基地面向我国西部大开发与“碳达峰”“碳中和”国家战略，立足陕西和西安在我国西部的龙头作用，以及“丝绸之路”的起点功能，瞄准我国西部城乡建设安全保障技术，围绕绿色高性能工程材料、传统建筑保护与传承创新、西部村镇民居抗震安全性、西部工程结构安全性能保障及提升等四个研究方向展开国际合作与交流，具体如下：
研究方向1：绿色高性能工程材料研发及应用
针对建材生产制造过程中碳排总量较大的问题，开展新型绿色高性能工程材料研发。充分利用粉煤灰、煤矸石、沙漠砂、金属废渣（如锰渣、钛渣、铬渣、锂渣）等，研发超高强、超高性能混凝土、纤维混凝土、高延性混凝土、3D打印混凝土、智能混凝土等新型绿色工程材料；基于显微观测和宏细观力学测试，研究其在常规和极端荷载（高温、动力、爆炸）工况下的力学响应；基于热力学、相变理论和弹塑性力学开发了混凝土材料非线性本构模型。提出考虑细观形貌及化学反应影响的计算模型。研究混凝土渗透系数、孔隙率、自由水蒸发及脱水作用等因素的影响，提出适用于相应工况下的计算模型并开发相应的数值计算程序和计算方法，并逐步应用到构件及结构计算，形成材料、构件与结构的一体化设计。
研究方向2：西部传统建筑保护与传承创新
针对西部传统建筑所面临的自然灾害和人类破坏而造成的大量损伤问题，开展西部传统建筑的科学保护与传承创新研究工作。研究古建筑木结构的斗栱及铺作层减隔震机理、榫卯节点及木构架的地震损伤演化规律，提出西部传统建筑无损检测、健康监测技术，建立古建筑抗震安全评估理论和方法。研究西部传统建筑木结构构件约束加固理论，基于三向约束理论研发榫卯节点抗震加固技术，提出斗栱自复位加固及耗能增强提升技术，形成西部传统建筑性能提升理论及技术。研究西部传统材料基于不可逆热力学的本构模型，提出基于结构潜能和能量耗散准则的抗震评估理论与方法，建立采用碳纤维、高延性混凝土、高强钢材等材料对西部传统建筑结构进行性能提升的理论与方法。研究土遗址的剥落、淘蚀、开裂等病害发生机理，揭示各类加固方法与土遗址土体稳定性及抗风化能力的对应关系，构建绿色环保的土遗址加固方法。研究黄土窑洞等洞室结构震害形成的力学破坏机理，将行为多尺度损伤模拟及基于性能的抗震评估理念引入黄土窑洞的保护和修缮。
研究方向3：西部村镇建筑安全性能提升与绿色工业化建造
针对西部村镇建筑抗震性能差、工业化程度低等难题，建立西部村镇建筑安全性能保障和工业化建造体系。以西部地区传统土木、砖木、石木结构农宅作为主要对象，研发简单适用的整体性加固技术、内支撑加固技术、隐形加固技术、支承体系托换技术、同质材料修复技术、高延性混凝土加固技术等；研发农宅安全性提升与建筑功能拓展一体化改造技术，废弃农宅转型再利用与结构改造一体化设计方法。研发竹木结构、新型钢结构、装配式复合结构等的绿色装配式村镇建筑体系，研究构件及结构的关键性能指标与标准化，研发新型装配连接技术、结构性能及设计理论研究，建立多工种统一标准化协同设计方法，建立全过程工业化建造体系，研发低能耗集成技术及大数据管理关键技术。
研究方向4：西部重大工程结构安全性能保障及提升
针对西部工程结构面临的温差和冻融变化大等复杂服役环境，建立西部工程结构安全性能保障成套技术。以西部重大工程结构的安全性能保障为目标，围绕其服役时的耐久性展开研究，研究复杂环境下重大工程建筑材料的耐久性损伤机理，揭示耐久性损伤构件、结构抗力衰减规律，形成既有工程结构服役性能评估方法。考虑耐久性损伤对结构抗震性能和疲劳性能的影响，研究锈损结构地震灾变机理和疲劳性能退化机理，建立既有混凝土结构抗震性能与疲劳性能评估方法。研发既有工程结构的耐久性智能检测技术，探究复杂环境下重大工程结构腐蚀评价指标体系，构建工程结构耐久性综合评定方法。研发工程结构加固和寿命提升关键技术体系，创建特色工程结构功能提升与改造技术体系。
