硕士论文写作对于每一位土木工程专业的同学们来说，是一道难关同时也是一种技能，想要顺利毕业就一定要写好土木工程硕士论文。土木工程硕士论文可不是非常简单的，即使你拥有很出色的写作水平和丰富的写作经验，在写作土木工程硕士论文的时候也要竭心尽力，不能有丝丝懈怠。
同学们也不要过于焦急，写好土木工程硕士论文也是有技巧的，其中一个重要技巧就是一定要多读一些经典的专业论文，这样一是了解土木工程专业的相关内容和发展情况，第二在阅读和了解的过程中，能够产生自己的观点。下面我们就为大家搜罗了三篇优秀的土木工程硕士论文，希望大家阅读之后能够产生自己的想法。
土木工程硕士论文精选一：土木工程视角下凯威特型网壳结构的抗火性能研究
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
火灾的类型按起因和发生地点可以分为很多种，其中建筑火灾发生的频率最大，约为火灾总数的 80%，所造成的损失亦是最大的。随着我国工业化和城镇化的迅速发展，建筑行业也得到了突飞猛进得发展，出现了地下、高层、新型等特殊功能的建筑，如地下停车场、高层办公大楼和剧院、大型商场等。满足人们的各方面需求的建筑设备不断增多，这使得火灾发生的机率和危险程度均有所增加。
一般来说，建筑物内的火灾会经历初始点燃、充分燃烧和衰减熄灭三个阶段[2]，图1-1 所示发生火灾时建筑物内空气的温度-时间曲线，其中 t1,t2 分别表示第一阶段、第二阶段的持续时间，Tmax 为最高温度。在第一阶段，仅有少量可燃物在燃烧，火灾燃烧面积较小，室内温度较低，温度上升缓慢。此时材料的力学性能没有明显的下降，对结构或构件的承载力影响不大。在第二阶段，可燃物充分燃烧，热辐射和热对流较为剧烈，室内温度显著上升，并逐渐达到最高温度 Tmax。同时，结构或构件的内部温度也显著上升，力学性能出现了明显退化，承载力急剧下降。这一阶段是火灾最危险的时间段。进入第三阶段，火灾温度逐渐降低，一段时间内维持在 200℃左右，直到可燃烧烧尽室内温度逐渐恢复为常温。火灾后结构高温下的塑性变形无法恢复，结构的承载力有所下降。
1.2 国内外研究现状
随着人们对结构抗火性能的不断重视，从 1950 年开始，各国学者开始对建筑结构构件抗火性能进行系统研究，但目前研究成果主要以混凝土结构和普通钢结构构件为主，对大空间结构或是网壳结构的抗火性能研究还比较少，为了更好进行网壳结构的抗火性能分析，本节总结了结构抗火的进展。
近年来，结构抗火设计理论研究得到不断完善。概括起来，钢结构抗火设计的发展主要分为以下四个阶段：基于试验的构件抗火设计方法，基于计算的构件抗火设计方法，基于计算的结构抗火设计方法和考虑火灾随机性的结构抗火设计方法。目前结构设计大多以概率可靠度为目标，由于火灾发生的随机性以及火源位置的不确定性对结构构件内部温度的影响很大，在以概率可靠度目标实现结构抗火设计时，一定要考虑火源位置的随机性。目前对结构的抗火性能研究多是预先假定火源位置，考虑火源位置的随机性的结构抗火设计方法将是未来结构抗火设计研究中重要的一门课题。
1.2.1 建筑火灾模型和温度场研究
火灾是可燃物在热作用下发生的复杂过程，与周围的环境有着密切的相互作用。各国学者通过对火灾的统计资料和试验数据进行系统分析，归纳总结出一些工程实用的室内火灾空气升温模型，以下列举常用的一般建筑和大空间建筑的空气升温模型。
第二章 钢梁明火试验数值模拟
2.1 相关试验
文献[24]对高温明火直接作用和 ISO 标准升温情况下的钢梁抗火性能进行了试验研究，以下简单介绍试件设计、试验装置及试验过程。
试验所用的钢梁试件钢材为 Q235，跨度 L 为 3.0m，截面采用氩弧焊焊接成型，截面高度 H 为 209.6mm，截面宽度 B 为 205.8mm，腹板厚度 tw = 9.4mm，上下翼缘厚度相同均为 ta = 14.2mm，如图 2-1 所示。钢梁两端与端板焊接，端板尺寸为 350 mm×350 mm×12 mm，设有 8 个 Φ25 的通孔。
