建筑力学的严谨之美
建筑力学虽说是最近才被命名的一门学科但其魅力不仅在现代在遥远的古代也早已得到显现。遥想几千年的古罗马其光辉的拱券技术至今仍闪烁着璀璨的光芒虽说当时还没有建筑力学这一说但古罗马人对拱券的设计处处体着这合理而严谨的构思他们充分考虑拱券的受力考虑其传力从而作出严谨的拱券结构。后来文艺复兴时期的尖券尖拱以及文艺复兴时期的佛罗伦萨主教堂穹顶等等无不体现着当时人们对结构受力的深刻分析至今人们仍忍不住为其魅力所赞叹折服。 学过外国建筑史以后我们当时看到那些令人惊叹的结构时只能膜拜敬畏。而现在学过了建筑力学我们对其结构能做出合理的分析判断分析其亦严谨亦美得魅力所在。
不仅对古代，在今天刚上第一节课的时候老师就为我们描述了建筑力学的重要性以及其在建筑设计中的重要作用激发了我们对建筑力学的浓厚兴趣吸引着我们跟随老师的步伐充分体会了建筑力学的魅力所以首先我要感谢老师。
在今天我们做建筑设计时最关心建筑是否符合“适用经济美观”三个基本原则。尤其在当代中国建筑形式繁杂再加之巨大的人口压力出事我们做建筑设计时更多的去思考选择合理的结构在满足建筑实用性的同时尽量多的考虑他的经济适用性。通过学习我发现建筑力学正是可以使建筑设计更加合理更加经济的重要学科。在现代更展现了其新的魅力。建筑力学通过对结构、材料的分析充分了解其性能做出最合理的结构设计如同拱券的设计那般达到最优的设计。建筑力学重点讨论了建筑结构的计算简图变形体的基本简图假设和杆系结构分类和荷载分类以及杆件体系几何组成分析。在这里我主要对建筑材料的力学性能及梁的截面选择这些问题做深入的实际分析。
在建筑设计中材料选择很重要合理的选择材料既可以使材料发挥其最佳性能也能最大限度的实现经济性。我们知道材料按其不同性质可大致分为塑性材料和脆性材料两种。通过研究我们发现。塑性材料的应力-应变图可分为弹性阶段塑性阶段强化阶段破坏阶段。对其不同阶段我们可以了解材料的性能。比如说在强化阶段我们可以通过冷作硬化和冷热时效这两种方法提高塑性材料的强度为建筑结构的合理选择提供帮助这对我们了解材料的性能具有很大帮助从而更好的做到物尽其材材尽其用。了解了材料各个阶段的性能我们就可以在材料受力时判断材料各部分或截面是否会发生变形或破坏从而加以改进提高结构的安全性。 合理的选择材料对坏境保护也有很大影响现代社会建筑污染越来越严重大量建筑垃圾的产生必将对环境造成破坏。所以在满足结构安全合理的同时我们选择那些可回收的容易处理的材料可以对环境保护做出很大贡献地球是我们大家共同的家园近年来的环境问题不断恶化种种灾难不断出现设计的同时保护环境这也是我们建筑师的责任。
结构中的选择也很重要例如选择梁的截面时我们知道梁的强度是由正应力强度控制的梁横截面上正应力的数值与抗弯截面模量成反比为了减轻梁的自重和节省材料应该在满足所需要的抗弯截面模量的前提下为横截面选择适当的形状尽可能的节省材料横截面接相同的情况下两端弯矩比较大中间弯矩比较小所以用工字形截面比矩形截面合理矩形截面竖放比平坊合理环形截面比圆形截面合理。对塑性材料制成的梁许用拉应力和压应力相同所以选择对称的截面形状例如工字型矩形等。对于脆性材料制成的梁往往抗拉性能远小于抗压强度宜做成不对称截面在弯矩大的部位截面做大些将翼板放置在受拉的一侧这样运用建筑力学通过对材料的性能及结构的受力分析可以达到结构的最合理设计满足建筑设计或构造安全经济合理的要求。节省材料经济合理。
通过分析做出构件的内力图选择结构何处受拉何处受压在合理的位置配置钢筋充分发挥材料的性能避免不必要的损耗这对于中国这样一个面临人口众多资源相对短缺的国家可谓意义深远。总之建筑力学是一门工具一门透视建筑结构联系古今的工具。为我们将来的建筑设计提供了更多可能性和帮助掌握好它我们定能会人民造福为社会造福再次感谢我的力学老师教会了我们一项有用的工具。
