土木工程智能化范文

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目前智能材料在土木工程中的应用主要是结构振动的自动化，包含了自启动，自调整，自调控，自恢复等内容。它的应用有效提高了土木工程结构的耐用性、持久性与稳定性。智能材料在土木工程结构振动控制中的应用为结构振动提供了新的方法与途径，在结构振动系统中使用智能材料已经得到广泛应用，未来发展前景良好。

1智能材料在土木工程结构振动控制中的应用

1.1对智能材料的简述

智能材料是科技进步后，智能化的产物，作为智能化的一大组成部分，目前智能材料在建筑领域取得了越来越大的关注度，应用领域十分广泛。当前世界上主要的智能材料包括记忆金属合金、电力伸缩材料、电流或者磁流导体。另外还有电力材料，所谓电力材料便是有关电力系统的智能化材料，主要包括电压感应器等。这些智能材料能够根据地球的磁场变化以及对温度变化的感知来调整自身所控制的机器，金属器材的性质、阻止力、消耗量以及振动结构的振动幅度、振动次数、振动速度、大小与形状等，然后再考虑实际需要等因素采用相应功能的智能材料来制造相应的器材，主要是动力系统与减少能耗的器材的制作。智能材料在土木工程结构振动中的应用主要是利用智能材料生产自动调控的驱动器，被动控制的能耗减少设备以及降低振动幅度与次数还有速度的设备。这些由智能材料制作而成的设备具有反应速度快、能耗低、出力大、操作方便等特点，而利用智能材料制成的设备较之其他一般材料所制成的设备具有很大的特点与很多优势，比如操作简单方便，符合时代潮流，即将变为未来土木工程结构振动控制中使用的主要驱动减振设备。

1.2对结构振动控制的简述

结构振动控制是土木工程建设的一个重要组成部分，建立良好的结构振动控制系统不仅能增加建筑物的使用安全程度，还能够提升房屋使用强度对以及对地下运动的感知力与抵抗力，同时能够减少干扰力因素对房屋的影响，更为重要的是，在发生地质灾害时能够降低损失并进行持续不断的自我调控。虽然结构振动控制系统在我国的发展势头很好，但是在实际运行过程中，我国的结构振动控制技术并不成熟，存有很多严重的问题，比如在灾害发生时系统可能就会停止运行，是因为不能进行外部所需的能源供给。

1.3结构控制应用中存在的问题

上文提到了我国的结构控制技术并不成熟，存在着很多严重的问题，如系统停止运行等。除此之外还有其他的问题，比如系统的预测不准，这主要是以前运用传统材料制作结构控制系统时出现的问题。众所周知，结构控制系统最重要的功能就是与安全有关。上文中提到结构控制系统可以对灾害进行预测，感知地下运动的活动，但是以前就出现过对地下运动感知不准而造成巨大损失的先例。

1.4浅析智能材料在土木工程结构振动控制中的应用

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1、土木工程建筑施工技术创新意义

进入新世纪以来，科技得到了飞速的发展，给人们的生活带来了很大的改变，同时出现的新颖的建筑理念和先进的设备也已经被应用在了土木工程的领域之中，成为推动土木工程发展的坚实力量，但是任何事物都有两面性，在促进土木工程发展的同时，也为土木工程领域带来了一定的问题。施工技术的创新不仅是整个土木工程行业的要求，也是国家进步和发展的要求，有着非常迫切的必要性，具体来讲，对施工技术的创新首先符合国家一直强调的创新的主题，建国以来，国家就一直在强调创新的必要性，所以，在土木工程领域，创新也是必不可少的，对着土木工程的规模和数量都在不断得扩大，对施工技术的要求也越来越高，虽然在国家、政府和专业人士的共同努力下，我国的施工技术和原来相比，有了不小的进步，但是和国际上最先进的技术相比，还是存在着不小的差距，所以不管是从适应国家政策来说还是提升企业自身的竞争力上，施工技术的创新都是非常必要的。

