：加載設備及相對來講秩比較簡單蜘，荷載可振以逐步施楚加，還可拳以停下來凳仔細觀察懲結構變形革的發(fā)展，遍給人們以蹈最明確、咽最清晰的在破壞概念孝。動力試葡驗的特明點：由于荷載寺特性不同乖，動力試咽驗的加載搖設備和測臉試手段與能靜力試驗燈有很大的襯差別，而淚且要比靜店力試驗復感雜得多。結構試求驗的分浴類：2.3結構實驗藍技術的發(fā)扮展大型化電液伺服牽壓力試驗鉛機（500悲0t）振動臺大型風晃洞大型離心籃機大型火寒災模擬桌試驗系視統(tǒng)多向、不該同步（行凝波、多點股輸入）、熄動力美國——“遠程地震瓣模擬網絡管”結構工程+地震工躁程+計算機心科學+信息技擠術+網絡技術測試技術——傳感器洲和數(shù)據(jù)豆采集技接術高精度、塌抗干擾、稀性能可靠無線通信因智能傳感愁器——健康檢測高速數(shù)據(jù)慰采集儀——爆炸、觸沖擊試理驗長時間擱、大容誕量數(shù)據(jù)掌存儲計算機狂仿真遠程化智能化2.3結構實驗執(zhí)技術的發(fā)著展互聯(lián)網臂技術的閉快速發(fā)概展，為真結構實慕驗技術扯的發(fā)展麻提供了崖新的機蓄遇?；陀诨ヂ?lián)騎網的通咽訊技術脹可以提賽供大量娃數(shù)據(jù)傳糖輸和共話享的功巖能，能以為異地迅實驗室蠟、設備義之間的鞠控制和陳反饋提訂供接近助實時的央通訊手針段。這京一背景姜，為利月用互聯(lián)總網進行琴遠程結減構協(xié)同陽實驗提聽供了可蔑能，天正在形章成世界射范圍內秀的關注床焦點。200蜂3年，美國研國家自然俗科學基金米啟動的“律地震模擬床聯(lián)網”（Netw判ork喝for休Eart蘿hqua袖keE同ngin釣eeri恰ngS憶imul委atio嚷n）建設于計劃，享即是在壺這一思秧想背景樣下的產緩物。該饒項目總醋投資達濃到八千來多萬美改元，設息備站點渾建設項童目涉及禿美國20所高校界與科研迫機構。2004年，日畜本與韓出國合作創(chuàng)，啟動日了日韓脈“遠程揭擬動力孝實驗系立統(tǒng)”建櫻設。同停年，我傘國國家算自然科陣學基金辦支持的茫重點項刑目“土顛木工程銜現(xiàn)代結范構實驗聚技術與央方法”怎中，將擱遠程結粘構協(xié)同態(tài)實驗列描為重要腎研究內帝容。與此同時尋，大型多醉功能實驗給機、多點溫多自由度殲地震模擬擦振動臺、唐模擬復雜秤環(huán)境的結申構實驗室咐、現(xiàn)場試尾驗技術等澇，近年以停來也正在狼成為實驗嶺技術發(fā)展旋的新的亮軍點。2.3結構實驗劃技術的發(fā)丸展2.4結構耐州久性及過結構健夢康監(jiān)測2、結構工對程學科研牛究前沿【結構耐名久性】在預定作偏用和預期畏的維護與畜使用條件誘下，結構圖及其部件傭能在預定瘦的期限內湊維持其所顧需的最低朗性能要求犁的能力?！窘Y構健雷康監(jiān)測】是指對工懷程結構實慣施損傷檢晌測和識別短。我們香這里所說贊的損傷包除括材料特旺性改變或廈結構體系禿的幾何特竭性發(fā)生改繭變，以及夾邊界條件好和體系的辦連續(xù)性，倆體系的整針體連續(xù)性銅對結構的躍服役能力碰有至關重鵲要的作用獎。工程結構伙的安全性淘與可靠性忘，應當綜聞合考慮材扣料性能、訴環(huán)境作用體、施工技塔術等因素合，還應綜肢合考慮結探構管理、探維護、維確修與加固揀改造技術露的發(fā)展。答因此，需甘要根據(jù)結置構在其生蝴命周期各婦個階段所險面臨的風于險以及功振能要求的裕不同，建僑立綜合考描慮工程建散造、結構撿使用和老仍化結構三泛個階段的峽“全壽命靠周期綜燈合設計”新理虛念。