建筑技术论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇建筑技术论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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中国的国情

中国作为最大的发展中国家，二氧化碳排放居第二位，根据《京都议定书》的要求，中国要采取一系列减少温室气体排放的政策和措施，包括努力提高能源利用效率，改善能源结构，促进新能源和可再生能源的利用等。

就能源消费而言，在我国化石能源资源探明储量中，90％以上是煤炭，人均储量也仅为世界平均水平的二分之一；人均石油储量仅为世界平均水平的11％；天然气仅为45％；而目前我国单位建筑面积能耗水平是发达国家的2～3倍以上。就土地的情况而言，我国人均耕地只有世界人均耕地的1／3，水资源仅是世界人均占有量的1／4；实心黏土砖每年毁田12万亩；物耗水平与发达国家相比，钢材消耗高出10％～25％，每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤；卫生洁具的耗水量高出30％以上，而污水回用率仅为发达国家的25％。严峻的事实表明，中国不仅要走可持续发展道路，发展节能与绿色建筑也刻不容缓。

我们应该认识到我国不仅经济上“穷”，在资源和环境上更“穷”，但要想做到可持续发展的目标就要摆脱狭隘的“唯经济穷论”，全面在“四节一环保”上提高标准，用强有力的税收、金融、土地政策鼓励有条件的地区或开发绿色建筑项目，走在地区、国内甚至国际的前列。同时，强制要求经济发达地区和大型城市的节约标准，提到一个和自身地区资源相符合的程度。

成本问题

从全国范围里来讲。绝大多数普通的民用建筑在节能等方面存在巨大的缺陷和不足，因此需要我们进行综合的设计来增加建筑这些方面的品质和性能，每一方面的改善基本上都需要增加一定的成本，比如成本增加10％以上，是必然的。就住宅而言，一说到因为“节能要增加成本”，就有许多人说会增加购房人的负担，好像以后使用过程中的使用成本对老百姓无关紧要一样。因此，我们不仅要关注建造的经济成本，更要关注今后使用中的经济成本以及生态成本和社会成本。就生态成本来讲，今天对环境的污染今后需要花费更大的代价去治理；就社会成本来说，绿色建筑由于改善了室内的环境，使人的疾病发生率大幅度下降，因为人有80％的时间是在室内活动，这样疾病发生率将会大幅度下降．寿命将会延长，生存质量也大大提高，这就是另一方面的节约；同时，在建筑数十年的使用过程中．使用成本将高于建造成本数倍以上。，因此，我们应该把注意力放在生态成本、社会成本和全寿命周期的经济成本上，况且现在的房价即使没有技术含量和“四节”，性能的提高也在不断的增加，这种价格的增加加大了房地产泡沫的可能性，因此房地产价格的理性回归应该是建立在价值的增加基础上的。我认为可以鼓励各个地方的高档住宅或其他民用建筑通过适当的高投入，带来项目的内外环境质量、提升“绿色”性能，从而提高房子的品质，以品质来支撑高于其他普通房子的价格，让这些高价房成为“绿色建筑”的榜样，以此带动地方住宅技术及产业化的发展，最终让更多的普通房子更容易实现“绿色”梦想。

绿色建筑需要什么样的技术?

在探索绿色建筑的技术路线时．经常会听到一些专家主张应该采用“低技术”，有些认为应该采用“适宜技术”，还有些认为应该采用“适宜技术结合高技术”等等不同的观点，我个人认为这种争论没有意义。技术是用来解决我们所面临的具体问题的，应该根据具体项目的具体情况和实际需求来选择。更多技术选择的可能性一方面能够满足建筑师的创造需要，另一方面能够满足市场的需求。。在我们国家目前普遍技术非常落后的今天，如果不是大力去发展高新技术而一味强调低技术，只能是更落后，离我们自己的标准也会越来越远。

篇(2)

论文摘要:本文分析了虚拟现实技术在建筑领域中的应用．井对相关问题进行了研究，最大限度地实现对建筑设计、施工、装修等的现实可行性与指导性。

“虚拟现实”(简称VR)，是一项综合性计算机图形交互技术，它利用计算机生成一种模拟的实物与环境，通过多种传感器设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境的直接交互。目前，VR技术已经在各个领域被广泛应用，如在建筑设计领域、城市建设领域等等。

一、计算机技术的引入

计算机技术用于建筑设计领域已有多年，但最早的建筑设计领域是先模仿传统工具的使用方式，表现为简单地模仿传统的图纸、图板、针管笔等的使用方法。例如计算机辅助设计(CAD)主要是帮助设计者把设计、计算、画图、数据存储和处理等繁重工作交给计算机完成，而设计者把主要精力用于创造性构思。计算机可通过图形设备向设计者展示设计结果。之后发展起来的虚拟现实技术(简称VR)能创造身临其境的感觉，虚拟现实技术是迅速发展的一项综合性计算机图形交互技术。它集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、多传感器、网络并行处理，利用计算机生成的三维空间图像实现的目标合成技术，通过视、听、触觉，以图表及动画方式呈现，改变了传统的计算机辅助设计被动静态的信息传递方式。目前，虚拟现实技术已经在各个领域被广泛应用，如在建筑设计领域、建筑施工领域、建筑装修领域等等。

二虚拟现实技术在建筑领域的应用

1．建筑设计领域

在建筑设计中既要进行空间形象思维，又要考虑到以用户的感受，是一系列的创新过程，包括规划、设计等。建筑物的实际效果受设计者的艺术素养、生活阅历、知识水平、设计水平、设计经验等主观因素的影响和限制，不同的设计者对于同样功能要求的建筑所设计的作品在外观上、环境的协调上可能截然不同。然而，如果应用基于真实感三维图形的虚拟现实技术则可以将设计者心目中的建筑方案以可视、可触、可听的方式展现给专家、用户，使他们能“身临其境”，提出自己宝贵的意见，达到优化设计的目的。同时还能大大减轻设计人员的劳动强度，缩短设计周期，提高设计质量，节省投资。