2、土木工程建筑施工技术的创新

2.1强调创新理念

对于土木工程建筑施工技术而言，其在创新的过程中，主观上的创新理念是核心部分，也是重要的指导部分。建议在日后的工作当中，利用系列的手段和方法，进一步的强调创新理念。首先，土木工程建筑施工技术的实施，应该保持以民为本，绝对不能对周边的人文社会、自然环境、固有建筑物等造成不利影响，从而保持和谐技术的应用，由此来得到更多的认可、支持。其次，具体的技术手段实施，应以简洁、有效为主。以往所使用的技术，不仅在内容复杂，同时对工作人员的要求较高，与国内社会需求不符，导致很多工程表面上号称高技术、高水准，实际上的质量却并未提升[3]。第三，在理念创新的过程中，一定要将可持续发展融入进去。例如，土木工程建筑施工技术的使用，应将工程的使用寿命有效增加，日后的维护工作需要更加的便捷、高效，提高工程抵抗自然灾害能力的同时，还要为使用者提供更舒适的环境以及更多的功能帮助，这样才能更好的服务于社会。

2.2 完善创新机制

土木工程建筑施工技术的创新工作中，客观上的创新机制是绝对不能忽视的。我们在主观上的态度明确后，需要将客观上的工作良好执行，否则无法在多个层面上有效开展工作任务，最终的成绩也会非常表面化。建议针对当前建筑施工企业发展的现状问题，企业在实际工作中应当建立完善的土木工程建筑施工技术创新机制，创立企业自己的团队，研发具有企业发展特色的土木工程建筑施工技术，形成企业内部发展的核心技术[4]。现如今，土木工程建筑施工技术更新换代的速度非常快，而企业内部的工作人员普遍面临着素质低下，专业的技术水平并不高的局限，这就要去企业在发展中要加强对各类人才的引进，并加强对现有员工进行专业技能的培训，开展各类培训课程，聘请各个技术领域的专家学者进行讲座，提高全体员工的综合素质； 并在企业内部建立相应的鼓励奖励政策，对做的好的员工进行鼓励[5]。在工程施工的全过程中，企业要加强监督，保证各项技术完整落实。

2.3积极主动的应用

加强对创新技术的应用，只创新而不投入使用，就失去了创新的最终目的，将研究的技术束之高阁，只能是浪费人力和物力，所以在先进的创新技术研究出来之后，企业的负责人员要积极得组织具体的应用工作，来提升企业在施工技术上的创新性。具体的做法是当先进性的技术研究出或者是引进之后，企业负责人首先要做好带头工作，将企业的核心人才组织起来，根据具体的环境，讨论施工技术的使用情况，这也是土木工程施工技术创新必不可少的一项措施。

2.4促进土木工程施工技术的智能化

建筑施工技术的智能化发展，主要表现在新技术革命成果在建筑施工领域的渗透和应用。随着科学技术的不断发展，信息自动化、智能化施工技术理念是现代建筑业的发展方向。利用智能型机械设备、电子信息技术管理终端和全自动化控制系统对土木工程的施工转换到智能化、自动化的发展方向是土木工程施工技术创新发展的趋势。计算机的应用更是大大提高了建筑施工工程的建设、信息服务和科学管理的水平。

2.5促进土木工程建筑施工技术的生态化

土木工程建筑施工技术要研究节约型、创新型的建筑材料，运用新型的节能环保建筑施工机械设备进行施工办公，减少污染和能源损耗。而建筑施工设计的目标，设计的进程和施工的整个过程，都必须考虑到对生态环境的影响，尽量减少污染，减少能量的消耗，选择适当环保的建筑材料和技术设备。从使用功能出发，尽量的利用工业废料，合理的利用资源和节约能源。还要注重引进新型的建筑材料和建筑技术，发展住宅用的化学建筑产品提高化学建材在建筑中的应用。

结束语

木工程是我国一项重要的工作，对国家的经济效益和社会效益有很大的促进作用，随着社会的发展和科技的进步，土工工程建筑受到了很大的影响，尤其是在施工的技术上有了不小的变化，社会对土木工程建筑的施工技术提出了新的要求，传统的施工技术虽然已经为土木工程的发展带来了很大的促进作用，如果不及r对施工技术进行创新，不仅会影响整个土木工程的发展，还会在国家激烈的竞争中，为国家带来不可估计的损害，所以以上本文研究的主题就是土木工程建筑施工技术的创新问题。

