課程概述
結構工程(英語:Structural
Engineering)是分析和設計荷載作用下的建築結構的工程學科目。結構工程通常被歸類為土木工程的分支,但也可以作為一門獨立學科來研究。[1]
結構工程師通常參與房屋建築和其他大型結構的設計,[2]
但也能參與到諸如機械、醫療設備、汽車等結構可靠性會影響使用和安全的領域。結構工程師必須按照國家或行業規範來設計,確保安全性(如:結構不能在毫無徵兆的情況下破壞)、可維護性以及可用性(如:房屋不能有太大的變形,避免使用者不適)。設計出來的建築必須能承受巨大的荷載,以及氣候變化和自然災害。
結構工程理論是建立於在不同場地和材料下,結構所表現出來的物理規律和工程經驗之上。結構設計一般用少數幾種簡單的結構構件來組成複雜的結構體系
結構工程的歷史可以追溯到公元前2700年時由伊姆荷太普主持修建的左塞爾金字塔,伊姆荷太普是第一個在歷史上留下名字的工程師。金字塔是古代文明建造的最常見的結構形式,因為金字塔結構形式是內在穩定的且可以被幾乎是無限縮放(相對於其他大多數其他結構形式,增加大小不會線性比例地增加負荷)。[4]
在整個古代和中世紀,大多數建築物的設計和施工,是由工匠主持,如石匠和木匠。沒有系統的結構理論,對結構如何工作的認識極為有限,工程施工幾乎完全基於經驗。知識是由同業公會保留,很少進步。建築物只是重複的結構。[4]
沒有記錄顯示誰首先計算結構構件的強度或結構材料的表現,但結構工程專業真正發展起來是在,工業革命和混凝土重新發明(見混凝土歷史)之後。文藝復興時期,基本結構的物理科學開始被理解,並一直發展至今。
建築工程通過運用基本的數學和科學思想,創造性地使用材料和結構形式,最終使房屋在合理的預期負載下滿足其設計功能要求和結構安全。這和單純的建築設計不同,建築設計只考慮運用材料、形式、重量、空間、體積、質感和光感來實現美學,功能和藝術審美上的功能。
建築師通常是在房屋設計時的首席設計師,結構工程師作為顧問。實際上其他每個學科的設計在很大程度上取決於結構類型。許多結構結構簡單,建築師單獨即可,如多層的辦公樓和住房,而其他結構,如索膜結構,薄殼結構和殼格結構,它們的強度很大程度上取決於結構形式,因而結構工程師的工作更加重要,對建築形體美感的影響更大。
房屋結構設計必須確保建築能夠安全地站起來,能正常工作,而沒有過度的變形或變動,避免結構構件因疲勞而開裂或失效,斷開或分離,或造成使用不適。結構設計必須考慮到由於溫度,蠕變,開裂而造成的位移和荷載。還必須確保房屋在可接受的材料製造公差下能夠順利建造。它必須配合其他建築輔助設施(如:空調,通風,排煙,電氣,照明等)。現代建築的結構設計,往往非常複雜,需要一個龐大的團隊來完成。
建築結構工程專業包括:
地震工程
幕牆工程
消防工程
屋面工程
塔式建築
風力工程
課程列表
名稱 時間長度
第01講 工程結構設計原理 引言 00:34:50
第02講 混凝土梁設計計算原理(一) 00:23:03
第03講 混凝土梁設計計算原理(二) 00:22:38
第04講 混凝土梁設計計算原理(三) 00:23:13
第05講 混凝土梁設計計算原理(四) 00:25:55
第06講 混凝土梁設計計算原理(五) 00:27:05
第07講 混凝土梁設計計算原理(六) 00:22:47
第08講 混凝土梁設計計算原理(七) 00:21:51
第09講 混凝土梁設計計算原理(八) 00:22:56
第10講 混凝土梁設計計算原理(九) 00:22:34
第11講 混凝土梁設計計算原理(十) 00:22:43
第12講 混凝土梁設計計算原理(十一) 00:21:53
第13講 混凝土梁設計計算原理(十二) 00:21:33
第14講 混凝土梁設計計算原理(十三) 00:21:53
第15講 混凝土梁設計計算原理(十四) 00:22:14
第16講 混凝土梁設計計算原理(十五) 00:24:53