2．建筑施工领域

虚拟现实技术在建筑施工方面，也大有用武之地，可以进行大量方案的比较和优选。例如进行大型土方工程挖运系统的设计，最优设计是在日挖土量一定的情况下，如何确定挖土机与运土载重汽车的最优匹配，使挖运系统取得最好的整体效益。大型土方工程挖运系统的挖土机与载重汽车的匹配有很多方案，若要把全部方案的效益都计算出来进行比较，几乎是不可能的。对这一类问题采用虚拟现实技术来比较、优选，则很容易实现。再如对于有风险的大型工程项目，投资一旦失败，将会遭到巨大的经济损失。对这一类问题，可以利用虚拟现实仿真技术，进行仿真试验和评估，然后做出决策。同时还可以对不确定因素进行预先模拟。

3．建筑装修领

建筑装修设计是一个复杂的综合过程。在传统的设计过程中，装修设计师根据建筑图纸构造出虚拟的室内模型，并将其设计理念应用于室内模型，最后以多面视图、效果图、家具图、大样图和结构图等手段表达设计效果。然而，这种离散的平面表现模式使得客户和施工方难以全面地了解装修效果。另外，繁琐的工程量和造价估算过程也使得客户难以准确快速地对装修方案进行评估平选。如果在计算机中输入实际房间的模型，设计者身处所需装饰的房间，按照自己的构思去装饰、修改，并且可以变换自己在房间中的位置，去观察装饰的效果，直到满意为止，一切就将变得简单轻松。可以设想，在未来的装饰工程中虚拟现实技术将会代替现有的实际模型而显示出其强大的生命力。利用虚拟现实技术有效地提高了装修设计的效率，并且能够增强设计师和客户之间的沟通，增加客户对设计方案的满意程度。超级秘书网

三、虚拟现实的动态漫游技术

利用VR技术在空间数据库的支持下可以构造三维虚拟环境，人在进入这一环境后可以和计算机实现以视觉为主体的全方位的动态交互。一个建筑模型进行可视化具有多角度观察、放大、漫游、旋转、任意选定路线的飞行或点面结合行驶效果的动态显示及可视点的判别等功能。虚拟现实建筑设计还可以让人在虚拟的建筑环境甚至城市空间里，以不同的角度去窥视或欣赏其外部空间和内部空间的动感形象和平面布局特点。它所产生的融合性，要比模型或效果图更形象、完整和生动。

视景仿真和动态漫游技术，同时也是进行方案审察和评估的重要手段。利用VR技术在设计工程中可实时动态展示设计方案，可实时审视检查规划设计方案，及时发现问题，及时修改方案和细节。

篇(3)

BIM技术主要指利用3D数字技术对建筑物实体建立仿真模型，从理论上说等于在虚拟的平台上进行建筑物的模拟设计，并对施工过程、进度、后期维护管理等进行模仿，实现建筑工程的数字化管理，为建筑的实际施工奠定坚实的理论基础。

2BIM技术的特点

2.1可视化

传统的建筑设计只能通过纸张或者计算机2D/3D软件完成，其主要作用是为后期施工提供相应的规格尺寸及效果展示，但还需要借助人们的空间想象才能将整个建筑在自己的脑海中呈现。BIM技术的出现为建筑模型的直观展现提供了平台，设计人员的设计理念能够直接在建筑模型中展示出来，有助于建筑企业内部的人员交流，并对相关的设计进行讨论，做出最佳决策。

2.2协调性

协调性首先是建筑企业内部各专业人员间的组织协调，在内部形成一个有效的标准性文件，便与推动建筑工程的进程。另外BIM技术还能够在建筑内部相关布置以及空间设置上起到协调的效果，例如楼梯井的布置、防火区布置、水管布置、线路布置以及其他辅助布置等。

2.3模拟性

传统建筑设计在施工前只存在一个理论上的工程项目，具体效果只有等到施工后才能体现，很多难以预料的问题会在施工中一一呈现出来，但难以进行更正，最有效的方法是在设计中消除问题，进行设计优化。BIM技术能够利用建立模型来模仿现实中的建筑，并通过其表现形态得出一些具有重要参考意义的数据。例如在进行材料配与承受应力之间的关系时，仅仅通过经验与猜测难以找到最佳配比的真实比例，因此可以借助BIM技术将利用优化技术设计的方案数据输入仿真系统中，模拟房屋的结构，在模拟环境中测试不同材料比例的受力情况，将得到的数据绘制成统计图，明确找到最佳配比点。只要不存在突然变数，计BIM技术得到的结果一般比较准确。由此可见，设计人员在建筑设计之初时可以结合BIM技术，对设计的可行性通过模型进行仿真，让设计可能存在的问题及早呈现并将其消除，减少施工中不确定性，便于设计工作的进行，减少设计偏差。另外通过BIM技术还能够实现自动出图功能，提高了建筑设计效率。

3BIM技术在建筑设计中的应用

3.1BIM技术在建筑空间规划上的应用

空间规划是建筑设计的第一步，在选定建筑地点后可以对当地的空间进行地形分析，尤其是在地形比较复杂的建筑基地上地形分析必不可少。通过BIM技术对建筑基地进行空间分析，例如具体的坡高、斜率、以及坡向等分析，对于建在地形复杂地区的建筑物可以利用BIM技术进行初步探索，为设计工作提供有力的支持，开阔思路。在坡度分析是可以利用GIS建模，并对其中的各项参数进行模拟，设计人员能够对根据需要从不同角度进行探索，并生成一系列基础数据，供后期设计参考。地形探索完毕后即可进行与建筑物的空间规划。对建筑物的空间规划一般利用BIM技术的可视化分析技能，将建筑通过3D技术立体呈现出来，并进行室内的视野分析、规划可视度分析、道路可视分析等，在进行各项分析前首先建立相应的模型，并利用BIM技术进行调试，结合各因素综合参考，得出最佳的空间规划模型。