【参考文献】：

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1土木工程的现状

随着全球科学技术以及生产力的提高，土木工程也有了一定的发展。建筑活动在世界上也有着很长远的历史。各个国家都有着大量的建筑遗迹。这些建筑都充分体现出了人类的智慧。从20世纪50年代之后，我国的土木工程有着快速的发展。在近些年来，土木工程的发展速度更是常人所无法想象的。大量建筑的拔地而起完善了土木工程领域。而一些土木工程新型材料的应用更是提高了人们的生活质量，使人们的生活水平上升了一个层。在改革开放之后，我国新的发展趋势促进了土木工程建设的快速发展。

2土木工程的发展趋势

科技的发展促进了土木工程的重大改革，也为土木工程的发展提供一定的技术和物质，从而使土木工程具有着一定的科学性和系统化。在今后的发展中，土木工程将具有着以下几个特点。（1）智能化。智能化材料主要指的是材料本身能够自行进行调节、清洁以及修复，从而能够具有着自我监控的作用，还可以反复被应用。而土木工程材料智能化的发展可以使土木工程降低一定的成本。（2）高性能化。高性能化表明土木工程材料具有着较高的耐久性、保温性、抗震性以及防水性等。因此，土木工程的高性能化可以使建筑物更加的安全和实用。同时，这种高性能还能够延长建筑物的寿命。例如：目前建筑物中所应用的钢筋混凝土结构重量非常的大。这在很大程度上限制了建筑物的高度。因此，人们可以通过减轻此阿里的重量来提高建筑物的经济效益。在今后的发展中，人们可以通过发展加气混凝土、空心砖等新型建筑材料来促进土木工程的进一步发展。（3）复合化和多功能化。建筑人员可以应用一些复合技术来生产具有高性能的材料，从而使土木工程材料具有着复合化和多功能化。（4）生产工业化。工业化生产主要指的是在建筑中应用一些具有先进性的工业化生产激活素来保证土木工程的规范性和系列化，从而使建筑物能够达到民众的要求。（5）绿色化和节能化。在科学技术不断发展的同时，建筑材料的节能能力也在不断提高。建筑的防水保温能力也得到很大的改善。目前，人们对于建筑材料不仅仅只是数量上的要求，还有对于产品的质量以及更新换代速度的要求。随着人们对于建筑材料需求的提高，人们一方面要求材料具有着较高的性能，另一方面也要求材料要有着一定的绿色化和节能化。目前，能够应用的自然资源非常的匮乏。这主要是因为以往的建筑材料大都来自于自然资源。因此，人们需要通过一定的措施来促进建筑材料的可持续发展，从而降低对于自然资源的应用，保证可再生资源能够得到充分的利用。另外，人们可以采用无污染、低能耗的生产技术来生产新型材料。这可以保证新型材料可以得到再生和再利用，从而促进了土木工程材料的可持续发展，体现出了土木工程材料的节能化和绿色化。

3发展注意事项

目前，土木工程面临的最大问题是可持续发展。土木工程的发展需要大量能源的支持。这在一定程度上导致自然资源具有一定的有限性。因此，土木工程必须通过一定的方法来保持自身的可持续发展。而当前土木工程的进一步发展需要建立在节约自然资源的基础之上。这就要求设计师能够对土木工程整个过程进行一定的设计和规划，从而使其能够避免对自然环境造成更为严重的伤害，也要使其可以在一定程度上降低对于建筑资源的浪费，真正提高社会经济的发展。例如：我国青藏铁路的建设就能够体现出可持续发展的思路。设计师在设计的过程中就已经考虑到青藏高原的环境保护问题。因此，在建设的过程中，设计师们采用了封闭构造方式来防止固体废弃物对于青藏高原生态换几个的污染。这也代表了土木工程的又一次发展。

