摘要：建筑与科学技术的发展是相互平行的. 现代建筑理论表达出对科学和工业革命将为人类生活作出贡献的绝对信心. 各个时代的建筑师都在探索未来的建筑形式, 科学技术革命不会直接影响建筑的发展, 其间需要一个转化的过程. 现代科学技术塑造了现代建筑的形式及理论, 科学技术的发展直接或间接地参与了新建筑的生成.本文论述建筑学与数学、混沌理论、拓扑学、复杂性理论以及生态学的关系, 同时也论述建筑与技术、高技术建筑、建筑与数字化以及材料科学的关系.

摘要：“双碳”目标对绿色建筑和节能玻璃提出了更高的要求. 我国是浮法玻璃制造大国, 平板玻璃年产量占全球总产量的60%以上. 普通浮法玻璃不导电、不节能, 通过玻璃门窗散失的热量约占整个建筑物散热量的50%. 玻璃表面改性是实现玻璃功能化的有效途径, 通过镀膜赋予普通浮法玻璃节能功能, 对减少碳排放和能源发展战略的实施至关重要. 本文围绕课题组在建筑节能镀膜玻璃基础理论、关键技术和工程化应用研究中取得的主要研究成果, 系统总结了近年来低辐射镀膜玻璃、阳光控制镀膜玻璃和电致变色智能玻璃的研究进展. 低成本、大面积、高效稳定制备技术是建筑节能镀膜玻璃的发展需求, 智能化、定制化、系统化是建筑节能镀膜玻璃未来发展趋势.

摘要：添加微量Cr、Cu、Ni和Mo元素开发了免涂装建筑用耐候钢，通过周期浸润加速腐蚀试验和电化学腐蚀试验，对比分析了普通碳素钢和耐候钢在模拟工业大气和海洋大气环境中的耐腐蚀性能。结果表明：耐候钢的抗拉强度、屈服强度和-40℃冲击功均明显高于普通碳素钢的，具有较好的强度和低温冲击性能；在模拟工业大气和海洋大气中，耐候钢的腐蚀速率明显小于碳素钢的；随着腐蚀时间延长，碳素钢和耐候钢锈层中Fe3O4含量逐渐增加，碳素钢中β-FeOOH含量先减小而后增大，α-FeOOH相与γ-FeOOH相的体积比（α/γ）值先增大而后减小，而耐候钢中β-FeOOH含量不断减小，α/γ值逐渐增大，表明β-FeOOH和γ-FeOOH有朝着更加稳定的α-FeOOH转变的趋势；周期浸润加速腐蚀试验和电化学腐蚀试验结果相吻合，即耐候钢的耐腐蚀性能优于碳素钢的。

摘要：织物膜材因其轻质、高强、耐候性及加工运输便捷等优势，广泛应用于公共建筑、应急救援、航空航天、工业及军事等领域。近年来，为精确分析织物膜结构并推动其在不同领域应用，织物膜材的力学性能成为研究焦点。为此采用CiteSpace对国内外20 余年的相关文献进行深入分析，通过可视化知识图谱阐述了织物膜结构研究热点的演化进程，并系统分析了织物膜材测试方法、力学性能及宏–细观本构模型等方面的研究进展。梳理发现国内膜结构的早期研究主要集中在结构找形和静力分析，随着膜结构在我国不同领域的深入运用，相关研究逐渐扩展到材料的本构模型、强度准则、结构风致灾变等方面：1) 织物膜材的拉伸性能与其细观结构、基布编织工艺、涂层工艺及纤维类型等多种因素相关，呈现典型的各向异性，其抗拉强度随偏轴角度的增加呈现“U”型和“W”型两种变化特征。2) 双轴剪切测试法可使得试件核心区域的剪应力呈均匀分布，目前被广泛应用于膜材剪切性能测试。3) 膜材撕裂强度受测试方法的影响显著，现有研究多集中在材料撕裂性能上，初始缺陷对膜结构的静、动力学性能的影响机理需进一步明确。4) 目前关于膜结构连接部位的研究多集中在膜片与膜片热合连接试件的面内拉伸性能上，忽略了面外荷载下连接部位易出现的剥离破坏。5) 织物膜材本构模型分为细观机理模型与宏观唯象模型，现有的宏观模型基本实现了膜材非线性、非弹性、黏弹性等力学特征的描述，细观模型多注重拉伸刚度预测，缺乏对抗拉强度预测的相关研究。织物膜材的研究目前已取得长足发展，但一些方面仍需进一步研究：1) 现阶段织物膜材分类依据单调，未考虑预定用途和特性差异，有必要对其分类依据进一步细化和完善。2) 撕裂破坏是膜结构的主要破坏模式，但现行设计规范中并没有得到充分的体现。3) 面内拉伸试验难以反映膜材热合区域真实的应力状态、力学性能和失效模式，热合焊接工艺对拼接膜材性能的影响机理有待研究。4) 目前关于织物膜材以及连接部位的疲劳性能研究极少，膜材的疲劳损伤机理尚未明确。

摘要：推进我国海洋强国、交通强国以及绿色低碳发展战略, 需要加快构建以多学科交叉为特色的新型土木工程体系, 以服务向海经济和新质生产力发展需求. 基于由陆向海基础设施的特点, 本文提出了向海土木工程的概念,剖析了向海土木工程的内涵及其技术支撑. 从经济社会发展需求出发, 分析了向海土木工程相关科学研究进展, 总结了向海土木工程发展中的基本难题与挑战; 基于未来开放型经济发展和向海图强的重大需求, 提出了向海土木工程建设的基本架构, 展望了向海土木工程未来需要关注的重要科学问题. 向海土木工程应以低碳材料、长寿命结构、绿色建造和智慧防灾为主要研究方向, 通过构建多层次、多尺度、多功能的向海土木工程理论与技术体系,助力实现我国高质量可持续发展.

