摘 要：隨著科技的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，建筑行業(yè)有了突飛猛進(jìn)地發(fā)展變化，一些建筑新技術(shù)的使用為建筑的結(jié)構(gòu)形式發(fā)展做了良好的鋪墊。在建筑新結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展中，在追求建筑形式新穎的前提下，還要掌握好建筑結(jié)構(gòu)形式的力學(xué)原理，使得建筑工程的安全有了基本的保障。

關(guān)鍵字：建筑結(jié)構(gòu)形式；力學(xué)原理

前言：近年來，我國的經(jīng)濟(jì)有了很大程度的發(fā)展，人們的生活水平也逐漸提高了，在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，建筑行業(yè)一直作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著重要的作用。在現(xiàn)代化的生活中，建筑行業(yè)的發(fā)展不僅加快了城市化建設(shè)的速度，并且對于人們生活水平的提高也發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，因此采用先進(jìn)的施工技術(shù)保障建筑工程的質(zhì)量和性能時促進(jìn)建筑行業(yè)健康發(fā)展的重要措施。

1.建筑結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對于建筑工程的要求也在逐漸的提高，不僅要求建筑工程的質(zhì)量和性能，對于建筑工程的美觀也有很高的品位。因此，在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中，有兩個方面成為建筑行業(yè)發(fā)展的主流思想，美觀實用和安全可靠。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，以及新型技術(shù)的應(yīng)用，在建筑工程中，美觀實用和安全可靠逐漸成為建筑工程兩個重要領(lǐng)域，并且人們對于這兩個方面的追求越來越高。在建筑工程中，美觀實用和安全可靠立足于不同的基礎(chǔ)知識和專業(yè)技能，由于這些問題的差異，致使美觀實用和安全可靠這兩項工作越來越趨于專業(yè)化，逐漸由不同的專業(yè)人員進(jìn)行設(shè)計。對于建筑工程的美觀實用來說，主要的應(yīng)用知識為美術(shù)和建筑功能等，而安全可靠需要一些對于力學(xué)、材料學(xué)、數(shù)學(xué)、制造專業(yè)和施工技術(shù)等掌握良好的專業(yè)人才來進(jìn)行規(guī)劃。在建筑工程的發(fā)展中，與建筑工程相關(guān)的美學(xué)、藝術(shù)、材料力學(xué)、加工制造及施工等學(xué)科的發(fā)展也越來越深入、細(xì)致，專業(yè)人員在學(xué)習(xí)這些專業(yè)知識的過程中，對其學(xué)習(xí)的要求也越來越多，難度也變大了。建筑結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展要求更高的專業(yè)理論知識，而更高的專業(yè)理論知識又促進(jìn)了建筑結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展，二者相輔相成。

2.建筑結(jié)構(gòu)的主要力學(xué)原理

雖然建筑工程的發(fā)展方向趨向于兩個方向，但是總結(jié)起來，建筑工程在發(fā)展的過程中都是遵循著相同的規(guī)律的，不管是朝著美觀實用的方向發(fā)展，還是朝著安全可靠的方向發(fā)展，所建設(shè)的建筑工程必須本著安全可靠的目標(biāo)進(jìn)行。在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中，建筑的結(jié)構(gòu)形式有了很大的變化，其發(fā)展的側(cè)重面也有了很多方向，但是建筑結(jié)構(gòu)形式的變化都必須依靠力學(xué)原理知識，才能達(dá)到安全可靠的目的。在建筑工程的設(shè)計以及施工中，所遵循的力學(xué)原理有很多種，比如說一個建筑結(jié)構(gòu)在實際的建筑體系中是需要承受各方面的荷載的，這些外在的荷載對于建筑結(jié)構(gòu)形成一種支座反力，而對于建筑結(jié)構(gòu)的每個橫截面來說，這些外在的荷載會產(chǎn)生相應(yīng)的剪力、彎矩、壓軸力以及扭曲力等等。在建筑工程的設(shè)計以及施工中，以上各種力中，比較危險的屬于彎矩力，這類力與拉、壓軸力這對力偶矩是等效的，而彎矩在建筑結(jié)構(gòu)中能夠引起一些內(nèi)力作用，這些內(nèi)力作用一旦出現(xiàn)分布不均勻的問題，容易導(dǎo)致靠近中性層的建筑材料不能發(fā)揮其作用，而且還會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂等問題。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計及施工中，如果沒有遵循相關(guān)的力學(xué)原理進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計，很容易出現(xiàn)一些力學(xué)問題，這些力學(xué)問題會導(dǎo)致各種大大小小的結(jié)構(gòu)問題，嚴(yán)重影響著整個建筑工程的質(zhì)量以及使用壽命。在建筑工程的設(shè)計與施工中，根據(jù)相關(guān)的力學(xué)原理，全面的計算建筑結(jié)構(gòu)中每個截面所承受的剪力、彎矩等力，選擇符合力學(xué)規(guī)定的施工材料，保障建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠。