按防火涂层厚度，8 个试件分为 4 组，编号为 A1 至 A8 试验升温方法有两种，如表2-1 所示。钢梁试件所用的防火涂料类型为厚型丙烯酸防火涂料，经人工多次涂刷加工，并在室外干燥养护 30 天以上。
2.2 热力耦合分析方法
由于相互接触的不同结构或者同一结构内不同组成部分之间的热膨胀系数不同，结构受热膨胀或冷却收缩的程度不一致将产生热应力。在实际火灾中，钢结构或钢构件受到结构荷载和温度荷载的共同作用将产生耦合应力，因此需要用热力耦合分析方法来研究钢结构或钢构件的抗火性能。热力耦合分析方法分为直接耦合法和顺序耦合法。
对于高度非线性耦合的情况，采用顺序耦合法可能降低数值模拟的准确性，需要采用热力直接耦合法，来考虑温度场和应力场的相互作用。在 ANSYS 有限元分析软件中有温度和位移自由度的耦合单元，从而通过耦合单元建模分析可以得到结构的传热分析结果和响应分析结果。但由于直接耦合法求解需要同时满足多个物理场的准则，计算比较耗时。
顺序耦合法又称间接耦合法。该方法认为结构的温度场会影响结构场，而结构场不会影响温度场。因此先进行结构的热分析，将热分析得到的温度场结果作为已知条件施加于结构，再求解结构的应力和位移场。对于不是高度非线性热力耦合的情况，采用顺序耦合法较为灵活高效。本章对钢梁的抗火性能的数值模拟将采用顺序耦合方法。 顺序耦合法的分析步骤如下：
（1） 采用热分析单元建立结构传热分析模型，施加温度载荷，求解结构传热分析结果。
（2） 采用结构分析单元建立结构响应分析模型，定义材料的高温应变-应力关系和相关物理参数，施加结构荷载以及传热分析结果，求解结构高温响应分析结果。
......
结论与展望
本文基于凯威特型网壳结构抗火性能的研究现状和已有研究成果，首先根据钢梁抗火试验，进行了三面受火钢梁抗火性能的有限元模拟计算。在此基础应用的分析方法与参数取值为基础，建立了凯威特型网壳结构的耐火性能分析，并对矢跨比、约束条件、初始缺陷、火源功率以及防火涂料等影响因素展开了参数化分析，得出各参数影响的大小和规律。最后，本文参考白音博士提出来的单层网壳结构高温承载力简化计算公式和基于结构高温相应的有限元分析结果，给出考虑防火涂料作用的情况下网壳结构高温弹塑性承载力的简化计算公式。通过对钢梁和网壳结构的高温非线性分析，得出以下结论：
（1）采用顺序耦合分析方法对钢梁进行了抗火性能分析，得到钢梁下翼缘温度时程、跨中挠度和轴力变形曲线，计算结果与试验结果，尽管存在一定误差，但三者的变化趋势相同，可以验证本文有限元分析模型的准确性。
（2）跨度相同的情况下，随着矢跨比从 1/7 增大到 1/4，网壳结构的温度场有所不同，结构的支座反力、顶点竖向位移以及第一圈内杆件的轴向应力不是简单的递增或递减，而是在某一矢跨比下取得极值。
（3）网壳结构自身刚度较大，在火灾下的力学性能与结构的约束条件几乎无关。
（4）随着初始几何缺陷的不断增大，网壳结构在升温 30min 时的顶点竖向位移不断减小，支座反力不断增大，第一圈环杆的轴向拉应力不断减小，第一圈内肋杆的轴向压应力不断减小。
（5）火源功率的改变对网壳结构的高温响应影响很大。随着火源功率的增大，升温 30min 时网壳结构的顶点竖向位移大致呈线性增大，第一圈环杆的轴向拉应力值和第一圈内肋杆的轴向压应力值均为先减小后增大，并在火源功率为 10MW 时取得极值。
（6）防火涂料厚度对网壳结构耐火性能的影响较大，采用厚度为 6-8mm 薄型防火涂料时，能显著隔绝热空气，提高网壳的耐火性能，有效控制结构变形，顶点竖向位移较无防火涂料时降低 50%以上，并减小第一圈环杆和第一圈内肋杆的轴向应力。
土木工程硕士论文精选二： 有侧限地基上条形基础的设计研究
第一章 绪论
1.1 课题的提出及意义
1.1.1 课题的提出
