¿Qué es Estructura de Ingeniería?

En edificios, estructuras e instalaciones de casas, puentes, ferrocarriles, carreteras, hidráulica, puertos y otros proyectos, varios componentes de carga hechos de materiales de construcción están conectados entre sí en una cierta forma de combinación; además de cumplir con las funciones y funciones requeridas por el proyecto Además del desempeño, debe ser seguro, aplicable, económico y duradero para resistir varios efectos externos o internos durante el período de uso.

Historia y logrosEn las actividades de construcción iniciales, los seres humanos utilizaron las características de los materiales naturales como el suelo, la piedra, la hierba, el bambú y la madera para explorar gradualmente las formas estructurales originales como los arcos y ménsulas y los métodos de construcción originales como la encuadernación. y embestidas; A través de la práctica continua, se han formado gradualmente varias estructuras de ingeniería, como la construcción de carreteras, el cruce de puentes de agua, la construcción de presas y el desvío de agua para regar los campos.

Con el desarrollo de la historia humana y los cambios en los sistemas sociales, aparecieron los antiguos métodos de construcción de suelo, madera, piedra y ladrillo que utilizaban diferentes materiales para satisfacer las necesidades de la gente en ese momento, y que coincidían con el arte arquitectónico de la época. , construido en majestuosas, exquisitas y hermosas estructuras de ingeniería con diferentes estilos y de acuerdo con los principios de la mecánica, como las pirámides en Egipto, las terrazas astrológicas en Babilonia, los templos en Grecia, las arenas en Roma, la Gran Muralla de China, el Gran Canal, palacios, pagodas y bambú Los puentes de cable, así como las casas, puentes, presas, palacios, mausoleos, templos, iglesias y monumentos de la gente de varios países, muestran respectivamente la sabiduría y el talento de antiguos artesanos de varios países.

Con sus habilidades y experiencia, el maestro de carpintería (Lu Ban) en el Período de Primavera y Otoño de China desarrolló la tecnología de carpintería y formuló un conjunto de regulaciones; durante el Período de los Reinos Combatientes, Li Bing y sus hijos diseñaron y supervisaron la Conservación de Agua de Sichuan Dujiangyan. Proyecto, y Li Chun en la dinastía Sui lo construyó El mundialmente famoso Puente Zhaozhou, Li Jie de la Dinastía Song compiló "Construcción de estilo francés" y así sucesivamente, lo que hizo grandes contribuciones a la estructura de la antigua ingeniería china. (Ver imagen en color)

La Gran Muralla China, uno de los proyectos de ingeniería civil más magníficos del mundo. La imagen muestra la Gran Muralla cerca de Badaling.

Dujiangyan es un antiguo proyecto integral de conservación de agua a gran escala bien conocido en China, construido a mediados del siglo III a. C.

El puente de Zhaozhou, ubicado en el condado de Zhao, provincia de Hebei, con un tramo neto de 37,02 metros, es un puente de arco de piedra hueco de un solo orificio de fama mundial, construido entre 595 y 605

Las Grandes Pirámides de Giza, Egipto, las tumbas de los faraones de la Cuarta Dinastía del Reino de Kirguistán, construidas alrededor del 2600 a. C.

Desde la revolución industrial del siglo XVII, el modo de producción social ha experimentado un cambio importante y la estructura de la ingeniería no es una excepción. Con las necesidades de la práctica social humana, la aparición de nuevos materiales de construcción, el surgimiento de la ingeniería mecánica y la innovación de la tecnología de la construcción, las estructuras de ingeniería también tienen nuevas formas y contenidos.

Los materiales de construcción han superado las limitaciones de los materiales naturales y el hierro y acero han aparecido sucesivamente., cemento, hormigón, hormigón armado, hormigón pretensado y otros nuevos materiales; ingeniería de la teoría estructural, correspondientemente de las reglas empíricas a la mecánica de los materiales, la mecánica estructural, la estructura estáticamente indeterminada y la mecánica de la estructura estáticamente indeterminada, la elasticidad del material y Teoría elastoplástica, para sentar las bases de diseño profesional para diversas estructuras de ingeniería, como estructura de madera, estructura de mampostería, estructura de acero, estructura de hormigón (incluida la estructura de hormigón simple, estructura de hormigón armado y estructura de hormigón pretensado), y formular las normas y especificaciones de diseño correspondientes.