其擴中，對神于結構灘的耐久哭性和結猜構健康標監(jiān)測的檔研究，拜構成了厲近年來名結構工當程研究面發(fā)展的粗熱點。在結構耐久悲性的研究們中，關表于混凝夠土結構搬的耐久貞性研究甘引起了駕廣泛的巾關注。娘根據(jù)結熊構工作逆環(huán)境情塊況、破年損機理水、形態(tài)我以及傳成統(tǒng)經驗榜，可將秧混凝土綿結構的港工作環(huán)斧境分成6大類：①大氣環(huán)再境；②土爭壤環(huán)境；緩③海洋環(huán)鐵境；④受涼環(huán)境水影猴響的環(huán)境戶；⑤化學叉物質侵蝕挽環(huán)境；⑥趴特殊工作暑環(huán)境?；炷撩藿Y構產生承耐久性失普效，系源捷于混凝土集在外部環(huán)靠境作用下?lián)P，材料物曉理、化學軟性質漸漸畏的發(fā)生變櫻化，從而腐導致結構載承載能力梁逐漸退化描，最終影亭響到整個杯結構的安慕全。根據(jù)不牲同的設載計使用槽年限及虎其相應賣的極限卸狀態(tài)和葉不同的甲環(huán)境類容別及其騰作用等成級進行何；同一結頓構中的胸不同構湯件或同爆一構件洽中的不般同部位域由于所系處的局涉部環(huán)境刷條件有少異，應首予區(qū)別屈對待；結構的醉耐久性南設計必盲須考慮股施工質堅量控制甜與質量卻保證對貞結構耐劍久性的鳥影響，姿必須考紐奉慮結構盾使用過撕程中的周維修與朵檢測要惕求。2.4結構耐頌久性及桂結構健既康監(jiān)測由于重睬大工程芬結構和漢城市生虜命線工忌程基礎哀設施的直服役年寺限較長閉，在服削役期內鄭要經受見各種環(huán)輸境作用口、腐蝕懶效應及微材料老擴化等因響素的影闖響，結依構與系村統(tǒng)在服橡役期內晴將不可韻避免地衫產生損塵傷、演渾化與損企傷累積摸。在一圾定條件察下，這毫種累積隸過程可賴能導致援突發(fā)的愧災難性摸事故。蒼因此，由如何有淺效地進艙行重大影工程結哀構的健康監(jiān)特測、損傷決識別、未運行可忽靠性評退估與結忠構安全濤預警，放開始成筋為當代恭結構工呼程研究腫的重要螺課題，免并已開光始出現(xiàn)憤了成功款應用的永范例。例如：1995年，美鋤國投資1.4蓄4億美元在90座大壩傻上配備避了安全流監(jiān)測設慣備。2002年，日樣本在一窗些高層染建筑上以布設健拆康監(jiān)測數(shù)系統(tǒng)，淡用以監(jiān)叔測結構繳的完整朱性與地瓣震反應港。200混3年，意大邁利在將要解舉行2006年冬季奧亭運會的Sus捉a河谷，對伸其生命線謙工程系統(tǒng)城初步布設碎了監(jiān)測系攜統(tǒng)。國內目前置發(fā)展的：月橋梁累監(jiān)測、大送壩監(jiān)測、惱管道、地奴鐵、高速蛋鐵路、高擁層房屋監(jiān)晶測等。2.4結構耐壞久性及灰結構健摔康監(jiān)測結構工程信與其它學磨科的交叉劇、融合引杠發(fā)出的新丈概念、新艙理論和新遲方法，為喪創(chuàng)造新的喬結構形式槐和體系提程供了重要片基礎。結甲構健康監(jiān)代測技術發(fā)柱展密切相煙關的智能冤結構的發(fā)摧展。智能結算構系統(tǒng)拿包括了補結構健靈康監(jiān)測事與診斷第系統(tǒng)、洞結構控你制系統(tǒng)非和結構篇損傷修鄭復系統(tǒng)，所涉及仰的領域包糞括結構狀昆態(tài)的信息侍采集、傳埋輸和處理帥技術，結請構狀態(tài)及活損傷的分在析與識別押理論，結加構控制技嗚術和智能滿工程材料搜等，體現(xiàn)螞了現(xiàn)代學吩科交叉、濃融合的特街征，是一酸個值得加剛以推動的血重要研究稼方向。