摘要: 随着科技的发展,大量电子设备的应用使电磁辐射风险骤增,对信息安全、军事安全、生态安全带来威胁。建筑吸波材料能够有效降低电磁辐射危害,对生态文明可持续发展具有重要意义。以水泥基吸波材料为例,从吸波剂对电磁波的损耗机理(电阻型、电介质型、磁损耗型)及水泥基体结构(层状、周期、多孔)方面归纳总结了水泥基吸波材料的发展现状与研究中存在的不足,并对该类材料未来的发展方向进行了展望,为研发理想吸波器提供参考。

摘要：海洋环境中的海浪导致物理条件的变化、气候的多变、化学成分的复杂性、生物等多种外界因素耦合，尤其在海洋工程方面，混凝土的服役环境更恶劣。在海洋防腐蚀领域，环氧树脂(EP) 材料具有耐海洋环境下氯离子的腐蚀、经济效益好等优点，在海工混凝土中被广泛应用。目前，针对海工环氧涂层的改性研究不断更新和深入，以混凝土为基体的环氧涂层改性也成为研究热点，但在海工混凝土服役的海洋环境多因素耦合作用下，应建立的防护体系仍需系统的开展相关研究。基于此，从海工混凝土环氧涂层研究背景及意义、失效形式及机制、多维助剂改性和防护机制4个角度展开，对海工混凝土环氧涂层的改性设计与防护机制调控研究进展进行分析与论述。综述了海工混凝土环氧涂层的多尺度结构设计与防护机制研究进展，总结了目前海工混凝土环氧涂层的环境、结构、工艺、机制4 个维度的研究现状、前景，对未来的海工混凝土环氧涂层的超长寿命防护研究、仿生设计、机制研究具有指导意义。

摘要：电解金属锰渣可以作为软土路基填筑的材料，但电解金属锰渣的含水率过高，且具有一定的毒性。研究通过对电解金属锰渣进行固化，探究了其固化的机理，然后设计了固化电解金属锰渣路用性能验证实验，分析其在软土路基填筑中的应用效果。实验结果表明，加入固化剂固化后最大干密度增加，最优含水率降低。CBR值特性实验中，在掺量为６%时，添加水泥的CBR值增长了54.22%，添加石灰的CBR值增长了62%；在石灰掺量为3%时，CBR值达到为14%。电解锰渣回弹模量实验中，加入固化剂后，回弹模量增长。实验结果说明了固化后的电解金属锰渣具有较好的路用性能，研究将对提高软土路基填筑质量、降低工程风险具有重要的实践意义。

摘要:明确界定了不同工艺橡胶沥青混合料的定义,系统梳理了橡胶颗粒的组成及制备技术;围绕其改性理念,深入分析了橡胶颗粒作为弹性集料的作用模式、与沥青的相互作用及关键影响因素;总结了干法橡胶沥青混合料的设计参数及其对混合料性能的影响,并基于数理统计与现行规范划分了性能等级。研究结果表明:材料层面,橡胶颗粒的形态特征与组分异质性共同决定其“弹性集料”效能,但现有研究对炭黑迁移、组分重分布等二次改性机制尚未完全阐明;机理层面,揭示了干法工艺中“梯度溶胀-动态降解”的核心机制,指出橡胶颗粒外层与内芯的溶胀差异;设计层面,通过对级配设计、橡胶粒径与掺量、沥青含量、工艺改进及焖料时间等参数的精准调控,可有效提升干法橡胶沥青混合料的整体性能;性能层面,掺入多种外加剂至干法橡胶沥青混合料中,可强化橡胶颗粒与沥青的结合,进一步提高混合料路用性能与稳定性。建议未来研究应聚焦于橡胶-沥青界面反应的微观表征指标开发、融合环境与功能属性的全生命周期评价体系构建,以及基于智能化技术重塑干法橡胶沥青混合料的研究范式,为干法工艺工程化应用提供理论支撑。

摘要：微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP) 是一种新型环保处理技术，其独特的矿化及生物酶催化机制在固废处理及利用方面展现出广阔前景。基于钢渣水化特性，本文探讨了碳化条件及生物酶特性对碳酸盐成核影响，分析并总结了MICP与碳化反应机制、生物-碳化改性中钢渣的物相演变规律、碳酸钙成核及晶体生长等研究进展，从力学性能、水化热及体积稳定性角度进一步综述了改性钢渣对水泥基胶凝材料水化特性影响机制，指出了现阶段微生物-碳化技术在钢渣改性研究中存在的不足，为实现钢渣低污染、高质化利用提供有益参考。