根据理论力学原理，力具有沿着刚度大的方向传递的特点。在混凝土结构原理中，单向板短边刚度大，荷载主要沿短边方向传递，可以忽略荷载沿长边方向的传递。由于条形基础长边方向远大于短边方向，因此条形基础短边方向的刚度要大于长边方向，短边为主要受力方向，长边方向分担的荷载较小。目前条形基础在进行内力计算时，常采用倒梁法计算短边受力方向的弯矩，进行配筋。对于长边方向的的配筋，规范只通过构造来进行配筋，没有对长边方向的内力进行分析。基础底部弯矩的大小与挠度有关，而挠度是位移的变化量，因此基础底部弯矩与基础的沉降方式相关。常见的基础沉降趋势是“凹”型，当基础底部有支撑时，会出现“W”型；因此本文想要对条形基础长边方向弯矩进行量化分析，使条形基础在设计时更加合理。
在进行基础设计时，有必要弄清楚基础的基底反力的大小及分布情况。在天然地基上，基底反力的分布情况与上部荷载的大小密切相关；在地基土未出现塑性变形时，基底反力呈马鞍形分布。对于一般的民用和工业建筑，基底尺寸比较小时（例如条形基础、独立基础），为了简化分析，可以将基底反力按直线分布考虑。对于复合地基上基础的基底反力，由于桩的刚度较大，分担的荷载也较多；基底反力的分布情况将出现桩顶反力较大，桩间土反力较小的情况。
由于在天然地基上，条形基础底部没有支撑，无法对基础长边方向的弯矩进行计算；而有侧限地基[1]，由于能够对条形基础形成多点支撑，可以将条形基础长边简化成多跨连续梁计算弯矩。承载力低、沉降量大是天然地基的特点；对于天然地基上的条形基础，
当上部荷载较大时，会出现基础宽度较大、配筋多、厚度大的缺点。当对地基进行处理，增加地基承载力后，这些缺点会极大改善。有侧限地基不仅提高了地基承载力，减少了沉降，而且对地基起到多点支撑的作用；这种支撑形式能够减少基础底部弯矩，从而减少基础配筋。对于有侧限地基上条形基础的宽度、厚度、配筋等参数的确定尚未有人进行研究。因此，本文将对有侧限地基上条形基础的设计进行深入研究。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
（1）国内对有侧限地基的研究
国内对于有侧限地基进行了许多相关的应用研究。自 1997 年以来，有侧限地基在工程中得到了大量的应用，鑫园 11#公寓、鑫园 14#公寓、鑫园 15#公寓、新苑办公大厦、田园诗苑 9#公寓、绿松居 2#公寓、建苑 1#公寓、新华景居、华书新城、金苑公寓 1#、金苑公寓 2#等建筑物的地基形式均采用有侧限地基，不仅能够满足设计要求，而且降低了造价。吴保全在 2007 年格栅状复合地基压缩模量的计算[2]中，根据有侧限体与土体共同作用原理，推导出了有侧限地基模量的计算公式。并与高层建筑结构地基静载荷试验的资料进行对比，证明了压缩模量计算公式的适宜性；2008 年在格栅结构复合地基的应用研究[3]中，通过载荷试验及相关测试研究表明：由于有侧限体的侧向变形受到相邻桩的限制，使得侧向变形减小，有侧限体内的地基土是没有侧向位移的。同年进行格栅结构地基承载力折减系数计算方法研究[4]，根据有侧限体与土体共同作用的原理，推导出了折减系数的计算表达式；并且与高层建筑结构地基静载试验资料进行对比，验证计算表达式的适宜性。2014 年 12 月有侧限地基项目获得“河南省科学技术进步奖”，这是对有侧限地基先进性、可靠性、实用性的认可。徐晗、饶锡保等人 2016 年进行了格栅状搅拌桩复合地基静载试验数值模拟研究[5]，分析了桩身轴力、桩侧摩阻力以及桩间土的竖向应力的变化规律，研究了桩土荷载分担关系；同年，吕文志、饶锡保等人[6]进行了格栅状搅拌桩复合地基静载荷试验，对该复合地基摩阻力、刚度、承载力进行了分析。