Mi a szerkezeti kudarc?

A szerkezeti meghibásodás akkor fordul elő, ha egy szerkezet, például egy épület, összeomlik vagy fizikailag hasonló módon meghibásodik.A szerkezeti kudarcnak számos oka van, mind a természetes, mind az ember alkotta.Bizonyos esetekben az épület kialakítása vagy tényleges felépítése hibás lehet, míg más esetekben a gondatlanság, a túlterhelés vagy a természeti katasztrófa oka.Az érzékelőket és a matematikai modelleket alkalmazzák az épülettervezéshez és a karbantartáshoz a szerkezeti meghibásodási lehetőségek csökkentése és nyomon követése érdekében.A lehetséges stressz tényezői között szerepel az épület alakja és rendeltetésszerű felhasználása;Például egy sokemeletes irodaépület fizikailag különbözik a többszintű parkolóháztól vagy egyszintes lakóépülettől.Ezen épületek mindegyike másképp reagál a nehéz teherre, a szélre, az esőre és a földrengésekre.

Az anyag szintén fontos.Például a felhőkarcolókban használt acélkeretek és nagy mennyiségű építőpoharat adnak ezeknek a magas épületeknek a szükséges rugalmassághoz, hogy ellenálljanak a nagy szél erőinek.A hideg éghajlatú házak csúcsos zsindelyes teteje lehetővé teszi a hó lecsúszását, ahelyett, hogy nehéz terhelésekben felhalmozódna, és olyan súlyt teremt, amely tető összeomlásához vezethet mdash;a strukturális kudarc általános típusa.A téglaépületek, bár kevésbé érzékenyek a tűzre, mint a faépületek, veszélyesebbek lehetnek földrengés esetén, mivel a nehéz kőművesek összeomlanak és veszélyes veszélyt jelenthetnek a belsejében.Azok, akik az épületet tervezték, nem vették figyelembe annak helyét, alakját és tervezett használatát.Az épület gondatlansága vagy visszaélése miatt is előfordulhat mdash;Például, ha a tervezett kapacitást az emberekkel tölti be, vagy extra súlyú elemeket, például gépekből.Az épület összeomlásának ilyen esetei ember alkotta, és megakadályozható, hogy a tervezési folyamat során matematikailag matematikailag modellezzük az épületben lévő valószínűsíthető törzseket, és betartják ezeket az iránymutatásokat az épület élettartama alatt.

A természeti katasztrófák és az időjárási jelenségek gyakran több lehetkihívást jelentő fenyegetés.A nehéz szél, a tűz, az eső vagy a hó súlya és a földrengések mind szerkezeti kudarchoz vezethetnek.Noha ezeket a tényezőket a lehető legnagyobb mértékben várják a tervezés és az építés során, balesetek továbbra is bekövetkeznek.A fém keretező elem váratlan korróziója a vízszivárgás miatt a szerkezet összeomlásához vezethet.Az alapítványokban használt betonkeverékek hibái repedéshez és esetleges kudarchoz vezethetnek.

E veszélyek enyhítése érdekében a mérnökök gyakran a szerkezetbe felszerelt érzékelő rendszereket használják.A gyorsulásmérőknek nevezett eszközök mérhetik a rezgést, és felhasználhatják a hidak funkciójának felmérésére.A feszültségmérők és a száloptikumok felhasználhatók a struktúrák stressz és terhelés által kiváltott károsodások kimutatására.Ezek és más kapcsolódó érzékelőeszközök segítenek a mérnököknek megjósolni és megakadályozni a lehetséges szerkezeti meghibásodást.