建筑力学是建筑工程类专业的一门重要技术基础课。它不仅为后续课程作准备，而且为学生今后从事工程技术工作打好基础。 同时建筑力学是为建筑学专业的学生开设的一门理论性、实践性较强的技术基础课，旨在培养学生应用力学的基本原理，分析和研究建筑结构和构件在各种条件下的强度、刚度、稳定性等方面问题的能力。通过本课程的学习，要求学生掌握平面结构体系的平衡条件及分析方法。掌握平面结构的几何组成规律，掌握平面静定结构的内力分析和位移计算，掌握平面超静定结构体系在各种条件下的受力分析方法和相应的近似分析方法，为后续的专业课程奠定必要的基础。 《建筑力学》是广播电视大学建筑施工与管理专业学生必修的技术基础课。它以高等数学、物理学为基础，通过本课程的学习，培养学生具有初步对建筑工程问题的简化能力，一定的力学分析与计算能力，是学习有关后继课程和从事专业技术工作的基础。 通过学习本课程，使学生了解结构的基础知识；熟练掌握静力学的基本知识；掌握静定结构的内力和位移计算；掌握基本杆件的强度、刚度、稳定性计算；基本掌握简单超静定结构的内力的计算；通过观察，了解力学实验的基本过程。 本课程由学习内容、模拟实验、要点提示、原理应用和复习总结等主要栏目组成，系统屏幕清新明快，内容科学严谨，教学功能齐全完整，表现手段像综合型、立体型发展，媒体应用适宜。主要特点：学科内容的科学性、完整性、针对性、先进性、交互性和实践性。本课程可作为电视大学建筑施工与管理专业学生在网络环境下自主、完整、系统学习建筑力学的网络课程，也可供建筑类相近专业学生选用，课件中大量的多媒体素材还可以供教师直接用于课堂教学。
建筑力学介绍了的研究对象与基本任务；重点讨论建筑结构的计算简图、变形体的基本假设和杆系结构分类和荷栽分类，以及杆件体系的几何组成分析。杆件体系的几何组成分析是建筑力学重点和难点。 人们在生产和生活中，需要建造各种各样的建筑物或构筑物。这些建筑物或构筑物既要满足使用功能的需要，同时也要满足安全与经济上的需要。因此，在对建筑物和构筑物进行结构设计时，必须把力学的分析与计算放在十分重要的地位。建筑力学就是研究建筑物和构筑物设计中有关力学分析与计算问题的一门课程。 建筑力学的研究对象。在土木工程中，由建筑材料按照一定的方式构成，并能承受荷载作用的物体或体系称为工程结构(简称结构)。结构在建筑物中起着承受和传递荷载的骨架作用，如单层工业厂房的基础、柱、屋架(梁)通过相互联结而构成厂房的骨架，又如民用建筑中的框架，公路与铁路工程中的桥梁以及挡土墙、水坝等，也是结构的实际例子。结构一般是由多个构件联结而成，如桁架、框架等。最简单的结构则是单个构件，如单跨梁、独立柱等。 按照几何观点，结构可以分为杆件结构、薄壁结构和实体结构三种类型。杆件的几何特征为长度远大于截面的宽度和高度。由若干杆件组成的结构即为杆件结构，薄壁结构是指其厚度远小于其他两个尺度的结构。但本书只以杆件及杆系结构为研究对象。 在工程实际中，杆可能受到各种各样的外力作用，因此杆的变形也是多种多样的。但是这些变形总不外乎是以下四种基本变形中的一种，或者是它们中几种的组合。 总之，建筑力学是的一门重要技术基础课，它不仅为后续课程作准备，而且为学生今后从事实际工程技术工作打好基础。
土木工程的英文是Civil Engineering ,直译是“民用工程”，它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。在英语中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civil Engineering，因为它们都具有民用性。后来，随着工程科学技术的发展，机械、电气、化工都已逐渐形成独立的科学，Civil Engineering就成为土木工程的专门名词。至今，在英语中，Civil Engineering还包括水利工程、港口工程；而在我国，水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。土木工程既指建设的对象，即建造在地上，地下，水中的工程设施，也指应用的材料设备和进行的勘测，设计施工，保养，维修等专业技术。
