結構工程學

結構工程學科是研究土木工程中具有共性的結構選型、力學分析、設計理論和建造技術和管理的學科。

基本介紹

• 中文名：結構工程

產生原因

各種建築物、構築物和工程設施都是在一定的環境與經濟條件下，選用合適的工程材料建造的構件組合體。它們在規定的使用期限內，必須安全地承受外部及內部形成的各種作用（包括地震等災害作用），滿足工程的使用功能。結構工程學科有很強的社會性、理論性、實踐性，多學科的綜合性及技術先進、安全可靠和經濟合理的統一性。近幾十年來，由於材料科學、計算機科學及其它基礎學科的研究成果，為結構工程學科的更新與發展創造了條件。整個結構工程學科從學科的基本構成到研究內涵，均發生了深刻的變化。當前，大跨度建築和橋樑、高層和高聳結構、特種和重型結構、空間和地下結構的不斷湧現，新材料、新結構、新工藝、新技術（包括智慧型化技術）日益進步，推動著結構工程理論和技術的發展。結構分析方面，要求由單個構件到整體結構、由平面分析到空間分析、由靜力分析到動力分析、由線性分析到非線性分析、由個別狀態分析到全過程分析的轉變；在結構設計中，要求延伸到考慮包括建造、使用和維修在內的全過程綜合決策。

分析方法

結構工程學傳統分析方法是利用坐標軸簡化各類張量數值方程（如內力、位移等）以求得結構構件（如：梁、柱等）的內力及位移。在電腦出現後，有限元法、非線性分析法等新型分析方法得到廣泛的套用以用於求解各類更加複雜的結構問題（如多種不同性質材料協調工作等）。