Все создаваемые человеком инженерные сооружения требуют предварительного расчета для обеспечения надежности и долговечности их эксплуатации. Науку о методах расчета сооружений на прочность, устойчивость и жесткость называют строительной механикой. В широком смысле строительная механика может быть названа и теорией сооружений. В этом случае в качестве отдельных её частей могут рассматриваться такие дисциплины, как знакомое вам уже сопротивление материалов, изучающее поведение под нагрузкой отдельных брусьев, строительная механика стержневых систем, основы которой нам предстоит изучить, а также теория упругости, пластичности и ползучести. Широта вопросов, охватываемых строительной механикой, определяется и тем, что в каждом из её разделов разрабатываются методы расчета методы расчета на различные воздействия: статические, динамические, связанные с устойчивостью положения, тепловые, радиационные и пр.
Что следует понимать под расчетной схемой сооружения?
Необходимо иметь в виду, что любое сооружение представляет собой совокупность множества элементов, работающих как одно целое в условиях тех или иных внешних воздействий как то: собственный вес, воздействие ветра, динамическое воздействие от работы оборудования, перепады температуры, осадки фундамента и т. д. С позиций строительной механики рассчитать данное конкретное сооружение — это суметь определить его напряженно-деформированное состояние (или НДС) в любом интересующем нас сечении любого элемента этого сооружения для его последующей оценки с позиций удовлетворения условиям прочности, жесткости или же устойчивости. Расчет реального сооружения с учетом всех особенностей формирования в нем НДС является обычно крайне сложной задачей. В строительной механике моделью сооружения служит его расчетная схема — некоторая условная идеализированная система, отражающая наиболее важные свойства действительного поведения сооружения при тех или иных воздействиях, не учитывая при этом второстепенные факторы, предполагаемые несущественными. Следует учесть, что формирование расчетной схемы является непростой задачей, успех решения которой определяется часто опытом и интуицией инженера-расчетчика.
