구조 분석 공학이란 무엇입니까?

구조 해석 엔지니어링은 주로 하중을지지하거나 견뎌야하는 다양한 구조물의 설계 및 분석을 다루는 엔지니어링 유형입니다. 이 유형의 엔지니어링은 일반적으로 대형 또는 비정상적인 모양의 건물을 건설 할 때 사용되지만 선박, 교량, 파이프 라인, 항공기 및 산업 제조 공장과 같은 다른 구조물에도 사용될 수 있습니다. 구조물이 특정 중량 하중, 기후 변화 또는 자연 재해를 견딜 수 있도록하려면 구조 분석 엔지니어링이 필요합니다. 구조 해석 공학 분야는 일반적으로 토목, 건축 및 기계의 세 가지 범주로 나뉩니다.

구조 해석 공학 이론은 일반적으로 알려진 물리적 법칙과 다양한 유형의 구조 재료의 과거 성능에 대한 경험적 지식을 기반으로합니다. 이 유형의 엔지니어링은 일반적으로 매우 복잡한 구조 시스템을 구축하기 위해 몇 가지 기본 요소 만 사용합니다. 대부분의 구조를 구성하는 기본 요소에는 기둥, 아치, 보 및 셸뿐만 아니라 플레이트 및 케이블이 포함됩니다. 이들 요소는 또한 곡선 형 또는 직선형 및 1 차원 또는 2 차원으로 분류된다.

19 세기 후반의 산업 혁명 동안 구조 해석 공학 분야가 처음으로 인식되기 시작했습니다. 그 이전에는 건축가와 구조 분석 엔지니어는 기본적으로 마스터 빌더라고 알려진 동일한 위치에있었습니다. 이 기간 동안 특정 구조 이론에 대한 지식이 증가하기 시작하면서 구조 분석을 전문으로하는 토목 기술자가 필요했습니다. 오늘날 대부분의 현대식 구조물의 복잡성으로 인해 구조물이받는 하중을지지하고 저항 할 수 있으려면 구조적 관점에서 많은 창의성이 필요합니다.

구조 해석 엔지니어링이 필요한 토목 공학 구조물에는 일반적으로 댐, 교량, 파이프 라인 및 해양 구조물이 포함됩니다. 이러한 구조물은 종종 넓은 온도 변화와 파도 나 교통으로 인한 동적 하중으로 인해 극심한 힘을받습니다. 때로는 해상 및 지하의 부식성이 높은 환경에서 만들어집니다.

창고, 돔 및 초고층 빌딩과 같은 건축 엔지니어링 구조는 종종 매우 복잡하며 설계 및 시공을 완료하려면 구조 분석 엔지니어 팀이 필요합니다. 이 엔지니어들은 구조물을 설계 할 때 바람, 눈, 비, 불 및 지진과 같은 힘을 허용해야합니다. 구조적 무결성을 유지하는 것 외에도 난방, 냉방, 통신 및 조명과 같은 필요한 건물 서비스를 전체 설계에 고려해야합니다.

구조 해석 공학의 기본 원칙은 특정 유형의 기계 구조를 만드는 데 자주 적용됩니다. 이러한 유형의 엔지니어링이 필요한 기계 구조에는 일반적으로 선박, 항공기, 철도 차량, 엘리베이터 및 크레인이 포함됩니다. 선박 및 항공기와 같은 기계 구조는 종종 서비스 수명 동안 반복적으로 발생할 수있는 극한의 힘을받습니다. 이러한 유형의 구조물을 설계 할 때 엔지니어는 오랜 시간 동안 이러한 스트레스를 견딜 수 있는지 확인해야합니다.