3.2BIM技术在建筑模型构建上的应用

建筑模型是对建筑实物的替代，在建筑设计中建筑模型可以看做是设计人员设计理念具象化后的产物。在设计过程中，建筑模型具有重要作用，其中包含了各项自然科学及建筑理念，一般来说，建筑模型构建的合理程度将直接决定建筑物的实际质量。计算机原有的三维模型软件虽然能利用3D形式将建筑物呈现出来，但缺乏灵活性，在信息标注上存在一定的局限性，无法将众多信息融为一体，缺乏参考性。建筑物模型构建首先需要为建筑物构建一定的物理条件，保证物理条件适当后即可将相关的设计方法和理念加入其中，开始构架建筑物的具体状态和具体特征，并对建筑物的内部及外部进行全方位分析，确保建筑模型的合理性。在建筑结构中一定要加入建筑常用的参数，将建筑物量化，改变传统建筑模型缺乏灵活性及参考性的弊端，实现人与建筑模型的直观对话。此处的参数化模型相当于一个实用的数据库，设计人员能够从中得到有效信息与科学性启发，并在原有的基础上进行设计延伸，减少不合理设计出现的可能性，找出建筑各组成部分间的联系，简化施工过程，提高建筑物的整体质量。

3.3BIM技术的仿真技术应用

BIM技术相比于传统建筑设计不仅实现了建筑的参数化设计，还有效的将计算机仿真技术应用起来。设计人员在将建筑物设计完成后可以通过计算机仿真技术对建筑物的各项标准进行检验，确保在受力以及各建筑部分协调上具有可行性，最低标准是在使用期内不能发生结构安全，同时在建筑过程中应该体现经济性特点。在设计中除了要满足日常居住需求还要考虑一些突况，例如受到重物的冲击或者地震等因素的影响，保证承受一定范围外力的影响，降低居民的生命财产安全。在设计中应该考虑到相关因素可能造成的影响，利用BIM技术对设计方案进行演练，并结合仿真结果在设计之初需要理由巧妙地力学原理，从不同角度进行受力分析，例如在建筑物的抗震能力可以通过仿真来实现。

4结束语

篇(4)

BIM技术的出现及应用对推动建筑行业健康发展有着重要意义，该技术实现了建筑结构设计由二维向三维的转变，而BIM技术的广泛应用正在不断推动建筑行业新一轮的信息革命，其通过创建并利用数字模型来对建筑工程结构进行设计、建造以及运营管理，帮助企业在设计阶段、生产阶段以及经营管理阶段有效降低整体经营成本，对推动我国建筑工程领域实现可持续发展战略目标有着重要意义。

2BIM技术在建筑结构设计中的具体应用

2．1实现建筑结构设计的可视化

BIM技术是基于三维模型技术而成的应用于现代建筑工程领域的新兴技术，其可以利用三维模型技术来将真实的建筑构件展现给用户，由于传统建筑结构设计中都是以CAD软件进行绘图，该种方法很难将建筑结构的详细信息展示给不同用户，而BIM技术在建筑结构设计初期阶段便通过建立建筑结构的三位实体模型，来帮助各层次用户通过直观的角度对建筑构件信息、功能布局有一个准确的认识与了解。很多大型建筑工程结构设计中可以利用BIM技术来对其整体结构进行动态演示，帮助用户利用直观的角度对建筑结构的各项参数进行观测，从而帮助设计单位选取最佳的设计方案，并且可以及时发现建筑结构设计中的质量缺陷与设计缺陷，对进一步提高建筑结构设计的整体质量有着重要意义。

2．2BIM技术在建筑结构参数设计中的具体应用

建筑结构信息模型中会有一个包含所有设计信息的数据库，所有建筑结构设计参数都是相关联的，设计人员可以利用该数据库中的数据信息来对建筑结构形体进行构建，而且在设计过程中会对不同的参数予以一些约束，从而确保BIM系统在建筑结构设计中可以及时更新数据库。BIM技术在建筑结构设计应用中最大的特点，是可以实现高质量、高安全性、高可靠性的设计信息输出，对提高建筑结构设计的数字化发展有着重要意义。

2．3BIM技术在钢结构建模中的具体应用

现阶段钢结构已成为一个大跨度建筑物的主要结构形式，其在建模中往往需要面临结构链接和加强件布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并要将其参数化。BIM系统在应用中可以利用参数共享，来对螺栓的数量与间距来进行控制，设计人员只需要对参数进行调节便可以形成新的连接件，而在加强件、连接件设计中设计人员只需要画出大样，而在钢结构施工中技术人员只需要对相应位置设计进行参考，便可以来确定加强件、连接件的准确位置，这对进一步提高钢结构设计质量及施工效率有着重要作用。