土木工程是一种与人们的衣、食、住、行有着密切关系的工程。其中与“住”的关系是直接的。因为，要解决“住”的问题必须建造各种类型的建筑物。而解决“行、食衣”的问题既有直接的一面，也有间接的一面。要“行”，必须建造铁路、道路、桥梁；要“食”，必须打井取水、兴修水利、进行农田灌溉、城市供水排水等，这是直接关系。而间接关系则不论做什么，制造汽车、轮船也好，纺纱、织布、制衣也好，乃至生产钢铁、发射卫星、开展科学研究活动都离不开建造各种建筑物、构筑物和修建各种工程设施。
土木工程随着人类社会的进步而发展，至今已经演变成为大型综合性的学科，它已经出许多分支，如：建筑工程，铁路工程，道路工程，桥梁工程，特种工程结构，给水排水工程，港口工程，水利工程，环境工程等学科。[1]
土木工程作为一个重要的基础学科，有其重要的属性：综合性，社会性，实践性，统一性。土木工程为国民经济的发展和人民生活的改善提供了重要 的物质技术基础，对众多产业的振兴发挥了促进作用，工程建设是形成固定资产的基本生产过程，因此，建筑业和房地产成为许多国家和地区的经济支柱之一。
建筑工程就是兴建房屋规划，勘测，设计，施工的总称。目的是为人类的生产和生活提供场所。
房屋好比一个人，它的规划就像人生活的环境，是由规划师负责的；它的布局和艺术处理相应于人的体形、容貌、气质，是由建筑师负责的；它的结构好比人的骨骼和寿命，是由结构工程师负责的；它的给排水、供热通风和电气等设施就如人的器官、神经，是由设备工程师负责的。也像自然界完好地塑造人一样，在城市我地区规划基础上建造房屋，是建设单位，勘察单位、设计单位的各种设计工程师和施工单位全面协调合作的过程。
结构说穿了，不过就是受力体的反力与内部应力如何与外力达到平衡。建筑首先要解决，也是必须要解决的问题就是受力的问题。我们把解决 这个问题的学科称为建筑力学。建筑力学有可以分为：静力学，材料力学和结构力学三大力学体系。建筑力学是讨论和研究建筑结构及构件在荷载和其他因素影响的工作状况，也就是建筑的强度，刚度，稳定性。在载荷作用下，承受载荷和传递载荷的建筑结构和构件会引起周围的物体对它们的作用，同时物件本身受载荷作用而 产生变形，并且存在着被破坏的可能性，但是结构本身就具有一定的抵抗变形和破坏的能力，而结构的承载能力的大小是与构件的材料，截面的几何尺寸，受力性质，工作条件和构造情况有关。而这些关系都可以由力学关系式通过计算而得以解决。
建筑材料在建筑中也有着举足轻重的作用。建筑材料是随着人类社会生产力和科学技术的提高而逐步发展起来的。远古时代，人类的住、行采用的是石块和
树木。公元前12～4世纪先后创制了瓦和砖，人类才有用人造材料做成的住房。17世纪有了生铁和熟铁以后，直到18世纪有了波特兰水泥，才使后来的钢筋混凝土工程得到蓬勃发展。如今各种高强度结构材料、新型装饰材料和防水材料的开发，则和20世纪中期以来高分子有机材料在土木工程中的广泛应用密切相关。在所有材料中，最为主要和最为大众的是钢材、混凝土、木材、砌体。近年来，采用两种材料的优点，将它们组合在一起，做成的组合结构得到很快发展。现在的建筑中，工程质量的优劣通常与所采用材料的优劣，性能及使用的合理与否有直接的联系，在满足相同技术指标和质量要求的前提下，选择不同的材料不同的使用方法，都对工程的造价有直接的影响。[2]
在建筑过程中，建筑工程施工是和与建筑力学，建筑材料同样重要的一个环节。建筑施工是将设计者的思想，意图及构思转化为现实的过程，从古代的穴居巢处到现在的摩天大楼，从农村的乡间小道到城市的高架道路都需要通过“施工”的手段来实现。一个工程的施工包括许多工种工程，诸如土石方工程，深基坑支护工程，基础工程，钢筋混凝土结构工程，结构吊装工程，防水工程，装饰工程等，各个工种工程都有自己的规律，都需要根据不同的施工对象及施工环境条件采用相应的施工技术，在土建施工的同时，需要与有关的水电及其它设备组成一个整体，各工程之间合理的组织与协调，更好的发挥投资的效益。土木工程施工在发挥效益的同时，还要严格按照国家颁发的有关施工技术规范，从而进一步提高我国的施工水平，保证施工质量，降低工程成本。