La tecnología de la construcción también ha cambiado del método manual original a la semimecanización y mecanización, el ensamblaje prefabricado y el ensamblaje en su conjunto, y la soldadura de acero y otros procesos nuevos y nuevos métodos de construcción; la estructura de ingeniería cambia de arcos simples, vigas, losas, elementos de columna. o trusses, marcos, etc. La estructura general de la composición se cambia para adaptarse a estructuras espaciales de gran envergadura como placas plegadas, carcasas delgadas, cables de suspensión de marco de red, cilindros y suspensiones. -capa, de gran altura a súper gran altura, y el tramo es de más de diez metros.

A varios cientos de metros, la longitud es de varios cientos de metros a varios kilómetros; la estructura de ingeniería es resistente a la temperatura, el frío, el viento, las olas , hielo, terremoto, rozamiento, agua subterránea, explosión, corrosión y diversas actuaciones como anticontaminación. Como la estructura de acero de 110 pisos y 443 metros de altura Sears Tower en Chicago, Estados Unidos, la sala de exhibición de capa delgada hiperbólica de múltiples ondas de concreto reforzado de 206 metros de luz del Centro Nacional de Exhibiciones de Tecnología Industrial en París, Francia, y el gimnasio de estructura de cúpula de madera laminada de 153 metros de diámetro en la Universidad del Norte de Arizona en los Estados Unidos, la presa de arco de doble curva de hormigón de 272 metros de altura de la Unión Soviética y la presa de roca de tierra de 300 metros de altura de Nurek, el puente británico de Humber.

Un puente colgante de acero de 1410,8 metros (ver imagen en color) y los 53,85 kilómetros de túneles marinos de Aomori-Hakodate, torres de lanzamiento de aviones aeroespaciales, plantas de energía nuclear, edificios subterráneos de varios pisos y estructuras de ingeniería en alta mar, etc. el conocimiento y el talento de las personas en la nueva era, y puede superar aún más las limitaciones del entorno natural.Las características de ligereza, novedad y belleza satisfacen las crecientes necesidades de las personas en la vida, la producción, el transporte y la estética.

Mirando haciala finalización de una estructura de ingeniería bajo la premisa de satisfacer las necesidades de las personas y la sociedad, se trata de una síntesis integral centrada en materiales y equipos de construcción, basada en la correspondiente teoría de la mecánica estructural y la tecnología de construcción de edificios, y coordinada con el local. condiciones ambientales y arte arquitectónico Creación sexual.

Por lo tanto, la exploración de materiales de construcción, especialmente materiales de construcción livianos, de alta resistencia y resistentes al medio ambiente; enriquecer y mejorar los métodos de prueba y las técnicas de prueba; desarrollar la teoría de la mecánica estructural estrechamente integrada con el rendimiento del material y la nueva tecnología de construcción de alta eficiencia., Es la principal fuerza impulsora para el mayor desarrollo de la estructura de ingeniería.

En la actualidad, la estructura inflable de membrana de doble capa ha comenzado a usarse como un techo de aislamiento térmico liviano de gran luz; la estructura de piel metálica no solo se aplica al hangar, sino que también comenzó a aplicarse al techo de gran luz en voladizo. ; la plataforma costa afuera también ha comenzado a adoptar la estructura espacial de hormigón armado. Además, el nacimiento de materiales de construcción como el hormigón con fibra, la aleación de aluminio y el acero para vidrio también es un preludio de nuevos cambios en las estructuras de ingeniería.

Con la cooperación de la tecnología informática electrónica, muchos problemas mecánicos en las estructuras de ingeniería se pueden resolver con precisión, lo que puede cambiar algunas suposiciones poco razonables en la actualidad y hacer que el efecto espacial, la respuesta dinámica, el diseño de ductilidad y la interacción del medio circundante de la estructura de ingeniería. y el sistema Con nuevos desarrollos como la optimización, la estructura de ingeniería también cambiará en consecuencia.

La tecnología y el equipo de construcción son medios importantes para promover el desarrollo de estructuras de ingeniería. La mejora de diversas herramientas e instalaciones de construcción, como el transporte aéreo, el transporte vertical, la producción de componentes, la construcción en el lugar, la pintura decorativa, la instalación de equipos y la mecanización y la electrónica La construcción de métodos de construcción también se puede utilizar en Bajo el objetivo de garantizar la calidad y reducir los costos, acelerar el desarrollo de estructuras de ingeniería.