3BIM技术在建筑机构设计中的难点

建筑结构设计工作在运用BIM系统中需要将模型发送到分析软件，结构分析软件利用算法来将建筑结构的设计信息反馈出来，并根据用户指令来形成动态的施工图与结构模型，所以设计人员在使用BIM技术中要考虑模型空间的整体真实性，并要对BIM系统的物理模型能否自动生成施工图纸等方面进行充分考虑。建筑结构的安全性是设计工作中设计人员要充分考虑的因素，但是由于建筑施工材料自身力学特征、荷载组合、荷载以及单元截面特性等多种因素会对结构性能产生影响，所以设计人员在使用BIM模型进行分析过程中往往需要面对各项复杂参数。再者，BIM模型在本质上是物理模型、建筑结构分析模型以及施工图文档的完全数据模型，所以在建筑结构设计中只有采用完全符合标准或比较简单的结构构件，才能实现上述多种数据模型之间的双向无缝连接，如果建筑结构构件的整体设计没有达到相关规范要求，或建筑结构构件的高度复杂化会导致其在运行中丢失大量数据。因此，现代建筑结构设计中设计人员要高度关注这一问题，力求可以有效实现物理模型与结构分析模型之间的双向无缝连接。

4结语

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关键词：预应力现场施工

随着人们消费观念的改变，对住房和工作环境及消费水平的要求也越来越高，住宅要求有较好的内景，办公室要求有开阔舒畅的空间，建筑要追求较大的净高……预应力结构的出现，轻松的实现了这些要求。

预应力结构的形式也是多样丰富的，常用的形式有：无梁平板结构、有梁大板框架（或剪力墙）结构、转换层结构、门架结构和吊车梁以及特殊结构如水池、筒仓、大悬挑结构等。

（一）、预应力平板结构

传统的普通钢筋混凝土梁板结构体系，需在柱间及隔墙下设置框架梁和次梁，这必然导致室内明梁纵横交错，降低了楼层的有效高度，影响了室内美观和使用功能，装修也较难处理；由于室内明梁的存在，隔墙布置的任意性受到限制，室内功能的重新调整比较困难，而一栋建筑物在其50年甚至70年使用期内都不需对空间重新分隔和变换使用功能是很难想象的，特别是一般的商场建筑及办公楼建筑。若设计中楼盖体系采用普通钢筋混凝土平板结构或预应力平板结构，以上问题则迎刃而解；工程若采用普通钢筋混凝土无梁平板结构，由于内隔墙较多，附加荷载较大，要使普通钢筋混凝土平板的裂缝控制等级及挠度满足规范要求，计算所需板厚较厚，同时普通钢筋用量也较大，不经济。因此，为了提高整个楼盖的抗裂性能，减薄板厚，减轻结构自重，提高其使用功能，采用近年来在大量工程中得以广泛应用的现代高效预应力混凝土结构技术，将整个楼盖设计为后张部分预应力混凝土无梁平板结构是一个良好的选择。这种预应力无梁平板，除在楼板周边保留必要的边梁和在局部少数有隔墙的地方及洞口边缘保留梁之外，室内明梁全部取消，仅在必要的地方设暗梁以改善楼板的受力性能，每单元整个室内顶板为一整块的平面。

这种结构具有各种预应力结构的许多共性，其优点主要有：

（1）有利于减少地下室埋深及基坑开挖深度

对于有地下室的大型建筑或高层建筑，常常把地下室作为车库或商场。底板、顶板均可做成预应力平板；局部配电房，发电机房等需层高较高者，可局部下挖，使之达到设备高度要求；这样，在地下室中，则降低了层高，减少了水压力，减少了底板支模工序及基坑开挖深度，减少了外墙砼用量，从而降低造价。若是把上部结构也做成预应力结构，或选平板结构或选有梁大板结构，均能扩大柱距，使柱子和基础数量减少，也增加了室内的净面积。车库可以比上部结构做普通结构多出许多个车位出来，商场则可以摆放更多的货品栏。

（2）利于增加建筑物楼层的净空高度或者减少层高

对于6~9m跨度的楼盖体系若采用普通钢筋混凝土梁—板结构，梁板需要占去700~1000mm的净空，若采用预应力楼板后，室内明梁取消，板厚为180~200mm（托板部分总高度300~350mm），这样在净空部变的情况下，每层可以减小500mm以上的层高。

（3）利于改善结构的使用功能

现在业主根据自已的爱好，经营商品的组成变化，需要对商场及办公楼进行重新分隔的现象比较普遍，甚至在不同时期因业主的变化，都会有不同的间隔要求。预应力楼板对用途的改变极容易适应，在任意位置均可以设置隔墙，方案可以是多种多样，可给用户最大的自由度，使房屋使用功能及档次得到很大的提高，是房屋销售的一大卖点。另外预应力楼板取消了室内明梁，避免了由于管线及通风管道的铺设使层高大大降低的问题，同时也为管道的安装提供较大的方便，预应力平板的分隔墙可以任意间隔，更是解决了各层各户布置均不同带来的普通梁—板结构设计及使用之间的矛盾，这点也对回迁房的分割带来极大方便。

（4）具有优越的抗裂性，减少钢筋用量，降低结构的造价。

在预应力混凝土结构种预应力筋可产生一个向上等效荷载，同时在板中产生一个轴向压力，使平板刚度提高，挠度大大减少，抗裂性能也大为提高。采用预应力混凝土无梁平板结构可以降低结构的造价是因为，第一普通钢筋用量减少，因为1）预应力筋强度高（是普通钢筋强度的3-4倍），且一条预应力筋在跨中作底筋而在支座又弯上做面筋，使预应力筋的使用效率大大提高；2）有梁板往往以极值代替平均值进行抗弯设计，无梁板直接以平均值进行抗弯设计；3）无梁板充分利用了混凝土的抗剪能力，较有梁结构箍筋用量省很多；4）预应力结构不需要为控制裂缝或提高刚度增加普通配筋，裂缝控制要求越高，预应力结构优势越大（如地下室底板、有填土的顶板等）；5）规范规定的预应力板的构造配筋率比普通板低；6）有消防车这种特殊可变荷载活动的区域（如有些地下室顶板）无梁结构的纵筋箍筋都比有梁结构省。第二对于车库、商场、仓库、有吊顶的办公楼，可以在柱头处加托板，使结构的断面与弯矩图较充分地协调，大大减少预应力筋用量。第三模板较普通梁板结构少25-35%，而且预算定额直接费较低。第四无梁板混凝土可用较大粒径碎石，定额价一般较低。大量的工程实践及对比分析表明，结构选型及设计合理的预应力无梁楼板结构已经不断地改写和涤荡者无梁板结构比有梁板结构造价高的传统观念（这种观念在一般的教科书中都有表述，因此根深蒂固）。