第17講 混凝土梁設計計算原理(十六) 00:21:00
第18講 混凝土梁設計計算原理(十七) 00:19:41
第19講 混凝土梁設計計算原理(十八) 00:22:07
第20講 混凝土梁設計計算原理(十九) 00:21:02
第21講 混凝土梁設計計算原理(二十) 00:22:43
第22講 混凝土梁設計計算原理(二十一) 00:19:17
第23講 混凝土梁設計計算原理(二十二) 00:22:40
第24講 混凝土梁設計計算原理(二十三) 00:22:42
第25講 混凝土梁設計計算原理(二十四) 00:30:50
第26講 混凝土梁設計計算原理(二十五) 00:23:11
第27講 混凝土梁設計計算原理(二十六) 00:21:05
第28講 混凝土梁設計計算原理(二十七) 00:22:34
第29講 混凝土梁設計計算原理(二十八) 00:24:45
第30講 混凝土梁設計計算原理(二十九) 00:25:12
第31講 混凝土梁設計計算原理(三十) 00:21:15
第32講 混凝土梁設計計算原理(三十一) 00:20:34
第33講 混凝土梁設計計算原理(三十二) 00:22:00
第34講 混凝土梁設計計算原理(三十三) 00:19:41
第35講 混凝土柱承載力計算原理(一) 00:22:03
第36講 混凝土柱承載力計算原理(二) 00:22:46
第37講 混凝土柱承載力計算原理(三) 00:22:05
第38講 混凝土柱承載力計算原理(四) 00:22:20
第39講 混凝土柱承載力計算原理(五) 00:22:05
第40講 混凝土柱承載力計算原理(六) 00:15:23
第41講 混凝土柱承載力計算原理(七) 00:22:06
第42講 混凝土柱承載力計算原理(八) 00:21:59
第43講 混凝土柱承載力計算原理(九) 00:22:00
第44講 混凝土柱承載力計算原理(十) 00:20:55
第45講 混凝土柱承載力計算原理(十一) 00:22:17
第46講 混凝土柱承載力計算原理(十二) 00:20:17
第47講 混凝土柱承載力計算原理(十三) 00:22:03
第48講 混凝土柱承載力計算原理(十四) 00:22:05
第49講 混凝土柱承載力計算原理(十五) 00:22:09
第50講 混凝土柱承載力計算原理(十六) 00:19:32
第51講 混凝土柱承載力計算原理(十七) 00:22:15
第52講 混凝土柱承載力計算原理(十八) 00:21:51
第53講 砌體受壓構件承載力(一) 00:22:02
第54講 砌體受壓構件承載力(二) 00:13:08
第55講 砌體受壓構件承載力(三) 00:22:54
第56講 砌體受壓構件承載力(四) 00:20:03
第57講 砌體受壓構件承載力(五) 00:18:52
第58講 預應力混凝土結構的原理(一) 00:21:39
第59講 預應力混凝土結構的原理(二) 00:20:34
第60講 預應力混凝土結構的原理(三) 00:20:24
第61講 預應力混凝土結構的原理(四) 00:21:48
第62講 預應力混凝土結構的原理(五) 00:19:51
第63講 預應力混凝土結構的原理(六) 00:21:41
第64講 預應力混凝土結構的原理(七) 00:20:30
第65講 預應力混凝土結構的原理(八) 00:20:43
第66講 預應力混凝土結構的原理(九) 00:23:29
第67講 板的設計原理(一) 00:22:15
第68講 板的設計原理(二) 00:18:42
第69講 板的設計原理(三) 00:22:16
第70講 板的設計原理(四) 00:23:14
第71講 板的設計原理(五) 00:22:04
第72講 板的設計原理(六) 00:21:18
第29講 水分生理生態(四) 00:24:59
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