Что такое проектирование конструкций в гражданском строительстве?
29 апреля 2021 г.
Гражданское строительство может стать отличной сферой карьеры для людей, которым нравится создавать сообщества и разрабатывать крупные проекты. Инженеры-строители могут специализироваться в различных областях, включая проектирование конструкций, которое включает использование физики и материаловедения для проектирования безопасных и долговечных конструкций. Если вы заинтересованы в работе в области гражданского строительства, понимание структурного проектирования может помочь вам обеспечить безопасность и эффективность новых построек в сообществе. В этой статье мы объясним, что такое структурный дизайн, его принципы, его цель и различные профессии, связанные со структурным дизайном.
Что такое проектирование конструкций в гражданском строительстве?
Гражданское строительство — это область, которая включает в себя планирование сообществ и проектирование инфраструктуры, такой как системы общественного транспорта, аэропорты, канализационные системы и другие проекты. Структурное проектирование — это область гражданского строительства, в которой используются знания физики и материаловедения для проектирования безопасных и долговечных конструкций, включая туннели, здания и мосты.
Дизайнеры-конструкторы могут использовать различные методы для проектирования прочных конструкций. Структурный анализ является основным методом, который проектировщики конструкций используют для обеспечения безопасности конструкции. При проведении структурного анализа проектировщики конструкций стремятся определить силы, которые могут воздействовать на конструкцию, чтобы они могли спроектировать конструкцию так, чтобы она могла безопасно противостоять этим силам. При выполнении структурного анализа проектировщики обычно рассматривают три основных компонента:
Позиция: расположение сил на конструкции важно для анализа, так как силы могут воздействовать на определенные области конструкции.
Направление: также учитывается направление силы, действующей на конструкцию, так как это может повлиять на то, какие типы армирования необходимы конструкции.
Величина: Величина – это количество силы, действующей на конструкцию.
После проведения структурного анализа проектировщики конструкций могут затем приступить к выбору материалов и других элементов конструкции, которые могут безопасно выдерживать нагрузки на конструкцию.
Каковы основные принципы проектирования конструкций в гражданском строительстве?
Вот несколько основных принципов структурного проектирования:
Конструкции могут выдерживать нагрузки, на которые они рассчитаны
Одним из важных принципов проектирования конструкций является то, что конструкции могут выдерживать экологические, временные и статические нагрузки, с которыми они сталкиваются. Нагрузка на окружающую среду может включать ветер, дождь и другие факторы, связанные с погодой. Временные нагрузки — это нагрузки, не связанные с конструкцией, включая людей и транспортные средства. Постоянные нагрузки — это элементы, связанные с конструкцией и дающие на нее нагрузку, и они могут включать в себя строительные материалы и другие элементы конструкции.
Конструкции изготовлены из правильных материалов
Выбор правильных материалов для конструкций является еще одним ключевым принципом проектирования конструкций. Выбор правильных материалов имеет важное значение для обеспечения того, чтобы конструкции могли выдерживать нагрузки и силы. Поэтому проектировщики конструкций, как правило, очень хорошо осведомлены о различных типах материалов и их сочетаниях и часто выбирают материалы, исходя из их прочности, долговечности и других факторов. Это может помочь им обеспечить безопасность зданий и их способность выдерживать нагрузки.
Конструкции стационарные
Еще один ключевой принцип структурного проектирования заключается в том, что конструкции являются стационарными. Поскольку силы постоянно воздействуют на конструкции, важно, чтобы конструкции могли оставаться неподвижными, поскольку на них действуют различные силы. Чтобы быть стационарными, конструкции часто нуждаются в прочном фундаменте, прочных материалах, арматуре и других элементах.
Какова цель проектирования конструкций в гражданском строительстве?
Целью проектирования конструкций в гражданском строительстве является использование принципов проектирования конструкций, а также научных знаний, включая физику, для проектирования конструкций. Хорошо спроектированные конструкции способны выдерживать все различные силы и нагрузки, которые они испытывают. Кроме того, хороший структурный дизайн может способствовать созданию долговечных конструкций, требующих минимального обслуживания или ремонта. В конечном счете, цель структурного проектирования состоит в том, чтобы обеспечить безопасность всех элементов конструкции в различных ситуациях.
Типы карьеры, связанные с проектированием конструкций
Хотя проектировщики и инженеры-конструкторы несут прямую ответственность за проектирование конструкций, в гражданском строительстве есть много профессий, которые могут включать проектирование конструкций. Вот пять различных типов карьеры, которые могут включать структурное проектирование:
1. Техник-строитель
Средняя заработная плата по стране: 48 125 долларов в год
Основные обязанности: техник-строитель отвечает за помощь в поддержании безопасности конструкций и помощь инженерам-строителям в проектах. Инженерам-строителям не нужны лицензии, но обычно они имеют как минимум степень младшего специалиста. Хотя инженеры-строители не обязаны получать сертификаты, сертификаты могут быть полезны при устройстве на работу.
2. Конструктор-конструктор
Средняя заработная плата по стране: 75 598 долларов в год
Основные обязанности: Проектировщики конструкций несут ответственность за создание конструкций конструкций, включая разработку компьютерных моделей и создание чертежей. Структурные проектировщики могут также наблюдать за строительными проектами. Как правило, проектировщики конструкций имеют степень младшего специалиста или бакалавра, а также предыдущий опыт работы. Заработная плата проектировщиков конструкций может сильно различаться в зависимости от географического положения и других факторов.
3. Инженер-строитель
Средняя заработная плата по стране: 87 995 долларов в год
Основные обязанности: инженеры-строители несут ответственность за использование научных концепций для проектирования безопасных зданий, способных выдерживать силы и нагрузки. Инженеры-строители могут создавать чертежи конструкций и контролировать их строительство, а также могут специализироваться на проектировании определенных типов конструкций.
Как правило, инженеры-строители имеют степень бакалавра, но многие инженеры-строители также предпочитают продолжить образование, чтобы повысить свою квалификацию и потенциальный доход. Помимо образования, инженеры-строители также нуждаются в лицензии профессионального инженера. Географическое положение, опыт и другие факторы могут привести к изменению заработной платы инженера-строителя.
4. Консультант по строительным технологиям
Средняя заработная плата по стране: 91 493 доллара в год
Основные обязанности: Консультант по структурным технологиям отвечает за предоставление своих консультаций по проектированию конструкций и экспертных знаний по строительным проектам. Это может помочь обеспечить безопасное строительство конструкций проекта. Поскольку консультанты по строительным технологиям также являются инженерами, они имеют лицензию и степень бакалавра или дополнительное образование.
5. Инженер по материалам
Средняя заработная плата по стране: 97 477 долларов в год
Основные обязанности: Инженер-материаловед — это специализированный инженер, который разрабатывает материалы, которые используются в конструкциях. Многие инженеры-материаловеды специализируются на определенных типах материалов, таких как сплавы, дерево, сталь или бетон. Инженеры-материаловеды обычно имеют степень бакалавра, а также профессиональные лицензии.