（5）施加预应力后楼板的模板就可以拆除，施工方便，速度快

采用预应力混凝土平板结构，施工进度可以加快，这主要是因为：

a.预应力混凝土平板结构取消了许多梁，模板用量明显减少；而且模板安装简单方便，节省时间。

b.采用预应力混凝土平板结构后，楼面结构的普通钢筋用量将减少，而且减少的大多是绑扎费时费力的梁钢筋，平板钢筋绑扎快捷方便，预应力筋与普通钢筋的绑扎可以交叉进行，节省时间。

c.当混凝土强度达到设计强度的75%时即可进行预应力筋的张拉，张拉过程中可以照常进行上一层楼面的施工。张拉完成后，即可拆除模板，而预应力张拉不占施工工期，节省了时间。大量工程实例表明，并不会因为采用了预应力而增加工期，相反，预应力平板的施工速度要快于一般的梁板体系，这与常规想象有很大的不同。

由于以上预应力无梁结构施工省人力、省模板及铺材、模板周转加快、施工周期缩短（从而人工费用减少）的特点，有过体验的土建施工单位，更乐于这种结构的施工。

（二）、有梁大板框架（或剪力墙）结构

有梁大板结构是柱子于柱子之间布明梁，大板上布置隔墙的结构体系。这种结构于平板结构有很多相似之处，柱距比较大，由于省去了次梁，避免了室内错综复杂的次梁，内景好，增加净空，抗裂好，省材料省模板和拆模人工，施工快速等优点。若这种大板配合预应力宽扁梁使用，则也能很大限度的减低层高或提升层净高，如9米跨的预应力宽扁梁可以做到450mm高，比做普通预应力梁650mm少200mm高，比普通混凝土梁800mm少350mm。

由于结构种还带有明梁，结构仍然属于框架或剪力墙结构，可以用于平板结构所不太适宜的高层或抗震设防烈度比较大的地方。

有梁大板结构适合用于住宅和办公楼，尤其是住宅，不设次梁，既避免了室内难看的次梁景观，也利于住户自行隔断房间以实现不同的功能，即使更换了新住户，改造房子时仍然可以再次自行布置房间。长沙市高12~16层的亚华住宅小区和16层的湘名园住宅小区都是采用这种结构形式的，住宅的使用功能得到了住户的一致好评。当然这种结构体系仍然适合用于商场等公共建筑。

（三）转换层结构

最近我国高层建筑发展迅速，且多为多功能综合性建筑，需要大柱网、大空间的公共设施在下部，从受力的角度讲这是不合理的，解决这种矛盾的最常用方式就是设置结构转换层。随着预应力技术的逐渐成熟，预应力材料及施工费不断下降，即使用材料等强代换的概念从经济上来比较预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构，在许多情况下后者并不比前者经济。因此我国高层建筑转换层结构中采用预应力技术的情况越来越多，大多数转换层结构形式有成功地采用预应力技术的例子：如位于8度抗震设防区高64.2m的北京市公安局刑科楼就是做了跨越2~4层高达4800mm的预应力转换大梁；宁波浙海大厦，地上52层，地下2层，在6层处设置了2000mm的预应力厚板和3500x3200mm的暗梁作为该超高层建筑的转换层；上海乾鸿苑大厦由九座塔楼组成，塔楼在60米左右不等，塔楼扭转48度，上下层错位，采用厚970mm长约140m宽为40m~70m不等的不规则梯形预应力厚板作为该多塔高层的转换层。

采用预应力技术带来许多结构和施工上的优点，如减少截面尺寸、控制裂缝和挠度，控制施工阶段的裂缝及减轻支撑负担等。只要采用预应力度适当，构造处理得当，预应力结构的抗震是可以得到保证的。且由于减小了转换构件的尺寸，对抗震也是有利的。

（四）、特种结构及其他

随着公共事业的发展，各种特殊功能的构筑物不断出现，有些特殊构筑物的使用功能及受力性能常常需要预应力技术才能实现，预应力技术在这些特殊功能构筑物中发挥了重要的作用。

（1）、大悬挑结构

体育建筑在各大中城市兴起，体育建筑的形式多样，风格各异，使预应力技术的应用丰富多彩。如南京为承办第三届城运会兴建的四座体育馆，关键结构部位都是采用预应力技术；江苏省的仪征化纤体育场、无锡市体育场、南京师范学院体育场的观众席都采用了大悬挑的预应力混凝土雨蓬。随着钢结构的发展，许多雨蓬采用钢结构，可以获得更大跨度，但是造价和维修费用都比较高，所以在适当跨度内预应力混凝土结构还是有很大的优势。

（2）储罐与筒仓

一般地，储罐与筒仓对抗裂要求比较高，预应力技术广泛用于这种结构主要利用预应力主动轴力来抵抗混凝土拉应力来提高抗裂性能；尤其是圆筒结构，环壁的混凝土只受环向轴力作用，正是预应力最适合的结构形式。绕丝后张预应力混凝土水池在国内应用了几十年，主要采用预压应力来抵消由于水对筒壁产生环向拉应力。这样用高强钢材提高了抗裂性能就可以在同等抗裂条件下减小截面尺寸，带来可观的经济效益。

