建物の構造とは何ですか?

記事の目次

構造とは何ですか、構造は作業の質にどのように影響しますか。 次の記事では、建設構造に関する最も一般的な知識を提供します。 新卒の土木技師の方は、この記事をよく読んでください。後の仕事に大いに役立つと思います。

1.建物の構造とは何ですか?

構造 は、建物の垂直方向および水平方向の荷重を受け取り、分散して基礎に伝達し、温度、大気キャビテーションなどの環境の影響から建物を保護する、家または構造物の相互に関連する部分の集合です。 建築構造は、建築コンポーネントの構造メカニズムです。

製造工程における鉄骨構造の画像

結ぶ(結)とは、結び、結び、結ぶ(結)とは、作る、作る、働くことを意味します。 古代ギリシャ語のstatike(techne)の構造または静力学(英語の静力学、ドイツ語のStatik)は、バランス(の芸術)を意味します。または、平衡状態をもたらすためのstatikosです。 建設業界の作品の計算と設計に役立つ建設構造。 それは建築設計のためのツールであり、モデリング理論と構造理論とともに、建築理論を形成します。

その内容には、建物のベアリングシステムに対する外力の影響による支持力、内力、および変形の計算が含まれます。 静的な力の他に、温度変化、湿気の収縮、クリープ、枕の変形などの影響があります。 材料の耐久性の理論(例えば、弾性の理論-弾性、降伏の理論- 塑性流動理論)も建物の構造に属しています。 建物の構造は、極限状態(ULS)および保守性限界状態(SLS)の建物の設計の基礎となります。

構造の発展の歴史は、人間社会の発展の歴史と密接に関連しています。 レンガ、石、木、竹の単純な構造から。 今日、鉄筋コンクリート、鉄鋼、複合材料で作られた建物に…人々は何千年もの長い道のりを通り抜けてきました。 建築材料や技術の進歩に伴い、建物のサイズもどんどん大きくなっています。

Hai LongJSCの鉄骨構造プロジェクトの写真

2.建築構造の限界と概念

静力学、力学、または構造力学の概念は、しばしば交換可能に使用され、数学的および理論的物理学に関連付けられますが、構造構造または構造力学は、力学または構造力学の構造を建設業界に適用することを目的としています。 したがって、建物の支持システムの構築と構造設計(必要なサイズ、断面、補強の量などの決定)が最優先されます。

構造建築業者または建築設計者(多くの場合、建築家ではなく土木技師)が建設設計作業を行います。

タスク建設設計の最終結果は、構造特性と、選択したベアリングシステムが必要な建設基準を満たしていることの実証です。

建物構造および構造メカニズムの最も重要な基本要件は、耐荷重システムが安定した平衡状態にある必要があることです。 構造工学の重要な部分は、複雑な構造(業界用語では「構造モディファイア」とも呼ばれます)からサンプルの耐荷重システムをモデル化し、労働力の範囲内でそれを計算する方法です。経済的合理性。

構造構造を計算するプロセスは、衝撃外力の決定に進みます(注:重力、風、地震などの力に加えて、負荷や外力の代わりに[外部]という単語を使用することもあります。熱、強制変形などの他の非力要因である)。 そこから、コンポーネントの内力を計算できます。 衝撃力は、メンバーを介して建物の基礎に伝達されます。

ベアリングシステム–建設構造はXNUMXつのグループに分けられます

バーとトラスシステム(バー、梁、柱、フレーム)

プレート、プレート、リジッドケース、メンブレンを含むフェースベアリングシステム

建設構造における耐荷重システムの外部性(外力、荷重)には、次のものを含めるように注意する必要があります。

重力

交通力

風力

使用した力

水力

地球の力

地震

強制

V.v.

動的な力(衝撃、振動、振動、地震など)は通常、建設計算に使用される前に静的な力に変換されます。

建物構造の分類 

建材によると

建築構造は、建築材料に応じて分類できます。建築材料には、さまざまな計算方法や設計プロセスもあります。

–レンガと石で作られた構造(レンガと石の構造)

–木目、竹(木目)

–フレッシュコンクリート構造と鉄筋コンクリート構造

–構造用鋼およびその他の金属

–複合材料で作られた構造

–基礎構造:土、岩

- ガラス

–など

ベアリング図によると

–静的テクスチャ

–超静的テクスチャ

–フラットテクスチャ

-スペース構造

工法による

–現場でのブロック全体の建設構造

–組み立て済みおよび半組み立て構造の構造

プロジェクトタイプ別:

高層ビルの構造:低層ビル、高層ビル、工業ビルなど

橋梁構造:単純橋、斜張橋、吊橋など。

トンネル構造:ウォーキングトンネル、マウンテントンネル、メトロなど

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3.構造構造の計算

構造の計算理論は近似仮説に基づいており、順序I、II、およびIIIの理論に言及することが重要です。

秩序の理論I:非変形荷重システムにかかる力を計算します。 これは、加えられた荷重によるベアリングシステムの幾何学的変化が無視されることを意味します。 これは、小さな変形が計算結果に影響を与えない場合にのみ受け入れられます。 耐荷重システムの安定性が影響を受けるリスクがある場合は、変形支持システムの幾何学的変化の計算を考慮に入れる必要があります。 さらに、一般に、設計ジオメトリからのベアリングシステムの予期しない偏差(例:柱の斜めの偏差)および部材の予ひずみ(例:圧縮バーの曲率)に注意する必要があります。

秩序の理論II:小さな部材の回転は十分に無視できます。 この仮定から、sinφ=φおよびcosφ= 1を近似することができます。

レベルIII理論:軸受システムの回転を考慮した計算。

ベアリングシステムを安定させる場合、特に鋼やアルミニウムなどの薄い材料を計算する場合])、計算機はこのタイプの破壊ひずみの特別な基準を計算する必要があります。

計算方法

基本的な計算方法:

強制法 

転置法

古典的な変位法

コンピュータ法(有限要素法– FEM)

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