写的Rawad艾瑟夫巴德博士Eng。
结构和土木工程是最古老的形式的工程。建筑变得更大、更复杂,行业变得更加先进,使复杂的建设和可持续发展的结构。
基本结构工程在1970年代由于转向的崛起基于有限元分析(FEA /有限元法)计算。有限元分析/有限元软件允许结构工程师准确预测内力、变形和应力在复杂结构。
结构工程是现在看到巨大的发展领域的信息技术、计算方法、可视化技术和人工智能。这些创新和新方法提供更高效、低成本的设计和可持续的建设。以下5个方法结构工程将在接下来的5年。
1。建筑信息模型(BIM)
虽然建筑行业使用复杂几何模型的设计程序,执行先进的结构分析和计划建设规划,通过交易连接领域相对差,专业和平台。荡妇过程改进的计算方法和控制流程,提高建设项目的合作,改变游戏规则的建筑、工程和建筑(AEC)行业。女子将推动这个行业未来的发展。
采用BIM的好处是:
- 简化和加速的工作,
- 组织信息的整个生命周期内的建筑,
- 提高合作的职业,
- 之间的数据交换软件工具和平台,
- 消除错误在设计和建设成本的透明度,
- 支持设计过程中的冲突检测和解决问题,
- 研究选择一个模型的能力来获得优化的施工方案。
GRAITEC预先设计一个有限元分析/有限元结构分析解决方案致力于结构工程师操作BIM环境中。了解更多关于推进设计,联系今天Graitec集团。
2。基于云协作/云计算
云计算不同于典型的客户机-服务器模型通过提供应用程序从服务器执行和管理客户机的web浏览器。不需要安装客户端版本的应用程序。这集中给云服务提供商控制版本的软件和应用程序不再需要版本升级或许可证管理的个人客户。与传统技术相比,云计算更灵活、移动、高度自动化和成本效益。
基于云计算的平台结构分析软件提供了一个灵活的和装备精良的工程师使用高性能计算环境。云计算提供了另一个好处是web api(应用程序编程接口):一种方式告诉结构分析和设计程序如何通过编写软件代码。
结合一个API与云“任何地方访问”模式是一种强大的工具,自动运行的结构分析和设计,无论你在哪里。一个程序可以从你的电脑数据,将其发送到云,并返回结构分析和设计结果返回给你。
3所示。人工智能、机器学习和深度的学习
人工智能(AI),机器学习(毫升)和深度学习(DL)是相对较新的技术能够为工程师提供负担得起的自动化解决方案相比,传统的手工方法。
人工智能是一个计算方法,试图模拟人类认知能力来解决工程问题。毫升使用计算机算法自动改进通过经验,开发计算机程序能够访问数据和使用他们auto-learn。毫升建筑可以提高安全、生产力和质量。我们会发现许多有趣的方法使用人工智能在结构工程领域。
4所示。性能化设计地震、风和火
基于性能的设计(PBD)是未来的设计方法。这个概念从最终目标为主(即开始。,性能水平)。然后分析、仿真和测试是用来证明一个结构将满足,性能水平。
建筑法规和规范的重点是安全的角度设计建筑和生命安全性能。结构设计上有严格的要求(材料、强度和详细)。这种严格的规范的方法不允许结构工程师采取不同的设计路径实现代码级性能,也不区分更高水平的性能。
PBD是一个方法来获取:
- 比规定设计的建筑表现得更好。
- 建筑不符合代码,但可以证明是相当于prescriptively-designed建筑。
PBD不是一个回答每一个建筑,但是对于正确的projects-complex,高大、标志性、important-PBD是正确的解决方案。
有关抗震设计,这种方法允许设计团队一起工作,以确定适当的水平地面运动和性能目标的构建和非结构性部分,以满足客户的期望。
PBD已广泛应用于地震荷载和抗震设计的结构。正尝试将扩展这个方法对风荷载。PBD火是处于起步阶段阶段。
5。无人驾驶飞行器
使用无人驾驶飞行器(无人机),也称为无人机,增加了最近在:工程、建筑、图像和视频、救援、军事、医疗、交付、隐藏区勘探、杂项域监控、无线通信、空中监视。
建筑行业可以利用这些革命性的技术在实用方面:前期规划,详细测绘工作网站,施工过程监测、post-build检查,销售和市场营销。例如,测量师可以使用无人机实时工具监测站点的进展。承包商可以使用数据从无人机跟踪获得的进步和准备一个竣工记录。
最近,3 d扫描的一个建筑工地可以用来建立一个三维模型使用摄影测量技术。“无人机模型”可以转换为BIM模型,因此有限元模型,并分析了添加相应的加载之后。
完全自动化,这种技术可以显著降低时间和成本相比,传统的施工监测和报告程序。
技术变化所带来的影响是很明显的在现代技术和设备改善结构建模、设计和结果。结构工程师可以拥抱现代计算技术和设备,不仅提供问题的答案,而且跟不上周围的蓬勃发展。
GRAITEC的说可以简化建筑专业人士之间的数据交换。提供更好更快的项目。在说的更多信息,联系我们跟一个行业专家。