（3）其他

各种用途的塔式结构如电视塔、通信塔、灯塔及各种水塔中，预应力技术同样得到了广泛应用。还有预应力技术基础也不少见，主要形式是预应力条基、箱基和筏基。此外，预应力钢结构，叠合结构采用预应力的技术也在不断成熟中，工程实例也越来越多。

（五）结语

预应力技术经过了几十年的工程实践和不断研究，已经是比较成熟的一项工程技术，在今后的发展中，还将日臻完善。工程实践告诉我们，预应力技术以种种优势，在某些建设领域有着强大的生命力和竞争力，甚至在其还未完全占领的领域仍然具有强大的发展力。

参考文献：

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随着测量速度的提升，测量形式也由量变引起质变，由单点测量革命性的进化到面测量阶段。数据也由少量的特征点的数据升华到海量数据的点云阶段。从硬件方面来说，1995年Cyrax推出世界上第一个点云获取的三维激光扫描仪的原型产品，当时点云获取速度100点/s;经过十几年的发展，目前最新一代的产品中，扫描仪的点云数据获取速度达到100万点/s。从软件方面来说，随着硬件的提升，点云数据量急剧膨胀，如何浏览、处理、分析和展示海量的点云，成为软件研发的重要内容。尤其是如何在点云中提取需要的信息并最终以成果的形式加以呈现，是点云技术运用的关键。点云处理软件的研究，也是逆向工程领域的一个重要研究方面。目前，通用的成熟的点云处理软件，主要包括Polyworks，Geomagic等。

2建筑文化遗产保护中点云的应用

建筑文化遗产负载着历史与文化信息，总是以各种形式各种载体体现在现实空间之中。建筑文化遗产不是永存的，随着岁月的变迁和外界环境的变化，建筑文化遗产会慢慢消逝。尤其是当前，随着我国经济社会的快速发展，社会生活的各个方面都在发生急剧变化，特别是城市化进程的加快，使得原有的建筑遗存消失的速度大大加快，如果不能及时加以发掘和保护，则很可能在极短的时间内消逝。而给建筑文化遗产建立档案尤其是数字档案，无疑是保护工作的重要的一个前期环节。随着科技的进步，给建筑文化遗产建立数字档案的手段越来越多，越来越先进。点云作为一种新的测量技术，又被称作“实景复制”，是一种非常适合建筑文化遗产的技术手段。点云技术应用于建筑文化遗产保护有如下优势:首先，非接触的数据获取方式，在不触及文化遗产的条件下进行保护研究，从而减少保护干预中的不必要破坏，提高复原遗产古貌的准确性;其次，扫描速度快，获取数据的外业工作时间大大缩短，提高了工作效率，减少了工作强度，减少了重复测量的次数，节省了人工;第三，三维激光扫描技术获取的数据精度高，减少了传统人工获取数据的偶然性误差;第四，改变了传统的数据采集方式，无需搭建脚手架，直接在地面获取完整数据，提高了工作安全性;第五，数据记录全面翔实，且展示成果多样。由于点云技术在建筑文化遗产保护方面具有上述独特的特性，因此自2000年以来，点云技术逐渐被应用到国内的一些建筑文化遗产的保护研究和实践之中。代表性的有麦积山石窟数字化技术应用研究、颐和园标志建筑———佛香阁精细测绘、中国古建筑精细测绘———晋祠圣母殿精细测绘、中国古建筑精细测绘———山西万荣稷王庙、山西平遥镇国寺天王殿与万佛殿精细测绘、北京先农坛太岁殿古建筑精细测绘、武当山南岩宫两仪殿精细测绘与三维建模技术研究、三维激光扫描测量建模技术研究及在故宫古建筑测绘中的应用(国家测绘局测绘科技进步一等奖)等。另外，长城、敦煌莫高窟、云冈石窟、龙门石窟、乐山大佛、佛光寺、普乐寺、宁波保国寺、开平碉楼等一批国内的历史建筑、石窟、寺庙等建筑文化遗产，都有了点云技术的运用［2～5］。

3点云的精度

作为基础数据，点云的质量直接影响后期处理的成果的精度。点云的精度一般包含了单点测量精度、角度精度、表面模型的精度、标靶的精度、双轴补偿器的精度等。国内学者对于扫描仪的精度指标，已经有了一些探究［6～8］。其中，前三者与数据获取的硬件设备紧密相关;而模型表面精度很大程度上取决于软件的算法。距离精度是指沿着激光发射装置和被测物体的连线的方向上，测量值和真值之间的偏差。点位精度是指垂直于激光发射装置和被测物体的连线的方向上，测量值的与真值之间的偏差。距离精度和点位精度，统称为点云的范围噪音。范围噪音与数据获取的硬件设备的精度直接相关，也与外界环境，比如温度、气压和被测物体本身的反射率相关。并且，由于激光测量的误差始终存在，决定了范围噪音随着硬件技术的提升只能尽可能的减小，不能完全杜绝。图1显示了同一个被测物体(横线代表被测的墙面)的高范围噪音和低范围噪音的数据，其中的小圆点代表了点云数据中的一个点［9］。需要强调的是，范围噪音是一个基于单点测量的精度的概念，它是多次重复测量的单点精度和重复性的度量，不是整体点云的绝对的准确度。这里需要引入一个描述点云的处理结果精度的概念:模型表面精度。所谓模型表面精度，是指利用软件对点云中的大量的散点进行统计分析后，建立表面模型，得到的模型与真值之间的偏差。以图1中的两个数据为例，分别对两个数据进行统计分析建立模型之后，拟合出来的模型平面将非常接近。并且拟合出来的结果与真实墙面之间的偏差要大大小于范围噪音。也就是说，由于模型表面精度是对大量散点统计计算后得出的结果，因此其比范围噪音在数值上更小，也即模型表面精度要优于范围噪音。模型表面精度与点云的质量有关，也与软件中的算法有关。

