鋼 結構 建筑 是把固體構件組織在一起的承力的系統(tǒng)。那么，緊接著的一個問題_是， 鋼 結構 建筑 中常見的是些什么構件呢？

常見的構件是這樣三類：

1、繩、柱、桿、梁這種沿一個方向伸長，其他兩個維度很小的條狀構件 。

2、板、殼是一個維度很小，兩個維度比較大的，即比較薄能夠覆蓋_面積的構件 。

3、塊體構件，即構件的三個維度大小相去不遠的構件。

我們后面會了解這樣分類的道理，這是從結構分析的角度來考慮的，不同類的構件的力學分析形成了不同的結構力學學科。

一 類構件可以簡化為：僅僅以構件的長度為參數(shù)來定位構件上點的位置，也_是說在復雜的情況下可以用常微分方程來描述它們的待求力學量 。

二 類構件可以簡化為：以兩個參數(shù)來定位構件上點的位置，一般求解它_需要和二維偏微分方程或偏微分方程組打交道 。

三 類塊體結構：需要與三維空間的偏微分方程組打交道了 。

對應于這三類構件，形成了三類不同的結構力學學科。通常的材料力學和桿系結構力學處理的是 一 類構件和由這些構件組成的系統(tǒng)；板殼理論是專門針對 二 類構件形成的力學分支學科；而對 三 類構件的問題_需要彈性力學、塑性力學等專門的學科來解決了。

 

  一 類構件中，常見的_是柱和梁，它們在幾千年的古建筑中已經(jīng)形成定式，所謂橫梁豎柱。_是說在結構中橫向布置，承受重力所引起的彎曲作用的稱為梁，屋脊的主梁稱為棟。梁與柱的受力特點不同，柱是受沿著柱的軸向方向的外力的構件，而梁所受的外力是垂直于軸向的。從受力特點來看，帆船上的桅桿、汽車的底盤、在大風作用下的高聳的煙筒、飛機的機翼、漂浮在有波浪起伏的水面上受浮力作用的大船、起重機的吊臂等等，都可以看作梁。由于有的梁并不是由一根密實的同一材料組成的桿狀固體，而是由許多不同的構件組成的結構體系，這樣的梁也稱為組合梁或復合梁。

如果構件只能承受拉力，不能承受彎曲，也不能承受壓力，這種構件_稱為繩索，一般吊橋的主要承力構件_是懸掛在支座塔上的兩條鋼索。它們是柔軟不承受壓力和彎曲的構件。

在 二 類構件中用得為廣泛的_是板。板是其中面是一張平面的構件，所以又稱為平板。通常鋼材、木材為了使用方便都事先加工成板材。板如果是承受垂直于板面的荷載的，_稱為板，如果只承受平面內(nèi)的載荷，即載荷作用方向處于中間平面內(nèi)，在民用建筑中這種構件稱為剪力墻。民用建筑的樓板、飛機的蒙皮、輪船的甲板等都是用的是板構件。

     隨著結構的進步，愈來愈多的薄殼結構被各行各業(yè)采用。汽車的外殼、大型儲油罐、火箭和導彈的主體結構、飛機的機身與船舶的外殼、大型汽輪機的外殼、水塔、化工的反應釜、鍋爐、儲氣罐、薄殼屋頂?shù)鹊龋际潜そY構。近興起的充氣薄膜結構，其實也可以算作一種特別的薄殼結構它是每一個局部都只能承受張力而不能承受壓力的結構。在自然界也有許多薄殼結構，據(jù)了解，為了減少雞蛋的運輸與包裝過程中的損耗，對于雞蛋殼在撞擊時的強度問題，_有一些單位在進行理論和實驗研究。

在半個世紀以前，對于一般的塊體結構幾乎還沒有有效的應力分析手段。已有的手段無非是在設計時做一個模型在近似受力的情況下，通過測量模型的變形來得到可參考的結果。在結構運行時，布置一些測點，來觀測它的變形。這樣的手段既費時又費力，效果還很不理想。_不能適應日益復雜的結構系統(tǒng)的分析要求。

山窮水復疑無路，柳暗花明又一村。在計算機普及之后，大約在上世紀六十年代開始，人們發(fā)展了一種“有限單元法”去分析_結構包括梁板殼的應力與變形?；舅枷胧前呀Y構假想地剖分為很多單元體，對每個單元設置若干未知量采取近似地表達式表述其變形，然后根據(jù)外力、單元的材料性質、單元之間的連接和平衡條件得到一組規(guī)模很大的方程組，未知量個數(shù)可以達到數(shù)萬乃至數(shù)百萬，用計算機求解這些方程組，便可以得到這個塊體結構的變形與應力分布。按照這種思想編制的通用和專用軟件很快地形成了一個有相當規(guī)模的產(chǎn)業(yè)，用這種軟件在設計之前對各種設計方案進行計算，已經(jīng)成為設計的重要的環(huán)節(jié)。有限單元法的產(chǎn)生與發(fā)展可以說是在計算機時代的結構力學，在它的指引下，結構設計變得愈來愈合理、結構的功能愈來愈強大、結構設計的工作量愈來愈減小，空前加速和_了結構工程的發(fā)展。