Hvad er strukturel fiasko?

Strukturfejl opstår, når en struktur, såsom en bygning, kollapser eller fysisk mislykkes på en eller anden måde.Der er adskillige årsager til strukturel fiasko, både naturlige og menneskeskabte.I nogle tilfælde kan designet eller den faktiske konstruktion af bygningen være skyld, mens overbelastning eller en naturkatastrofe i andre tilfælde er skyld.Sensorer og matematiske modeller anvendes til bygning af design og vedligeholdelse for at reducere og overvåge muligheden for strukturel svigt.

Når en bygning er konstrueret, er mængden af mekanisk belastning eller stress, som det sandsynligvis oplever, indarbejdet i designet.Faktorer med mulig stress inkluderer formen og den tilsigtede anvendelse af bygningen mdash;For eksempel er en højhuse kontorbygning fysisk anderledes end et parkeringshus på flere niveauer eller et et-etagers bolighjem.Hver af disse bygninger vil reagere på tunge belastninger, vind, regn og jordskælv på en anden måde.

Materiale er også vigtigt.Stålrammerne og store mængder bygningsglas, der bruges i skyskrabere, giver for eksempel disse høje bygninger den fleksibilitet, der er nødvendig for at modstå kraften af høj vind.Toppede hingste tag på huse i koldt klima giver sne mulighed for at glide af snarere end at samle sig i tunge belastninger og skabe vægt, der kan føre til et tagkollaps mdash;En almindelig type strukturel svigt.Brick -bygninger, selvom de er mindre modtagelige for ild end træbygninger, kan være farligere i tilfælde af et jordskælv, da det tunge murværk kan kollapse og skabe en farlig fare for dem indeni.

Strukturel fejl kan forekomme på grund af en designfejl, hvisDe, der designet bygningen, tog ikke højde for dens placering, form og tilsigtet brug.Det kan også forekomme på grund af uagtsomhed eller misbrug af bygningen mdash;F.eks. Indlæser det over dens tilsigtede kapacitet med mennesker eller ekstra vægt fra genstande som maskiner.Disse tilfælde af bygningskollaps er menneskeskabte og kan forhindres ved at modellere de sandsynlige stammer på bygningen matematisk under designprocessen og overholde disse retningslinjer over bygningen 檚 檚 levetid.

Naturkatastrofer og vejrfænomener kan ofte være en mereudfordrende trussel.Tung vind, ild, vægten af regn eller sne og jordskælv kan alle føre til strukturel svigt.Selvom disse faktorer forventes under design og konstruktion så meget som muligt, forekommer der stadig ulykker.Uventet korrosion af et metalrammerelement på grund af vandudskiftning kan føre til sammenbrud af en struktur.Mangler i konkrete blandinger, der bruges til at bygge fundamenter, kan føre til revner og eventuel svigt.

For at afbøde disse farer bruger ingeniører ofte sensorsystemer monteret inde i strukturen.Enheder, der kaldes accelerometre, kan måle vibrationer og bruges til at måle broens funktion.Silmålere og fiberoptik kan bruges til at detektere stress og belastningsinduceret skade på strukturer.Disse og andre relaterede sensorenheder hjælper ingeniører med at forudsige og forhindre mulig strukturel fejl.