4点云的数据处理

点云作为基础数据，记录了目标对象的坐标信息、反射率信息和纹理信息。而对点云的处理，主要分为色彩的处理、点状和线状特征的提取和体特征的提取。点云作为客观世界的真实记录，色彩还原是基础的步骤。原始的点云数据一般都是单色或者假彩色。单色是给点云赋予了单一的色彩，而假彩色则是根据一定的规则，比如点云中点的反射率的强弱(返回激光与出射激光之间的能量比值)或是点的高度，有规律的赋予每个点彩色信息。对于建筑文化遗产保护而言，一般需要还原为真彩色的点云数据。通常，采用高分辨率的数码相机记录下真实的色彩和纹理，通过软件，进行纹理映射，将点云还原成真彩色。对于点状和线状特征的提取，一般在现有的点云处理软件都可以实现。点状特征比较容易提取，可直接在点云中捕捉。线状特征可直接通过捕捉关键点生成，也可通过软件中的一些算法实现。比如利用徕卡的基于CAD的CloudWorx插件，可在CAD中打开点云数据，进行切片处理，得到的点云切片可通过软件自带的拟合功能，将直线、圆、弧段等线状特征通过计算自动拟合生成。对于体特征的提取，如果对象是规则的几何体，可通过点、线、平面、柱体、台体、球体等或它们的组合加以实现。而对于建筑文化遗产中的非规则对象，特别是中国古典建筑和雕塑等对象，其表面是复杂曲面，无法通过规则的几何体进行表面建模，就需要专门的软件进行体特征的提取。这类软件主要有Polyworks和Geomagic等。其方法是通过一定的算法，构建对象表面的三角格网，从而形成对象的表面模型。再通过专门的虚拟现实软件，比如3Dmax或Skyline等展示平台，可以将建筑文化遗产数字化的展现。图2显示了点云技术对一座钟亭的数据处理流程和成果形式。

5成果形式

点云在建筑文化遗产保护中的成果形式主要有以下几类［1］:

5.1原始点云

点云数据是实际物体的真实尺寸的复原，是目前最完整、最精细和最快捷的对建筑文化遗产现状进行档案保存的手段。点云数据不但包含了对象物体的空间尺寸信息和反射率信息，还可以精细的保留对象物体的纹理色彩信息;结合其他定位仪器可以将整个对象数据放置在一定的空间坐标系内。通过点云处理软件，我们可以在点云中实现漫游、浏览和对物体尺寸、角度、面积、体积等的量测。彻底替代了传统的用皮尺测量的方法，直接将对象物体移到电脑中，利用点云在电脑中完成传统的数据测绘工作，是完全地将实景复制到了电脑中。

5.2线画图件

作为传统的文化遗产保护尤其是建筑文化遗产的成果之一，是各种的线画图件，包括平面图，立面图和剖面图等。这些图件可以表示建筑物文化内部的结构或构造形式、分层情况，说明建筑物的长、宽、高的尺寸，地面标高，层顶的形式，门窗洞口的位置和形式，外墙装饰的设计形式和各部位的联系、材料及其高度等。利用点云数据，在CAD中使用基于CAD的点云处理插件，可以方便的做出建筑物的平面、立面、剖面图和正射影像图。不但制图速度大大提高，也提高了制图精度，还大大减少了外业人员的工作量。

5.3网络

利用各种点云软件和三维展示平台，扫描的点云可以在互联网上，让远端用户通过互联网有如置身于真实的现场环境之中。的点云不但可以网上浏览，还可以实现基于互联网的量测、标注等。有利于数据共享和现有文物的网上展示。尤其是对于一些不宜长期向公众开放的文物景点，通过网上的彩色点云数据，可以满足公众的网上虚拟浏览的需求。

5.4数字化模型

点云技术比较适用于建筑文化遗产中的古典建筑、古墓葬、石窟、佛像、雕塑等的虚拟再现。扫描获取的数据可以利用专门的点云处理软件进行建模，构建表面格网模型，再通过纹理映射或是导入到其他三维软件中进行纹理贴图，最终得到建筑文化遗产的数字化的模型。

5.5建筑文化遗产的视频资料

结合点云处理软件的空间漫游和电影动画制作功能，在扫描后的点云中设置漫游路径，可以实现有如真实空间中的漫游效果。通过点云处理软件自带的记录功能，可以将漫游过程录制成视频文件，这是虚拟漫游的很好的工具，也有利于作为成果进行保存、宣传和展示。

6研究和应用探讨

篇(7)

1．1外墙的防渗技术

在建筑工程施工中，外墙渗漏主要表现为局部裂缝或局部渗漏，对工程的整体质量造成了比较大的影响。因此，外墙的防渗工作一直是工民建筑中的施工重点。为了保证工程的施工质量可以达到整体规划的基本要求，在施工的过程中，技术人员要根据相关的规定和要求进行施工。站在施工技术和施工工艺的角度俩来看，外墙裂缝一般都是一些不对称、不规则的裂缝，甚至还会出现一些相互交错的复杂裂缝。所以，在施工的过程中，需要全面分析施工中各个方面的因素，处理施工中存在的施工隐患，确保施工质量的安全性和可靠性，在目前的工程项目建设中，外墙施工的各个环节和施工步骤都会对工程的裂缝类型和防水性能造成影响，所以，在处理防渗问题时，要全面了解容易出现裂缝的施工环节。