柏冰在 2018 年进行了粉土中有侧限地基破坏机理及承载力特性的研究[7]，通过模型试验及数值模拟，揭露了有侧限地基内部应力应变机理，并且按照其破坏形态计算承载力；同年，耿俊雅进行了有侧限地基与筏板基础相互作用及筏板基础设计研究[8]，对有侧限地基与筏板基础的相互作用机理进行了研究，并通过模型试验、数值模拟和工程实例，得出了有侧限地基上筏板基础的破坏形式，筏板基础厚度及强度的适宜范围；同年，曹龙海[9]对软土中水泥搅拌桩格栅墙的成桩质量研究及受力特性进行了分析，通过现场取芯研究了不同深度水泥土桩的成桩质量。霍明杰 2019 年进行了夯实水泥粉土有侧限地基力学性能研究[10]，分析了夯实水泥粉土的抗压和抗剪强度；建立夯实水泥粉土强度和养护龄期、水泥掺入比的经验预测公式；最后通过模型试验，进行了夯实水泥粉土有侧限地基单元力学性能的研究。
第二章 有侧限地基上条形基础的受力原理
2.1 有侧限地基
2.1.1 有侧限地基的组成及分类
有侧限地基是复合地基的一种，由有侧限体和地基土两部分组成，其平面图和剖面图见图 2-1、图 2-2。有侧限体是一种四周在平面上具有一定强度且能够抵抗土体侧向变形的顶、底两面处于开放状态的结构。
有侧限体按照胶结剂类型的不同，可以分为水泥土有侧限体、石灰土有侧限体、沥青有侧限体等，本文选用水泥土有侧限体作为研究对象。施工工艺方面，传统的施工工艺是采用搅拌机械以相互搭接的形式搅拌成格栅状的结构物，从而形成格栅状的有侧限地基。目前可以采用工艺更为先进的 TRD 工法，直接切削土体成槽，倒入搅拌均匀的水泥土，形成水泥土墙。该法相比于传统方法，能够节约材料，提高施工速度。
2.2 条形基础
2.2.1 条形基础的分类
条形基础是指长度远大于宽度的基础，通常条形基础只用在上部荷载不大的建筑物或构筑物上。条形基础的分类也有很多：按照材料来分，有素混凝土条形基础、钢筋混凝土条形基础、砖条形基础、石条形基础等等。按受力性能来分，有无筋扩展条形基础和配筋扩展条形基础。按照上部结构形式的不同又可以分为墙下条形基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础。虽然条形基础的形式有很多种，但条形基础的设计都不尽相同。
2.2.2 天然地基上条形基础的设计
以墙下条形基础为例，参考《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）[44]，基础设计的步骤及公式如下（注：各参数的含义与规范一致）。
基础的基底反力分布情况与基础的刚度、地基的变形情况以及上部荷载有关[45]。对于柔性基础（如路堤、土坝等能够完全适应地基变形的基础），基底反力的分布情况与上部荷载的分布情况基本相同。对于刚性基础（如条形基础、筏板基础等不能适应地基变形的基础），开始，上部荷载不大时，基底反力呈现马鞍形分布；上部荷载增大，基础边缘的地基土出现塑性变形时，地基反力的分布呈现抛物线形；当上部荷载继续增大，接近极限荷载时，基底反力将重分布为钟形。
对于复合地基，由于桩体与土体刚度不同，所以分担的荷载也不相同。在复合地基中，桩体分担的应力要大于土体分担的应力，桩体与土体的应力分担比不是固定的，其变化规律为：首先，有侧限体承担大部分荷载；随着上部荷载的增加，有侧限体中间土体分担的荷载增加；荷载继续增大，中间土体呈小幅增大。对于有侧限地基，由于有侧限体对中间土体的限制，会使土体在应力分担的过程中出现应力集中，进而使土体产生一维固结，增加了土体的强度。
......
第五章 结论与展望
5.1 结论
对有侧限地基和条形基础的受力原理进行分析，通过模型试验，得出有侧限地基上和天然地基上条形基础的沉降变形规律、弯矩变化规律，以及有侧限地基上条形基础的应变变化趋势。通过具体工程实例对有侧限地基上建筑物的沉降及根据试验推导的有侧限地基上条形基础设计方法进行验证.
（1）有侧限地基上及天然地基上条形基础各测点的沉降随荷载增加逐级增大，绘制出条形基础长边及短边方向的沉降趋势图，发现天然地基上条形基础短边和长边方向的沉降趋势均呈凹型；而有侧限地基上的条形基础由于有侧限体的支撑作用，长边方向呈“W”型，短边方向呈凹型.
