土木工程学科前沿(12)

发展动向，我国未来的结构工程学科发展重点是：

3.1 可持续的结构工程

在结构工程的发展过程中，需要坚持可持续发展的思想。在创新结构形式、持续挑战新的结构极限的同时，应该倡导可持续结构工程的理念。在设计和施工的实践中，不但要关心结构的安全，而且要重视结构的耐久性、全寿命的经济性、降低不可再生资源的消耗、实现工业和建筑废料的再利用以及减少对环境的破坏和影响。具有高耐久性的结构、可更换、可再生的结构、对大型结构的健康监测和性态控制等应成为可持续结构工程研究的主导侧面。

3.2 精细化的结构设计思想与实践

可持续结构的设计必然要采用概率性的方法。应对结构所受外部作用的随机性、结构材料与结构性态的非线性、随机性与非线性的耦合效应、结构材料性质的经时变化规律等作精细化的反映与描述；深入研究各类灾害性作用机理与危险性、复杂环境作用的规律，合理设置结构安全性与耐久性设计标准。在此基础上，充分考虑荷载及其组合、结构缺陷、施工误差、环境影响等众多随机和不确定因素，对结构的可靠性、耐久性、全寿命经济性以及对环境的影响等作出正确的评估，实现关于工程结构受力全过程、寿命全过程结构性态的精细化设计。

3.3 分析－设计－施工技术的一体化

结构优化技术、计算机仿真技术和网络技术的发展，将催生一体化的工程结构分析－设计－施工技术。应该在这一研究方向上积极探索，并在这一技术的支撑下，使结构设计周期进一步缩短、结构建造过程进一步精确。同时，对于大型复杂结构，应结合经济社会发展水平、结构可承担风险等方面的因素，逐步实现工程结构基于风险的综合设计、施工与维护。

3.4 结构试验技术的创新

发展新型试验手段和方法，从结构基本构件向材料本构关系、结构性能两端延伸，深入研究结构在各种极端条件下的破坏机理，深入了解材料损伤本构关系、结构累积破坏机理与倒塌机制、结构性能退化机理及其与环境的关系等一系列问题的

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