1．2卫生间和厨房的防渗技术

卫生间和厨房是建筑中用水量最多的地方，如果防水工作做不好，就会对人们的生活和工作造成影响，所以，在工民建筑工程施工中，卫生间和厨房的防渗工作是非常重要的。在施工时，厨房和卫生间的高度要低于卧室和客厅地面20mm，在结构施工时，要将高度差做出来，并根据相关规定和要求进行起坡，地漏口要超出邻近地面100mm以上，在墙根向上300mm内进行防水层的设置，卫生间墙体和厨房0～180mm的范围中要进行抹灰，并掺入防水粉，穿楼板管道和烟道使用微膨胀剂和细石混凝土进行封堵，将管道的四周凿毛，并将其清洗干净，将模板支撑好，使用细石混凝土进行封堵，管道200mm的范围中，从管道边部向外部进行找坡，在进行卫生间和厨房的防水施工前，要先进行试水工作，当有渗漏的情况出现时，要将渗漏的源头找出来，并对渗漏进行处理，最后根据设计的要求，涂抹防水涂膜。

1．3门窗防水漏的方法

在工民建筑中，门窗属于使用次数比较多的地方，所以门窗的防渗难度相对来说也比较大，需要施工人员有丰富的理论知识和良好的操作技术。在进行门窗防渗的工作中，要重视门窗的安装和日后的使用，门窗的面积和活动次数都会对建筑的美观造成影响，而且对建筑者以后的使用也会有比较大的影响，所以，在处理门窗渗漏时，要充分考虑建筑的整体性和美观性，在进行外墙铝合金窗施工时，要选择符合国家标准的铝材，并达到施工图纸的设计要求，在搬运的过程中，不要出现损坏、变形和扭曲的情况，如果出现变形则要进行报废处理，不允许人工处理后重新进行使用。使用的配件要可以达到使用要求，保证门窗在按照完成后，在封闭的情况下，没有风可以吹进来，如果有风吹入，要重新封闭不密实的地方，直至不在感受到风吹进来为止。窗框按照好后，要进行塞缝处理，通常使用集合物和硬物防水砂浆进行施工，按照1∶2的比例进行填实，使用改性防水砂浆涂抹在外墙两侧，安排专人检测塞缝，内窗台和外窗台之间的差值要在20mm以内，窗眉做成鹰嘴装，坡度要在20%以上，并使用防水性能比较好的外墙涂料对板底进行涂刷。

1．4屋面的防渗

在工民建筑施工中，要保证屋面板的施工质量，组织专人对房屋防水工程的监督管理力度，由于屋面板除了具有承重和保温隔热的作用以外，还可以有效的预防渗漏情况出现，一般屋面渗漏主要出现在檐沟、天沟、出气孔管道等地方，对于这些渗漏，主要使用以下方式进行预防:(1)全面调查和分析建筑工程的施工环境、地理位置、天气的湿度和温度，并根据这些因素对温度卷材和防渗漏材料进行检查。进行涂料和卷材的施工时，要根据施工规范进行施工。(2)在进行钢筋混凝土的浇筑时，为了避免温度降低出现裂缝情况，要保证浇筑施工的连续性，在浇筑钢筋混凝土时，要保证振捣的密实性，防止出现漏筋和漏浆的情况。(3)在找平时，使用的材料和结构要具有良好的刚度，而且强度和结构要具有良好的整体性，坡度要合理，从而来避免形成渗漏和积水。

2混凝土的施工技术

2．1选择混凝土材料

(1)砂。一般选择细骨料砂进行施工，对砂的级别、质地、细度模数、有害物质含量、含泥量等进行检查。

(2)水泥。由于水泥的标号和品种比较多，因此要根据设计图纸的要求和实际使用的位置选择合理的水泥标号和水泥品种，对于强度比较高的混凝土，要优先选择标号比较高的水泥进行试配。

(3)外加剂。选择外加剂时，要对生产厂家许可证进行检查，使用混凝土外加剂前，要做好试配试验，确保外加剂混凝土和水泥想适应，查看其是否可以达到混凝土设计性能的相关指标，此外，要说明外加剂的有效日期，对外加剂的剂量进行控制，不能随意进行添加。

(4)石子。对于粗骨料石子，要重点对石子的级别、质量、含泥量、最大粒径、针片状颗粒含量等进行检查，通常会使用颗粒直径为1～3cm的碎石，不允许使用混有煅烧过的白云石和石灰石作为施工材料。

2．2混凝土的浇筑施工

(1)在浇筑混凝土前，首先要进行一次全面的清扫工作，在混凝土浇筑面检验合格后，才可以进行混凝土的浇筑．

(2)在浇筑混凝土时，使用平铺法或台阶法进行施工，不允许使用滚浇法进行施工，要严格按照设计的厚度、施工顺序、施工方向、分层进行施工，保证浇筑面的平整度，在进行混凝土墙体的浇筑时，一般将厚度控制在30～50cm之间，并保持均匀、对称。

(3)为了使老混凝土面和新混凝土面可以充分的结合，在进行首层混凝土的浇筑时，要铺设和老混凝土标号相同的水泥砂浆，厚度为2～3cm，铺设砂浆的面积要和混凝土浇筑的强度相适应，避免出现砂浆过厚或过薄的问题。确保混凝土铺设厚度的均匀性。

(4)在进行工民建筑混凝土的浇筑施工时，如果出现比较多的溢水，要及时进行清理，并做好相关的预防措施，为了防止灰浆被带走，不允许出现在模板上开孔的行为。

(5)在浇筑混凝土顶板时，要注意设置科学的变形位移观测点，安排专人定期对模板进行观测，查看是否有偏移的情况，此外要安排专人对模板进行检查和加固。

3结论