（2）条形基础强度的增加能够减少基础的不均匀沉降，能够减少基础的挠度，从而使得弯矩减小，配筋减小。
（3）条形基础强度的增加，能够减少基础表面的应变。越靠近肋梁，基础表面的应变越大，因此在进行基础设计的时候可以适当增加肋梁处的配筋。
（4）对有侧限地基上条形基础长边弯矩进行分析，发现有侧限地基上长边弯矩趋势呈现“W”型，是由于有侧限体对条形基础的多点支撑，使得弯矩变化趋势与沉降变化趋势一致。长边方向的最大弯矩值仅为短边方向最大弯矩值的 5.5%，说明按照规范要求配筋是偏于保守的。
（5）根据桩土应力比和面积置换率，推导出有侧限体和土体各自分担的应力；在进行基础内力计算的时候，使用有侧限体和土体分担的应力更为准确。
（6）有侧限地基上条形基础长边方向受到有侧限体的多点支撑，在进行长边方向的内力计算时可以简化为多跨连续梁，各跨的基底反力根据土体分担的应力求出。短边方向的内力计算也可以使用桩土各自分担的应力。经过试验值与计算值的对比发现按照此方法计算的内力较为准确。
土木工程硕士论文精选三：土木工程视角下关中地区居民建筑墙体保温性能设计研究
1 绪论
1. 1 课题的提出
据联合国可持续发展委员会 2014 年以后公布的一些能耗方面的数据来看，建筑能耗的消耗量巨大，且在近年来不断成指数倍增加，建筑能耗的增长幅度也是所有的耗能产业中占比最大的，而在建筑产品生产跟建筑施工的过程中会产生大量的二氧化碳排放，从而导致了全球变暖的一个重要的原因[2] ，与此同时，能源节约和能否充分利用问题在世界能源领域引起了激烈的讨论。清华建筑节能研究中心[3]建立了通过能耗强度和数量进行自下而上的计算方法、并由统计数据进行宏观验证的中国常用的建筑能耗模型。应用该模型，得出 2006 年我国建筑总商品能源消耗为 5.63 亿 tce（标准煤发电煤耗法），占当年社会总能消的 23.1%。2012 年建筑总商品能源消耗为 7 亿 tce（标准煤发电煤耗法），占当年全社会一次能源消耗的 25%[4]。而预计于 2020 年建筑能耗将会达到 11 亿标准煤，早在 2015年，随着我国经济的发展以及城市化进程的迅猛，我国的能源生产已经跃居为世界第三，能源消费已经跃居为世界第二，特别是建筑行业，每年的新建建筑面积已经跃居世界第一，而建筑生产的过程当中，其能源消耗占据全部能源消耗的51%。建筑运行产生的能耗所占比重最大约为 60%[5]，这样的能耗比是建筑在建造的过程中和建造完成之后暖通设备正常运转时所消耗的能源比例，若是再加上建设时所需的建材生产和运输时所需要的能源，即全周期建筑能耗将达到社会总能耗的 47.24%，在意味着建筑能耗在社会总能耗中位居首位。近年来我国建筑业的快速发展，对能源需求大幅度增加，尤其是在采暖和空调的消耗上[6] 。因此建筑保温性能直接的影响到建筑物的能耗。
1.2 课题研究的目的和意义
1.2.1 研究的目的
在 1980 年以后，建筑发展迅速，建筑节能成为了迫在眉睫的需求，与先进国家相比，我国对墙体的保温性能研究 1970 年左右才开始起步、科研技术跟基础薄弱，再节能发展的这条路上我们还有很多需要解决的问题。而对保温材料的节能型研究以及量化保温性能就十分必要，本文对节能墙体的研究目的主要体现在以下的三个方面[10]：
（1）学习发达国家对材料的设计与制造。早在 1980 年左右的时候，我国只有不到 5%的节能墙体保温材料，截止在新的节能政策出台之前，我国现有建筑的外保温墙有 90%以上是节能墙体材料，能够成熟的自主设计并生产制造节能墙体保温材料，但是与发达国家相比，无论是从建筑材料的生产方式，生产过程，还是后期的建筑施工技术都依然有着在短期内无法赶超的距离。所以研究墙体保温性能，做好前期的材料研究工作显得有为重要。