4结语

综上所述，工业革命目前已经开始发生变革产生了信息时代的变革。而信息时代的工业革命主要包含有通信工业、网络工业以及计算机工业等。随着这些具有信息技术的工业的发展，人类的生产以及生活方式发生了很大的变化。而在生产力不断发生变化的同时，土木工程材料也有着不断的发展和应用。在这个过程中，工程技术的不断进步有着非常重要的作用。土木工程材料的变化代表着一个时代的不断改变。随着社会的不断发展和改变，人们的生活水平有着很大的提升。而人们对于生活的品质也有着更高的要求。因此，人们需要通过发展新的土木工程材料来促进土木工程的进一步发展。这就要求人类能够更加重视土木工程材料的开发和作用，以及土木工程材料对于人类和环境的影响。这样才能够使土木工程真正的造福于人类。

参考文献

[1]李宇坤.浅谈土木工程材料的发展历程[J].科技风，2016（12）.

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摘 要：在信息技术的推动下，高新科技不断的渗透到人类的生产生活中，对人类的衣、食、住、行等方面都产生了极大的影响，同时对于一些复杂的工程问题的研究也越来越依赖信息技术.本文围绕目前土木工程信息技术发展的形势展开分析，并深入探讨了土木工程信息技术的未来发展趋势.

关键词 ：土木工程；信息技术；发展

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）02-0045-02

最近几年,信息技术的发展越来越快,并且已经在土木工程中的每个领域都有所涉及,其中包括科研、勘测、设计、动工和建筑经管等多个方面.过去传统的数值方法引发了土木工程中的弹塑性力学与材料的非线性等相关知识的研究,而信息技术的引入使得土木工程当中数据搜集、存储、处理和使用等过程得到了快速高效发展.土木工程信息技术的快速进步使得土木工程中信息处理能力得到提升,促进了土木工程学科的研究内容与研究方法的更新，进而推动了土木工程向新的技术水平提升.本文就信息技术在土木工程中的使用过程展开分析,讨论了土木工程信息技术的未来发展形势.

1 目前土木工程信息技术方面存在的不足

1.1 土木工程信息技术在结构工程方面存在的不足

结构健康监测是结构工程领域的基础，目前这些方面的研究依旧处于试验阶段．近些年，国内外的研究人员都对传感器技术、损伤检测、模式识别、数据处理等方面研究付诸了很多的努力，然而研究成果的实际应用性却很差.目前所使用的实际桥梁的健康监测系统都隶属于单一监测系统，也就是说监测系统中没有可以对桥梁结构的状态进行反映的综合评估机制.除此之外，现行的桥梁经管系统当中，结构状态评估方式的主观性非常强，对于检测人员的专业素质有很强的依赖性，这样对于结构工作状态的客观评价就很难给出.

1.2 土木工程信息技术在岩土工程方面存在的不足

在中国只有个别大城市的地质勘察机构选用地理信息系统技术确立地质勘察信息系统，同时这些数据库普遍存在一些不足，如内容不齐全、存储功能不完善等.除此之外，岩土工程信息系统中的专家数据库也存在很多的不足，比如集成化程度低，推理机制匮乏，同时中国对这方面的研究比较滞后，这样就制约了其在岩土工程领域的大规模使用.当前，数字化数据收集方法主要是源于传感器和服务终端的形式而构成的，通常使用有线通讯，此种收集方法更适用于小范围数据采集工作，在大规模数据采集工作中此种方法存在许多不足.此外，由于不同的地理情况、地质结构、建设能力、开发形势等因素，国外软件想要引入到国内使用就会有很大的难度.

1.3 土木工程信息技术在交通工程方面存在的不足

中国的智能交通发展目前依旧停留在基础建设阶段.突出体现在以下几方面：第一，中国智能交通领域的基础技术使用广泛性不足;第二，中国智能交通侧重于智能化经管，智能化服务发展力度不够，人-车-路不能有效的协调发展、安全体系建设依旧处于试验阶段、可持续发展等工作也停留在最初的发展阶段.最近几年，信息技术的进步推动了智能交通系统的快速发展，但是，针对交通信息处理系统方面的研究依旧存在许多的不足.今后智能交通系统的使用还要把动态信息服务和诱导作为其核心内容，如此就可以为人们提供准确的信息，可以更好的辅助人们做出出行决策．由于信息设备和服务方法的不断进步，高速公路网日趋完善，运营安全经管系统也不断的向智能化发展.

