Τι είναι η μηχανική δομικής ανάλυσης;

Η μηχανική δομικής ανάλυσης είναι ένας τύπος μηχανικής που ασχολείται κυρίως με το σχεδιασμό και την ανάλυση διαφόρων δομών που πρέπει να υποστηρίζουν ή να αντιστέκονται στα φορτία.Αυτός ο τύπος μηχανικής χρησιμοποιείται συνήθως κατά την κατασκευή μεγάλων ή ασυνήθιστα διαμορφωμένων κτιρίων, αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για άλλες δομές όπως πλοία, γέφυρες, αγωγούς, αεροσκάφη και βιομηχανικά εργοστάσια παραγωγής.Η μηχανική δομικής ανάλυσης απαιτείται συνήθως για να διασφαλιστεί ότι μια δομή θα είναι σε θέση να υπομείνει ορισμένα φορτία βάρους, αλλαγές στο κλίμα ή φυσικές καταστροφές.Το πεδίο της μηχανικής διαρθρωτικής ανάλυσης χωρίζεται γενικά σε τρεις ξεχωριστές κατηγορίες: η πολιτική, η αρχιτεκτονική και η μηχανική θεωρία της μηχανικής δομικής ανάλυσης βασίζεται γενικά σε γνωστούς φυσικούς νόμους καθώς και στην βιωματική γνώση των προηγούμενων επιδόσεων διαφόρων τύπων δομικών υλικών.Αυτός ο τύπος μηχανικής χρησιμοποιεί συνήθως μόνο μερικά βασικά στοιχεία για να δημιουργήσει ένα πολύ περίπλοκο δομικό σύστημα.Τα βασικά στοιχεία που αποτελούν τις περισσότερες δομές περιλαμβάνουν στήλες, καμάρες, δοκούς και κελύφη καθώς και πλάκες και καλώδια.Αυτά τα στοιχεία ταξινομούνται επίσης ως καμπύλα ή ευθεία και ένα ή δισδιάστατο.

Το πεδίο της μηχανικής δομικής ανάλυσης άρχισε να αναγνωρίζεται αρχικά κατά τη διάρκεια της βιομηχανικής επανάστασης του τέλους του 19ου αιώνα.Πριν από εκείνη την εποχή, ένας αρχιτέκτονας και ένας μηχανικός δομικής ανάλυσης ήταν ουσιαστικά η ίδια θέση, γνωστή ως κύριος οικοδόμος.Καθώς η γνώση ορισμένων διαρθρωτικών θεωριών άρχισε να αυξάνεται κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η ανάγκη προέκυψε για έναν τύπο πολιτικού μηχανικού που εξειδικεύεται σε δομική ανάλυση.Σήμερα, η πολυπλοκότητα των πιο σύγχρονων δομών απαιτεί μεγάλη δημιουργικότητα από δομική άποψη για να διασφαλιστεί ότι αυτές οι δομές είναι σε θέση να υποστηρίξουν και να αντισταθούν στα φορτία στα οποία υποβάλλονται.

Οι δομές πολιτικών μηχανικών που απαιτούν δομική ανάλυση μηχανικής περιλαμβάνουν συνήθως φράγματα, γέφυρες, αγωγούς και υπεράκτιες δομές.Αυτές οι δομές συχνά υποβάλλονται σε ακραίες δυνάμεις που προκαλούνται από ευρείες μεταβολές θερμοκρασίας και δυναμικά φορτία από κύματα ή κυκλοφορία.Μερικές φορές κατασκευάζονται σε εξαιρετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα στη θάλασσα και στο υπόγειο.

Οι δομές αρχιτεκτονικής μηχανικής, όπως αποθήκες, θόλοι και ουρανοξύστες, είναι συχνά πολύ περίπλοκες και απαιτούν μια ομάδα μηχανικών δομικής ανάλυσης προκειμένου να ολοκληρωθεί ο σχεδιασμός και η κατασκευή τους.Αυτοί οι μηχανικοί πρέπει να λαμβάνουν επιδόματα για τέτοιες δυνάμεις όπως ο άνεμος, το χιόνι, η βροχή, η φωτιά και οι σεισμοί κατά το σχεδιασμό μιας δομής.Εκτός από τη διατήρηση της δομικής ακεραιότητας, πρέπει να λαμβάνονται συχνά υπόψη οι απαραίτητες υπηρεσίες οικοδόμησης, όπως η θέρμανση, ο κλιματισμός, οι επικοινωνίες και ο φωτισμός.Μηχανικές δομές επίσης.Οι μηχανικές δομές που απαιτούν αυτόν τον τύπο μηχανικής περιλαμβάνουν συνήθως πλοία, αεροσκάφη, σιδηροδρομικά αυτοκίνητα, ανελκυστήρες και γερανούς.Οι μηχανικές δομές όπως τα πλοία και τα αεροσκάφη συχνά υποβάλλονται σε ακραίες δυνάμεις που είναι πιθανό να εμφανιστούν επανειλημμένα κατά τη διάρκεια της υπηρεσίας τους.Κατά το σχεδιασμό αυτού του τύπου δομής, ένας μηχανικός πρέπει να βεβαιωθεί ότι θα είναι σε θέση να υπομείνει αυτές τις τάσεις για μεγάλο χρονικό διάστημα.