任何建筑无不修建在地球表面的地层上，建筑的重量最后都会传给地层，有地层来承受。支撑建筑的地层被统称为地基，建筑物在地面以下并将上部 结构的自重与所承担的载荷传递到地基上的构件或部分构件称为基础。地基，基础和上部结构是建筑物的三个不可分割的部分。三者的功能不同，但在载荷的作用下，它们彼此相关，是共同作用的整体。地基可分为天然地基和人工地基，基础根据埋深分为深基础和浅基础。，基础和地基的质量是保证建筑物的安全和正常使用的关 键所在，建筑物的地基在建筑物的载荷作用下既要保持整体的稳定性又要是地基产生的沉降在建筑物许可范围内，而地基本身应有足够的强度，刚度和耐久性，同时还要考虑修基础的方法和必要的挡土挡水及相关措施。 [3]
随着人们生活的水平的不断提高，人们对自己所处的建筑空间已经不仅仅单纯从数量上提出更高的要求，而且从质量上也提车了更高的要求，要求环境的美观，有一定的舒适度。这就需要对建筑进行必要的装修。如果说建筑主体工程构成了建筑的骨架，那么装饰后的建筑则成了有血有肉的有机体，最终以丰富的，完善的面貌出现在人们的面前，最佳的建筑应该充分体现各种装饰材料的有关特性，结合现有的施工技术，最有效的手法，来达到构思所要表达的效果。建筑装修要考虑建筑空间的使用要求，保护主体机构免受损害，给人以美的享受，满足消防疏散的要求，装饰材料和方案的合理性，施工技术和经济的可行性等。房屋建筑发展的同时，像房屋建筑一样影响着人们生活的道路，桥梁，隧道等也取得了长足的发展。
总的来说土木工程是一门古老的学科，它已经取得了巨大的成就，未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。地球环境的日益恶化，人口的不断增加，人们为了争取生存，为了争取更舒适的生存环境，必将更加重视土木工程。在不久的将来，一些重大项目将会陆续兴建，插入云霄的摩天大楼，横跨大洋的
桥梁，更加方便的交通将不是梦想。科技的发展，以及地球不断恶化的环境必将促使土木工程向太空和海洋发展，为人类提供更广阔的生存空间。近年来，工程 材料主要是钢筋，混凝土，木材和砖材，在未来，传统材料将得到改观，一些全新的更加适合建筑的材料将问世，尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。同时，设计方法的精确化，设计工作的自动化，信息和智能化技术的全面引入，将会是人们有一个更加舒适的居住环境。一句话，理论的发展，新材料的出现，计算机的应用，高新技术的引入等都将使土木工程有一个新的飞跃。
这是一门需要心平气和和极大的耐心和细心的专业。因为成千上万，甚至几十万根线条要把建筑物的每一处结构清楚的反映出来。没有一个平和的心态，做什么事情都只是浮在表面上，对任何一幢建筑的结构，对要从事的事业便不可能有一个清晰、准确和深刻的认识，这自然是不行的。从事这个行业，可能没有挑灯夜战的勇气，没有不达目的不罢休的精神，只会被同行所淘汰。
这是一个需要责任感和爱心的行业。要有一颗负责的心——我一人之命在我手，千万人之命在我手。既然选择了土木，就应该踏踏实实的肩负起这个责任。
最后，这是一个不断追求完美的行业。金字塔，壮观吧；长城，雄伟吧......但如果没有一代又一代人的不断追求，今天的我们或许还用那种最古老的办法来造这同样的建筑。设计一幢建筑的结构是很繁，但是这都是经历了数个世纪的涤荡，经过不断的积累，不断改良，不断创新所得到的。而且这样的追求，绝不局限于过去。试想，如果设计一幢建筑能够像计算一加一等于二一样简单而易于掌握，那何了而不为呢？因此，土木工程师总是在不断的求索中。一个最简单的结构，最少的耗费，最大的功用。选择土木，选择了一条踏实勤奋，不断创新，追求完美的道路。