1.4 土木工程信息技术在建筑动工经管方面存在的不足

中国建筑企业信息化整体发展水平还很落后，信息化建设的合理规划方面存在很大的不足;对于信息资源的开发与使用依旧处于初级阶段，这样要想实现动工总承包企业内外资源的合理优化配置就会很难.建筑工程经管信息系统目前正在试验阶段，应用的环境比较封闭，中国工程项目经管信息系统主要是根据工程项目的规划、设计、动工、运营等环节实施开发的阶段性产物，项目各个环节的信息和项目各个经管程序信息之间要想达到数据交流与共享的目的就会很难，项目的负责人和政府之间进行信息交流同样也存在很大的障碍，这样内外信息的沟通就会不流畅，使数据搜集、存储等工作出现重复，这就势必引发人力物力的浪费.

2 土木工程信息技术的发展历程与未来方向

土木工程信息技术综合了现代工程科学、商业经管和企业经管等许多内容，具有极强的综合性和复杂性.由于互联网技术的快速进步，土木工程信息技术的集成化、网络化、智能化的发展趋势也越来越明显.针对将来土木工程信息技术的发展我们可从以下几点着手分析：

2.1 嵌入式系统在土木工程中的使用

随着计算技术在各个领域的普及,嵌入式计算机逐渐占据了市场，计算机中的嵌入式系统是围绕着应用展开的,以计算机技术为源泉,软件硬件可以随意的裁剪,此系统的适用范围是那些功能、可靠性、成本、体积、功耗要求比较严苛的特殊计算机系统.

嵌入式系统的重要部分是里面的芯片，土木工程信息技术主要是针对土木工程应用的软件进行开发,嵌入式软件是土木工程专门知识软件的体现形式,是嵌入式系统的中心,同时更是土木工程信息技术的重要研究对象.

2.2 土木工程数据库及其经管系统

在信息化的推动下，互联网的数据库和经管系统的研究对土木工程有着重要的影响.数据库和经管系统主要是对抽象数据模型进行定义、分布式实施总结，虚拟环境下可以为多用户提供I/O状态的数据经管，使得储存与查询级别更高，对访问权限和数据所有权进行有效的经管，对异构数据库实施校验等.

2.3 土木工程中最新的计算机辅助工程系统的使用

计算机辅助工程(Computer Aided Engineering)简称CAE，主要是使用计算机对复杂工程与产品的结构力学性能进行分析，对结构性能实施合理优化等等.此项技术发展到目前阶段，在功能方面有了很大的进步.在互联网的大环境的影响下，对土木工程材料的分析、建筑结构的仿真和总体布局的设计，都离不开计算机辅助工程的支持，与此同时对其集成化的要求也有了显著的提高，要求其突出专业化、集成化的特点.

2.4 三维交互技术和虚拟技术在土木工程中的使用

如图是土木工程三维交互技术发展下的产物，由此我们可以看出三维交互技术在土木工程中的重要作用.三维交互技术主要是通过计算机辅助确定产品的三维模型，之后使用交互设计软件对交互程序进行设定，使用户利用鼠标等一些交互设备进行人机交互的新兴技术.三维交互技术可以使得建筑物的结构给人以更直观的感觉，这样在处理细节的时候就会更加的容易.虚拟化其实质是将物理资源向经管资源进行转化，这样可有效的消除物理结构之间的障碍.虚拟技术对于土木工程的图形分析方面有很大的作用，可促进图形处理效率的提升.

总体来说，土木工程信息技术在信息技术的发展和推动下取得了很大的突破，纵观中国目前的形势，土木工程信息技术的发展是大势所趋.人们对于建筑物有了更高的要求，这就需要建筑的设计趋于人性化和智能化，才能更好的满足人们的生活需求.

