Τι είναι η δομική ανάλυση;

Οι αρχιτέκτονες, οι οικοδόμοι, οι επόπτες κατασκευής, οι χρήστες και οι κάτοικοι μιας δομής εξαρτώνται από την ακριβή δομική ανάλυση για τον προσδιορισμό της φυσικής ακεραιότητας μιας δομής.Η συγκεκριμένη δομή μπορεί να είναι ένα σπίτι, ένα κτίριο γραφείων, γέφυρα, σήραγγα, πύργος ή ακόμα και αεροπλάνο ή πλοίο.Η δομική ανάλυση διασφαλίζει ότι ο συγκεκριμένος δομικός σχεδιασμός θα αντέξει τις τάσεις και τις δυνάμεις, τόσο εσωτερικές όσο και εξωτερικές, για τις οποίες έχει σχεδιαστεί για.Έτσι, οι γνωστές παράμετροι εφαρμόζονται στην εξέταση των παραγόντων ασφάλειας και μακροζωίας μιας συγκεκριμένης δομής.Επίσης, η δομική ανάλυση βασίζεται συχνά στον προσδιορισμό της αιτίας της δομικής αποτυχίας.

Η ανάλυση μιας δομής πρέπει να αντικατοπτρίζει μια ακριβή εκτίμηση όλων των αναμενόμενων πλεονεκτημάτων και αδυναμιών μιας δομής.Η ανάλυση θα καθορίζει όρια όγκου, καθώς και γραμμικές και επιφανειακές δυνάμεις και αδυναμίες δομικών εξαρτημάτων, συμπεριλαμβανομένης της αντοχής των στηλών, των τοίχων, των συνδέσμων, των δοκών, των τιράντες και των οροφών.Η δομική ανάλυση βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε αμετάβλητους φυσικούς νόμους.Μια σωστή διαρθρωτική ανάλυση οδηγεί συχνότερα στην υπερβολική οικοδόμηση μιας δομής.

Εκτός από τα άκαμπτα φυσικά όρια της δυνατότητας φορτίου, της αντοχής σε εφελκυσμό και των ιδιοτήτων κατασκευής των δομικών υλικών, των μαθηματικών, των δοκιμών, των υπολογισμών και της θεωρίας είναι μια ξεχωριστή και σημαντική πτυχή της δομικής ανάλυσης.Κάθε σχεδιασμός και υλικό συστατικό μιας δομής υπόκειται στο δικό του σύνολο φυσικών νόμων.Ακόμη και η σταθερότητα της επιφάνειας στην οποία η δομή θα σταθεί, οι συνθήκες ανέμου και η αντοχή των επιπτώσεων των διαφόρων συστατικών μιας δομής εξετάζονται κατά την παρασκευή μιας δομικής ανάλυσης. Οι δομικοί μηχανικοί, οι υπεύθυνοι για την ανάλυση μιας δομής, είναι ιδιαίτεραμορφωμένο και εκπαιδευμένο για να αποκρυπτογραφήσει τις πολυπλοκότητες των δυνατοτήτων υλικών, του γεωμετρικού σχεδιασμού και των παραγόντων άγχους και του MDASH.Τόσο προοριζόμενο όσο και πραγματικό mdash;καθορίζοντας τη σκοπιμότητα ενός συγκεκριμένου δομικού σχεδιασμού.Χρησιμοποιώντας την εκπαίδευση, την εμπειρία και το σύγχρονο δομικό λογισμικό, τους διαρθρωτικούς μηχανικούς, τους αρχιτέκτονες και τους οικοδόμους εργάζονται σε συνεννόηση για να ανεβάσουν μια δομή που θα αντισταθεί στην αποτυχία.Ο δομικός μηχανικός, όπως και η λειτουργία του, πρέπει συχνά να υπερισχύει των δημοσιονομικών ανησυχιών του οικοδόμου, καθώς και η αναζωογόνηση στις αισθητικές φαντασιώσεις του σχεδιαστή ή του αρχιτέκτονα. Η δομική ανάλυση έχει ιστορικό που χρονολογείται από 2000 χρόνια.Οι αρχαίοι Έλληνες και οι Ρωμαίοι χρησιμοποίησαν την ανάλυση των υλικών που φέρουν φορτίο, τη δύναμη και το άγχος για την οικοδόμηση των δομών της αρχαιότητας, ορισμένοι από τα οποία παραμένουν άθικτα σήμερα.Το Σινικό Τείχος της Κίνας είναι ένα άλλο παράδειγμα αρχαίας αρχιτεκτονικής που επιβιώνει σήμερα λόγω της σωστής ανάλυσης της προβλεπόμενης ακεραιότητας των διαρθρωτικών συστατικών.Είναι προφανές ότι αν και τα οικοδομικά υλικά και η αισθητική του δομικού σχεδιασμού έχουν αλλάξει ριζικά κατά τη διάρκεια των αιώνων, η βασική μαθηματική ανάλυση των δομικών στοιχείων παραμένει η ίδια.