工程结构是指由建筑材料制成的各种承重构件相互连接成一定形式的组合体,这些组合体在房屋、桥梁、铁路、公路、水工、海工、港口、地下等工程中应用广泛。工程结构的基本元件包括梁、板、柱、拱、壳与索(拉杆)等,这些元件可以单独使用,也可以组合成多种多样的结构类型。
工程结构按其构成的形式可以分为两大类:
实体结构:
这类结构包括坝、桥墩、基础等,它们通常是由单一材料如混凝土或石材构成,具有较大的刚度和承载能力,能够承受较大的外部荷载。
组合结构:
这类结构由若干个元件连接组成,如房屋、桥梁、码头等。这些元件之间的连接可以是铰接或刚接,能够承受包括弯矩、剪力、压力等多种力的作用。
此外,工程结构还可以根据其使用的材料和施工方式进一步分类,例如:
按材料分类:砖混结构、钢筋混凝土结构、钢结构等。
按施工方式分类:装配式结构、现浇结构等。
按主体结构形式分类:框架结构、内框架结构、框架剪力墙结构、框肢剪力墙结构、筒体结构等。
工程结构必须满足外部荷载的需要,通过不同的应力状态或变形行为承受外部作用,并将这些荷载传至其支承结构,再传至基础,最终通过基础传至地基。工程结构在使用期内必须安全、适用、耐久地承受外加的或内部形成的各种作用。