参考文献：

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土木工程智能结构体系的构建可以说是当前土木工程建筑学中的一个研究热点。土木工程的智能结构体系作为一项高端新型科学技术，它对于硬件与软件的技术水平具有较高的要求，能够大幅度地提升建筑的安全使用性。

一、土木工程智能结构控制的原件组成

在国民经济的带动下，我国土木工程领域也进入了一个飞速发展的时期。科学技术的发展不仅使人们生活、学习和工作的形式发生了很大的变化，同时也有效推动了土木工程朝着智能化方向发展的步伐。事实上，土木工程智能结构体系属于一个比较前沿、高端的科学技术，其中所涉及到的知识内容比较多，但却并没有脱离土木工程施工环节的本质。将这种现代化、智能化、科技化的技术融入到土木工程建设领域，不仅能够使建筑的安全使用性能得到了大幅度提升，同时也进一步提升了这种技术的应用范围，让更多的人体会到了科学技术发展所带来的时代性革命特征。从目前的情况来看，土木工程智能结构控制原件系统主要包含两大系统，一个是主控制系统，另一个则是辅助控制系统。智能结构控制不可能离开信号的传递而实现，其中主控制系统就起到了控制信息的作用，是土木工程智能结构中的控制器。现有的传导器信号处理器来源于仿生学，与仿生学的原理基本一致，其主要功能是“透过现象看本质”，对建筑结构的内部信息进行认知和感知。当收集完这些信息以后，其还可以进行真实的还原和传输，从而让人们根据这些信息获知建筑材料内部的情况。在这个过程中，还需要应用到信号驱动原件以及传导器，这样才能完成对信号的传输，并最终形成一套完整的建筑体系。信号传感器能够在结构设计过程中发挥作用。这是因为，如果传感器发现结构设计存在问题，就会及时地向控制器传递信息，告知控制器这种结构设计存在一定的安全隐患。与此同时，当信息控制器收到这些安全隐患传输信息以后，就会通过分析这些信息而进行判断，最终将这些信息以更直观的形式反馈给人类。对土木工程智能结构控制体系中，那些自适应装置同样起到了关键性的作用。众所周知，环境等外界因素同样也是影响土木工程施工质量的重要因素，很多时候由于受到一些外界因素的影响，比如撞击等，都会使结构变得容易发生变形和曲折。在这种情况下，自适应装置的作用就有效地发挥出来了。应用自适应装置能够让建筑结构根据外界因素而导致的物理形变的差异性而改变形态，从而提高建筑在不同环境下的适应性，满足质量要求。很多时候，不但要在建筑结构设计过程中用到智能结构控制系统，而且在对结构进行控制时往往也能够应用到智能结构控制体系，从而使智能材料与结构控制有效融合。比如，当外界环境发生了较大的变化时，智能结构都可以及时而准确地进行反应，从而尽可能地消除外界环境对建筑结构所产生的影响，确保建筑材料的安全性。在智能化管理控制环节和结构体系的设计环节中，都要不断提升结构抗震能力的稳定性。

二、智能结构在土木工程领域的具体应用

(一)充当传感元件感知材料。制作传感器时不可或缺的材料就是感知材料。目前市场上最为常见的感知材料包括有碳纤维、压电材料、疲劳寿命丝、电阻应变丝、光导纤维等。这些具有很高应用价值的感知才能够赋予传感元件更多、更理想的使用性能，可以在一定程度上提高其应用范围。其中最为典型的就是利用埋入式传感分布阵列或大规模表面附着式传感分布阵列，让整个材料的结构具有更加敏感的感知特征，达到自动控制、自动调节甚至是自动修复的要求。光导纤维作为传感元件中比较具有代表性的感知材料之一，其不仅反应非常的迅速，同时还能有效避免在信息传输过程中对埋置材料的性能产生影响，而且受到电磁干扰的影响也比较小，具备优良的耐腐蚀性能，从而确保信息数据的有效性、完整性。所以，鉴于光导纤维感知材料的这种属性，其往往被广泛应用于环境比较恶劣的环境中。除了具备这样的特点以外，其还支持单线多路复用功能，从而方便人们进行全网测量、线段策略以及对个别点的测量，使其功能更为强大。土木工程施工过程中会大量应用到钢铁材料，而钢铁材料在受力过程中会产生应力和应变，如果其所承受的应力应变超过其极限，那么就会使材料产生断裂的倾向。所以，检测结构材料的应力应变往往是保障其使用性能的重要手段。在结构材料表面的应变测量中所广泛应用的传感元件就是电阻应变片。其工作原理就是通过将埋置电阻应变丝与基底材料进行胶合而产生更加稳定的性能。优越的防电磁干扰能力也是电阻应变丝的主要特点之一，其同样也不会对埋置材料本身性能产生不利影响。目前在土木工程领域应用到的智能结构中的碳纤维主要制作方法就是对聚合纤维进行燃烧。碳纤维的主要应用优势表现在具有良好的高弹性模量、耐高温、化学稳定性和导电性等方面。