（2）减小建筑能耗。目前为止，我国是全球第二大能源消费国，在 2009年至 2013 年短短的四年时间里，我国的能源消耗的年增速达到了 12% ，建筑能耗占全球总能耗的 13.2%[11]，而当建筑节能被提出来之后建筑能耗节能率达到3.55%[12]。到 2016 年我国能源年消耗量是 9.19 亿吨标准煤，环比增长了 3.8%。全球能耗消耗统计报告显示我国的能源物资相对使用情况来讲相当匮乏[13]，我国今年的能源消耗量达到了并超出了地球能源的储存量与全球消耗量平均水平。人均消耗值高而人均占有率低的矛盾成为了我国当前亟待解决的节能问题。其中我国建筑能耗量已经被 80 年代时耗能量最大的工业和交通运输业赶超，建筑成为耗能最大的行业。随着我国经济的快速稳定发展，使得人们对空间的要求由原来的只需要遮风挡雨逐渐的提高，对小区的环境，房子的朝向，房屋的功能等都有了更多的需求。若依然使用传统的墙体保温材料，能耗量将会持续不断的呈现出增加的趋势，因此对于国家发展而言，必须发展节能建筑。对于居住建筑而言，要想降低建筑物的整体能耗，就要从占围护结构比例中最大外墙围护结构的保温性能方面做文章。
2 关中地区建筑外保温现状及问题
2.1 关中地理位置与气候特征
关中平原，又称渭河平原，渭河盆地、关中盆地，属于河流冲积平原和盆地地形共同作用下形成的以渭河、泾河等河流相互交织下的富饶土地。
2.1.1 地理位置
西安市位于关中的核心地带占据了关中盆地总面积的大部分区域，因此关中所处的背景区域，其整体特征与西安地区有相似性，其他四个城市的气候环境与西安地区环境并无太大差异。关中地区向北是陕北的干旱少雨黄土高原，往南是八百里秦川，植被丰富。海拔在海平面上 400m 左右，受南边大面积秦岭山脉的影响，北边高纬度地区的寒冷气流与南边的热气流都被高耸入云的秦岭山脉阻隔在外，使得关中地区四季分明，夏季有东亚季风区出来的暖湿气流而炎热，冬季受西伯利亚冷风区影响而干燥寒冷。春秋时昼夜温差增加而使得气温温和舒适。这样四季分明的气温带来的空气湿度亦四季均衡，夏季多雨空气湿润，冬季干燥寒冷，春秋体感适度宜人，在我国北方地区中显得湿度舒适温润[57]。
2.1.2 气候特征
关中地区年平均温度 6~13°C，湿度 70%左右，全年盛行东北风。冬季受西伯利亚寒流影响而干燥寒冷，最低温度月一般出现在 1 月，平均温度仅有-5°C左右;夏季有东亚季风区出来的暖湿气流而炎热且有伏旱，总体呈夏季高温多雨，冬季干燥温和的特点。夏季最高温度月出现在 7 月份，月平均温度高达 35～42°C 左右。降雨常出现夏涝冬旱的局面，全年降水多集中在夏季的 6～9 月之间，
多阵雨，降水量 200～450mm，占全年总降水量的 60%。
2. 2 关中居住建筑的特点及现状研究
关中地区建筑的特点及现状可以为实验采集基本数据，并真实的了解关中地区建筑大多采用的形式，这样的实验及分析才具有现实意义。
2.2.1 居住建筑围护结构特点及现状
对关中市区既有居住建筑进行了走访调查，主要调查的方式为对现有的已建成的居住建筑进行图纸查询、现状的音像资料和建设数据的整理，对关中既有居住建筑的现状进行了解分析以及进行分类及特征总结。调查结果显示，现有的关中住宅的建造时间参差不齐，时间跨度大，更有甚者还有解放初期苏联援建的住宅楼至今仍在使用，而这些来自于不同年代的建筑在建造时所参照的节能标准也不尽相同，调查统计结果显示，23.3%的建筑是 60-80 年代建造的，这些建筑的保温材料过度老化冬冷夏热，木质门窗的导热系数极高使得冷热桥现象严重，填充墙体为以砖块与混凝土为主，保温性能极差。55.2%的建筑是 80-21 世纪建造，
在此期间，改革开放开始，中国经济快速发展，对房屋的需求量大幅增加，大批的商品房出现，但是当时的规范不完善，节能要求定义模糊，建材市场鱼龙混杂，
