Пређи на садржај

Структурно инжењерство

С Википедије, слободне енциклопедије
Ајфелов торањ у Паризу је историјско остварење структурног инжењерства.

Структурно инжењерство или конструкцијско инжењерство је потдисциплина грађевинског инжењерства[1][2] у којој су структурни инжењери[3][4] обучени за пројектовање 'костију и мишића' који стварају форму и облик вештачких структура. Структурни инжењери морају да разумеју и прорачунају стабилност, јачину и крутост изграђених конструкција за зграде[5] и нестамбене објекате. Структурни нацрти су интегрисани са пројектима других дизајнера, као што су архитекте и инжењери грађевинских услуга, и они често надгледају изградњу пројеката од стране извођача радова на градилишту.[6] Они такође могу да буду укључени у дизајн машина, медицинске опреме и возила, где структурни интегритет утиче на функционисање и безбедност.

Теорија структурног инжењерства је базирана на примени физичких закона и емпиријског познавања структурних перформанси различитих материјала и геометрија. Структурно инжењерство користи бројне релативно једноставне конструкцијске елементе за изградњу сложених структурних система. Инжењери грађевине одговорни су за креативно и ефикасно коришћење средстава, структуралних елемената и материјала за постизање ових циљева.[6]

Историја

[уреди | уреди извор]
Пон ду Гар, Француска, аквадукт римске ере из око 19. године п. н. е..

Структурно инжењерство датира уназад из 2700. п. н. е., када је Имхотеп, први инжењер у историји који је познат по имену, саградио степенасту пирамиду за фараона Џосера. Пирамиде су биле најчешће главне грађевине које су изградиле древне цивилизације, јер је структурни облик пирамиде сам по себи стабилан и може се готово бесконачно скалирати (за разлику од већине других структуралних облика, који се не могу линеарно повећавати сразмерно повећаним оптерећењима).[7]

Структурна стабилност пирамиде, која се делом проистиче из њеног облика, такође се ослања на чврстоћу камена од којег је изграђена и на способност подршке њене тежине каменом изнад ње.[8] Кречњачки блокови често су узимани из каменолома у близини градилишта и имају компресивну чврстоћу од 30 до 250 MPa (MPa = Pa * 106).[9] Stoga, strukturna čvrstoća piramide proizlazi iz svojstava kamenog materijala od kojeg je izgrađena, a ne samo iz geometrije piramide.

Kroz drevnu i srednjovekovnu istoriju većinu arhitektonskog projektovanja i izgradnje izvodile su zanatlije, poput zidara i stolara, izdižući se ulozi majstora graditelja. Nije postojala teorija struktura, a razumevanje načina na koji su strukture stajale bilo je krajnje ograničeno i zasnovano gotovo u potpunosti na empirijskim dokazima „onoga što se radilo ranije”. Znanje su zadržavali cehovi i retko je bilo potiskivano naprecima. Strukture su se ponavljale, a povećanja u skali su bila postepena.[7]

Ne postoje podaci o prvim proračunima čvrstoće konstrukcijskih elemenata ili ponašanju konstrukcijskog materijala. Profesija građevinskog inženjera se zapravo oblikovala tokom industrijske revolucije i ponovnim pronalaskom betona (pogledajte istoriju betona.[10] and is the most widely used building material.[11] Fizičke nauke u osnovi strukturnog inženjerstva počele su da se razvijaju tokom renesanse i od tada su se razvile u računarske aplikacije počevši od 1970-ih.[12]

  1. ^ „History and Heritage of Civil Engineering”. ASCE. Архивирано из оригинала 16. 2. 2007. г. Приступљено 8. 8. 2007. 
  2. ^ „What is Civil Engineering”. Institution of Civil Engineers. 14. 01. 2022. Приступљено 15. 5. 2017. 
  3. ^ „Structural Engineer (SE) Licensure Explained”. Engineering.com. Архивирано из оригинала 13. 04. 2020. г. Приступљено 21. 9. 2020. 
  4. ^ „NCSEA Structural Licensure Committee”. www.ncsea.com. 
  5. ^ „FAO online publication” (PDF). Архивирано из оригинала (PDF) 19. 11. 2016. г. 
  6. ^ а б „What is a structural engineer”. RMG Engineers. 30. 11. 2015. Архивирано из оригинала 08. 12. 2015. г. Приступљено 30. 11. 2015. 
  7. ^ а б Victor E. Saouma. „Lecture notes in Structural Engineering” (PDF). University of Colorado. Архивирано из оригинала (PDF) 07. 04. 2016. г. Приступљено 2. 11. 2007. 
  8. ^ Fonte, Gerard C. A. Building the Great Pyramid in a Year : An Engineer's Report (Извештај). Algora Publishing: New York. стр. 34. 
  9. ^ „Some Useful Numbers on the Engineering Properties of Materials (Geologic and Otherwise)” (PDF). Stanford University. Архивирано из оригинала (PDF) 16. 6. 2012. г. Приступљено 5. 12. 2013. 
  10. ^ Gagg, Colin R. (2014-05-01). „Cement and concrete as an engineering material: An historic appraisal and case study analysis”. Engineering Failure Analysis (на језику: енглески). 40: 114—140. ISSN 1350-6307. doi:10.1016/j.engfailanal.2014.02.004. 
  11. ^ Crow, James Mitchell (март 2008). „The concrete conundrum” (PDF). Chemistry World: 62—66. Архивирано (PDF) из оригинала 09. 10. 2022. г. 
  12. ^ „ETABS receives "Top Seismic Product of the 20th Century" Award” (PDF). Press Release. Structure Magazine. 2006. Архивирано из оригинала (PDF) 27. 11. 2012. г. Приступљено 20. 4. 2012. 

Spoljašnje veze

[уреди | уреди извор]