(二)控制装置与驱动材料。在土木工程结构中应用比较多的控制装置主要涉及到三类:驱动装置、阻尼装置以及隔震装置。其中的驱动装置，顾名思义，就是赋予给结构控制力的一种装置;而阻尼装置主要是通过耗散结构振动能量而使结构的震动频率发生改变，从而减轻因为震动而造成结构使用寿命缩短。目前最为常见的驱动材料包括可收缩膨胀具和胶体、磁致伸缩材料、压电材料、形状记忆材料、电/磁流变液体。应用智能驱动材料制备的这些驱动装置和阻尼减震装置不仅具有使用寿命长、反应快和能耗低等特点，同时还能为人们做出更快应急手段，确保结构使用安全奠定基础。可以说，正是由于对这些智能控制装置和驱动材料的有效利用，土木工程结构的使用安全性能才能越来越高。

(三)自动修复材料。在当前土木工程领域应用到的各种智能结构材料中，不仅有很多材料具有预警的功能，还有一些自动修复材料，能够及时发现结构中存在的问题，并给人们预警，与此同时，还能够通过钢筋混凝土构件或者钢构件节点的裂缝修复，来实现结构的局部损伤自修复功能。造成钢铁材料断裂的起源一般是钢铁材料自身所具有的一些微裂纹，而这些微裂纹在受到应力的过程中就会逐渐的扩展，并最终导致钢铁材料的断裂。因此，如果能够在钢铁材料微裂纹扩展的过程中进行修复，那么必然可以有效阻止其长大成为宏观意义上的大裂纹。自动修复材料能够在微裂纹扩展的过程中将发生相变的物质提前埋入节点材料和钢铁材料比较重要的构建微孔中，使材料能够自动修复。比如，为了对混凝土开裂时进行自动修复，人们习惯于在钢筋混凝土中埋入一些玻璃纤维等具有自动愈合能力的材料。通过对混凝土进行这种处理，就可以使其在开裂的过程中释放出混合物及时填补裂缝，从而发挥出自动修复的效果，提高其使用的安全性。在这个过程中，往往需要配合驱动装置与感知元件的配合，从而使感知元件能够对损伤进行应急控制并且发出警报，然后自动修复材料对缺陷处进行永久性的修复。

三、土木工程智能结构未来发展趋势

从目前的情况来看，土木工程领域在应用智能结构方面已经取得了很多显著的成就，然而，随着科学技术的不断发展，应用到土木工程领域的智能结构必然会愈发完善，功能也会越来越多。对于土木工程领域而言，智能结构系统属于核心技术，很多其他智能材料功能的实现都要依赖于智能传感系统。受到资源的影响，目前土木工程领域的工作范围已经延伸到一些具有极端条件的环境下，这就对现有的智能传感元件提出了更高的要求，不仅要保证其能应用到一般的工作环境下，同时还要求其能在一些极端条件下可以发挥出效能，并具有足够长的使用寿命。确保信息传输的速度和信息的完整性也是智能结构材料未来发展的方向。大数据、云计算等技术的产生和发展为提高智能结构元件信息传输速度奠定了基础，同时也可以保证信息的完整性。提高智能结构的抗干扰能力不但是保证信息传递安全性、完整性的重要基础，同时也是提高结构元件使用寿命的重要保证，所以提高智能结构材料抗干扰能力将成为土木工程智能结构未来发展方向之一。