现在看来现存的该时期住宅的各项指标良莠不齐。2000 年以来经济进入到平稳发展的阶段，建造的住宅占比为 21.5%，大部分住宅都能参照节能标准建造，人民生活水平的提高对建筑的要求也在不断的更新换代，很多开发商顺应市场需求增大阳台光照面积而采用露天阳台，只不过这样一来建筑冬季能耗就要增加。通过调查，对西安市既有居住建筑现状如下：
1）建筑多为南北朝向。西安地区空气温度特征为：夏季炎热，月平均温度值在 35°C 以上。冬季寒冷，月平均温度均低于 5°C；夏季气温值与夏热冬冷地区具有同等水平，南北朝向的窗户有利于夏季的及时通风形成穿堂风，对夏季的通风防霉很有帮助，在冬季时南向的窗户也能保证充足的日照，在调查过程中住宅多为南北朝向，几乎未见到东西向建造的住宅。
2）采暖方式多为集体供暖。此次走访共调查小区 158 个，其中只有 12 个小区未使用集体供暖，这是上世纪 60 年代时还未普及集体供暖时建造的房屋。这些没有集体供暖的小区居住者为了在冬季采暖只能自己配置采暖设施，这些设施由于年代久远多为旧型铁质暖气片，体积大、散热快、能耗高，采暖效果差，冬季室内温度达不到集中供暖室内温度标准。90 年代后期的住宅多为市政集中供暖，取暖效果好但是热量流失快，能耗大。在近 2000 年以后的新建住宅开始逐步地使用地暖来代替传统的壁挂式暖气片，保温效果得到明显的提升。
......
6 结论与展望
本文首先对关中建筑保温材料进行了大致分类，总结出了几种常见的建筑外墙保温材料的性能特点，对比分析了外保温材料各自特性及优点缺点之后，通过实验室不同的实验平台上构建各种类型的墙体结构，利用标定热箱法的测量方法对实验中的各种不同类型的墙体进行数据测定，通过软件模拟（De ST-h）模拟各种实验墙体的建筑物总负荷之间的关系；利用测量出的导热系数对比《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015 中的外墙传热系数限制条件；分析墙体“绿标”的分值；提炼出计算经济保温层厚度的计算公式，并且根据关中地区的特点进行优化，得到以下结论：
（1）相比较传统的无保温措施的黏土多孔砖墙体，采用一定厚度（10mm）的挤塑保温板的墙体所构成的建筑物总负荷相比较之前下降了 38%。这当中保温层厚度由 10mm 增加到 90mm 的过程中，累计总负荷由 917109.15 KW·h 减小到 644107.36KW·h，其中每增加 10cm 厚度，节能率分别为 11.2%、9%、6.3%、3.21%、2.2%、1.3%、0.9%、0.4%，表明当厚度增加到 30cm 以后，建筑总负荷减少的作用也逐渐降低。在《绿色建筑评价标准》中都可得 5 分得标准的墙体类型有 50mm 厚发泡型聚苯乙烯泡沫做墙体保温材料的加气混凝土型墙体组合与 60mm 厚发泡型聚苯乙烯泡沫做墙体保温材料的黏土多孔砖型墙体，但是从软件数据模拟的结果来看，对于同种建筑墙体结构，从材料传热系数角度可能满足“绿标”中相关评价标准，而从建筑物总体能耗角度则可能满足不了相关要求，应从两方面综合考虑和比较。
（2）在最常用的围护结构加气混凝土墙中的经济保温层分别是 50mm 厚EPS、40mm 厚 XPS、30mm 厚 GF、5mm 厚 AB、50mm 厚 PU，其对应的投资费用分别是 181.6 元、172.2 元、203.7 元、223.4 元、405 元。
（3）经济保温层的厚度能最大限度的节约成本，实验对比分析了岩棉板、气凝胶毡、XPS 板、EPS 板、PU 板、五种保温材料各自性能特点，通过实验得出气凝胶粘具有最高的保温性能，但从性价比的角度来看聚苯乙烯塑保温板具有较高的性价比。不必要的增加厚度，既不能显著提高保温效果，同时还将会造成建筑总成本的增加。本文通过实验计算出相对适合关中地区典型墙体的经济保温层厚度，为关中地区的节能墙体的选取提供了有益的帮助。
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