3.建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)原理的發(fā)展

在十六世紀(jì)以前，常見的建筑結(jié)構(gòu)形式主要為堆砌結(jié)構(gòu)、梁板結(jié)構(gòu)和懸索結(jié)構(gòu)等等，但是在那個年代，建筑工程的設(shè)計和施工時并沒有太多的理論支持，只是憑借一些經(jīng)驗只是進(jìn)行，更沒有現(xiàn)在健全的力學(xué)參考體系。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步，在建筑工程的設(shè)計與建造方面，人們的經(jīng)驗也越來越豐富，并且經(jīng)歷過一些失敗的教訓(xùn)和成功經(jīng)驗之后，建筑行業(yè)的發(fā)展越來越科學(xué)，人們也逐漸地掌握了建筑工程的建造技術(shù)。在建筑工程的發(fā)展中，人們逐漸了解了建筑過程中的力學(xué)原理，并且建成了一些既美觀實用又堅固耐久的房屋、橋梁工程，但是在這個階段中，人們對于建筑方面的技術(shù)是實踐超前于理論的。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會財富的增加，人們對于建筑行業(yè)的投資也越來越多，建筑行業(yè)出現(xiàn)了理論與實踐兩個方向，一部分人專門從事建筑工程的理論研究工作，而另一部分人專門從事建造行業(yè)。隨著數(shù)學(xué)、力學(xué)等學(xué)科的發(fā)展，人們懂得了更多的理論知識，也將這些理論知識應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計及施工中，從而出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)學(xué)。在現(xiàn)代建筑行業(yè)中，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作就是依靠縝密的力學(xué)原理，進(jìn)行充分的分析和計算得到的，這些建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計離不開力學(xué)原理。

4.常見的建筑結(jié)構(gòu)形式

4.1傳統(tǒng)堆砌結(jié)構(gòu)

在常見的建筑結(jié)構(gòu)形式中，堆砌結(jié)構(gòu)是一種比較傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)，在人類的發(fā)展歷程中以及建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。人們所熟知的埃及金字塔就是以堆砌結(jié)構(gòu)為主的建筑工程，這項建筑工程中采用的材料是以后總受壓強(qiáng)度非常高并且經(jīng)久耐用的石材，經(jīng)歷過前后5000年，這項建筑工程依然存在。這種傳統(tǒng)的堆砌結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的基礎(chǔ)，雖然這類結(jié)構(gòu)的力學(xué)原理非常簡單，在結(jié)構(gòu)中只存在壓應(yīng)力，但是在建筑工程的空間使用方面也存在很大的不足，這種建筑結(jié)構(gòu)形式隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，逐漸被改善，引入了更多的力學(xué)原理。

4.2梁板結(jié)構(gòu)

金字塔累死的傳統(tǒng)堆砌結(jié)構(gòu)，對于力學(xué)的要求非常簡單，但是在使用的過程中卻有很多限制，而面對更多的社會需求，必須發(fā)展更為先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)形式，才能提高建筑工程的使用價值。在現(xiàn)代的建筑工程中，梁板結(jié)構(gòu)的使用非常普遍，其中梁結(jié)構(gòu)是一種二維的建筑結(jié)構(gòu)，板結(jié)構(gòu)是一種三維的建筑結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)代建筑中，梁板結(jié)構(gòu)的主要材料為木材，這是因為這種結(jié)構(gòu)需要一些能夠承受彎矩的材料，而石材的受拉強(qiáng)度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于受壓強(qiáng)度的，因此采用木材進(jìn)行梁板結(jié)構(gòu)的建造。在我國的房屋建設(shè)中，梁板結(jié)構(gòu)發(fā)揮著重要的作用，但是也存在著許多方面的不足。梁板結(jié)構(gòu)的主要材料為木材，但是木材在空氣中容易出現(xiàn)老化、侵蝕等現(xiàn)象，造成建筑結(jié)構(gòu)的破損；以木材為主的建筑結(jié)構(gòu)不耐高溫且容易發(fā)生火災(zāi)，梁板結(jié)構(gòu)的這些不足影響著建筑工程的使用壽命和安全可靠性，因此隨著建筑結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展，人們逐漸發(fā)明其他結(jié)構(gòu)形式來解決這類問題，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)是建筑結(jié)構(gòu)形式發(fā)展的一項關(guān)鍵技術(shù)。

4.3拱殼結(jié)構(gòu)

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，生產(chǎn)力的提高，人們對于建筑工程的要求也越來越高，建筑工程的跨度也越來越大，因此，拱殼建筑結(jié)構(gòu)形式發(fā)揮著重要的作用。早在16世紀(jì)以前，就有拱形結(jié)構(gòu)運用于橋梁的建造中，雖然沒有相關(guān)力學(xué)原理的支持，但是人們憑借經(jīng)驗已經(jīng)能夠建造出性能優(yōu)異的拱形橋梁工程。隨著結(jié)構(gòu)學(xué)的發(fā)展，拱殼結(jié)構(gòu)有了更大的發(fā)展空間，尤其是一些跨度比較大的建筑工程中，拱殼結(jié)構(gòu)的使用大大節(jié)省的建筑材料，且建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠性有了很大的提高，是現(xiàn)代建筑工程中常用的一項建筑結(jié)構(gòu)形式。

結(jié)語：在建筑行業(yè)的發(fā)展中，前后經(jīng)歷了很多的歷程，從純粹的實踐建造方面到如今實踐與理論相結(jié)合的階段，人們獲取了豐富的建筑經(jīng)驗和教訓(xùn)。在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)新形式的發(fā)展與設(shè)計中，力學(xué)原理是一項必須的理論知識，在任何建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工中，都必須以力學(xué)原理為基礎(chǔ)，才能建造安全可靠的建筑工程。

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