近年來央，混凝卷土結構角的耐久慎性設計臣方法成趁為研究撲的重點繞方向。細提出了閱基于性駁能的耐扎久性設讀計方法爐。建立考胖慮多種洋因素的慨結構承療載力和定變形的殲經時變服化模型轎，準確尤描述工駱程結構鼠在使用優(yōu)周期中酷耐久性輩能的變設化規(guī)律貢，是混誘凝土耐完久性研押究的重服點、熱朵點與難枝點?，F(xiàn)法有的混糕凝土結號構耐久渾性的研皮究狀況作表明：潔目前的償研究成網果主要勞還局限左在構件高層次，結構層次纖上的耐久洪性研究，姨則剛剛起蒙步。結構耐久怠性及結構倆健康監(jiān)測做發(fā)展趨勢2.5精細化使的結構數(shù)分析理星論2、結構辰工程學紙科研究鞭前沿在傳統(tǒng)靜戶力線性分肺析問題得鑼到基本解飛決的基礎貌上，20世紀后擾期結構擺分析理昌論的研律究與進悄展主要出集中在結構動力聰分析、非金線性分析藍、結構穩(wěn)具定性分析瓦、結構優(yōu)臉化和結構撤可靠度研究方面委。對這些降關鍵科學掀問題的研辱究，直至暑今天，仍葡然屬于結坦構工程領寇域的前沿溜與熱點問列題。結構動力添分析：主要集泛中于與工貞程相結合秀的地震工始程與風工馬程研究。隨機振罩動分析代虛故擬激勵辜法浩密度演漏化理論結構非撐線性分時析：結構物濕理非線竭性問題尊、結構桶性態(tài)軟倘化后數(shù)貌值分析柏難題、梨本構關撓系尚未僵達到足林以反映繡結構復核雜受力遍性態(tài)的庸水準。結構穩(wěn)棒定性分耳析：靜力穩(wěn)舅定分析辱動們力穩(wěn)定貿性問題結構可靠逗性分析：將結構荷某載效應與孔結構抗力蜓統(tǒng)一起來隆，并定量攀加以描述腸、形成結矛構設計基子礎。（同洲濟大學李羨杰）2.6精細化的教結構分析些理論2、結構工牽程學科研脊究前沿在20世紀初蹤蝶葉，許使用應力緩設計，分析的基雹本理論依硬據(jù)是彈性許理論。20世紀40～50年代，主要是出懲于經濟性委的考慮，隆開始接受承載力極留限狀態(tài)設遣計思想，采用結構魄塑性分析哄理論。20世紀70年代中期，在極獵限狀態(tài)污設計思唯想基礎冰上，逐攜步加入征了對于誕結構荷比載、材炊料性質保不確定嚇性的考羨慮，發(fā)血展了基于概玩率的極枝限狀態(tài)杏設計理佳論。20世紀90年代中期，在地新震工程喬領域內來提出了基于性能姨設計的觀點。為了實現(xiàn)基于性揮能設計理念，誰下述研涼究工作饞將是基需本的：（1）結構性丙態(tài)水準想的確定：需要窩在結構欄受力全芹過程和波結構壽趕命全過銳程范圍彎內研究僅不同層銹次、不疏同目標煩的結構黨性態(tài)水揉準；（2）投資－至效益準列則的研鄉(xiāng)豐究：需要針尼對不同類按型結構，銀在工程倉結構－工風程系統(tǒng)兩嶼個層面上逗分別建立育投資－效捐益準則。禍在風險分面析的基礎角上，依據(jù)滴投資－效友益準則確早定結構設圓防標準；（3）結構可靠艷性的確定：利用結級構可靠度西，統(tǒng)一結重構荷載效鉗應與結構豎抗力性能胸，實現(xiàn)結捐構層次的腫可靠度分巴析與評價努。在這里侄，不僅涉臣及到對結私構基本構贊件及整體析結構損傷句－破壞機宴理的深入與研究，對制結構所受幅外部作用飼的危險性攻分析也是滲帶有根本歲意義的工仿作；（4）結構性態(tài)爪控制技術：配合結宇構性態(tài)設譯計的思想來，必將展露開持續(xù)深蔬入的結構素性態(tài)控制午措施與控型制技術研墨究，如結令構智能控隙制、結構鼠優(yōu)化分析貨、可更換侮結構研究山等