Kỹ thuật dân dụng là gì?

Đo lường quang học cho kỹ thuật dân dụng

Kỹ thuật dân dụng là gì?

Kỹ thuật dân dụng là gì?

Kỹ thuật dân dụng là một ngành khoa học kỹ thuật. Kỹ sư dân dụng tham gia vào việc lập kế hoạch và ý tưởng, thiết kế, xây dựng và tính toán các công trình. Chúng được sử dụng trong các lĩnh vực kỹ thuật kết cấu và kỹ thuật dân dụng, giao thông vận tải và kỹ thuật môi trường cũng như trong lĩnh vực năng lượng và các dự án cơ sở hạ tầng dân dụng. Lĩnh vực nghề nghiệp của kỹ sư dân dụng được chia thành các phân ngành khác nhau bao gồm toàn bộ lĩnh vực kỹ thuật của kỹ thuật dân dụng. Các ngành chuyên môn bao gồm tin học kỹ thuật dân dụng, khoa học vật liệu, thiết kế kết cấu từ thép, bê tông cốt thép hoặc gỗ, cơ học kết cấu, động lực kết cấu, phân tích kỹ thuật sử dụng Phương pháp phần tử hữu hạn, kỹ thuật hệ thống, kỹ thuật xây dựng và kỹ thuật giao thông cũng như thiết kế và xây dựng cơ sở hạ tầng dân dụng như hệ thống giao thông công cộng hoặc các dự án kỹ thuật môi trường như cấp nước và chất lượng không khí.

Chúng ta hay gặp các dịch vụ kỹ thuật dân dụng ở đâu trong cuộc sống hằng ngày?

Trong thế giới hiện đại, kỹ thuật dân dụng, hoặc các dịch vụ đi kèm, đều ở xung quanh chúng ta. Chúng ta sử dụng đường bộ và cầu để đi từ A đến điểm B. Chúng ta sống trong các tòa nhà, đi đến sân bay gần nhất thông qua một mạng lưới đường sắt tuyệt vời, luôn có nước uống sạch theo ý mình và không nghĩ đến việc xử lý nước, hoạt động tự nhiên đến mức chúng ta hầu như không nhận thấy nó nữa. Tất cả những thành tựu này của nền văn minh đều dựa trên sự sáng tạo và chuyên môn của các kỹ sư dân dụng.

Xây dựng dân dụng: Một chuyên gia có trách nhiệm tối đa

Xây dựng dân dụng: Một chuyên gia có trách nhiệm tối đa

Các kỹ sư dân dụng chịu trách nhiệm lớn – cả về môi trường và con người. Các công trình do kỹ sư dân dụng xây dựng phải đáp ứng các tiêu chuẩn cao nhất. Nếu các kỹ sư dân dụng bỏ qua các quy tắc kỹ thuật được công nhận, tính toán kỹ thuật kết cấu của một tòa nhà không chính xác hoặc bỏ bê giám sát xây dựng, họ sẽ phải chịu trách nhiệm về các lỗi phát sinh. Trong các trường hợp nghiêm trọng, chẳng hạn như một tòa nhà bị đổ do xây dựng lỗi, kỹ sư dân dụng có trách nhiệm cũng có thể bị phạt tiền hoặc phạt tù.

Thử nghiệm cơ khí trong kỹ thuật dân dụng

Biết được tính chất của vật liệu hoặc sản phẩm chịu tải là điều cần thiết trong kỹ thuật dân dụng. Các tải trọng tác động lên các tòa nhà hoặc các thành phần cấu trúc của chúng, chẳng hạn như dầm, cột, tường, trần và khớp, có tính chất rất khác nhau. Chúng bao gồm các ảnh hưởng môi trường diễn ra hằng ngày và trong nhiều thập kỷ đối với tòa nhà và các vật liệu xây dựng dùng để xây dựng. Ngoài ra, các tòa nhà hiện đại cũng phải đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn cao trong lĩnh vực an toàn cháy nổ. Ứng suất nhiệt gây ra bởi các đám cháy có thể xảy ra là một tải trọng khác mà các tòa nhà phải chịu đựng.

Tuy nhiên, một tỷ lệ cao các tải trọng mà một cấu trúc phải chịu có tính chất cơ học. Theo đó, thử nghiệm cơ học chiếm rất nhiều không gian trong các dự án nghiên cứu cơ bản và xây dựng các loại. Thử nghiệm cơ học có thể được sử dụng để xác định tính chất cơ học thực tế của các vật liệu sẽ được sử dụng trong một dự án xây dựng. Thử nghiệm cơ học đảm bảo rằng các vật liệu và thành phần liên quan đến sản phẩm theo kế hoạch như dầm, cột, tường, trần và mối nối phù hợp với mục đích sử dụng của chúng và có thể chịu được tất cả các tải trọng có thể xảy ra trong toàn bộ vòng đời của công trình.

Các thử nghiệm cơ học phổ biến trong kỹ thuật dân dụng bao gồm thử nghiệm:

  • Cường độ uốn
  • Vỡ do nhiệt độ thấp
  • Khả năng chịu nhiệt
  • Cường độ va đập
  • Cường độ cắt
  • Khả năng chống cháy
  • Điểm nóng chảy
  • Khả năng chống ẩm

Các thử nghiệm cơ học được thực hiện trên một loạt các vật liệu xây dựng dân dụng có thể được sử dụng trong việc xây dựng các tòa nhà, đường xá hoặc các cơ sở hạ tầng dân dụng khác. Vật liệu xây dựng dân dụng truyền thống bao gồm vật liệu xây dựng, bê tông, xi măng và cốt liệu, thép kết cấu, gỗ, gạch, thủy tinh, ván và dầm, nhựa đường hoặc đất nền. Vật liệu mới và vật liệu composite ngày càng trở nên quan trọng trong bối cảnh này để hiện thực hóa các mục tiêu về tính bền vững và xây dựng nhẹ. Trọng tâm của thử nghiệm cơ học là trên các bộ phận riêng lẻ và các khớp của chúng. Các mối nối kết dính như vữa, các mối nối đinh tán trong xây dựng cầu hoặc các mối nối hàn phải chịu tải trọng cao nhất. Tuy nhiên, đồng thời, các cấu trúc phải có khả năng chịu được tải trọng tính toán trong nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ. Theo đó, các thử nghiệm được thực hiện rộng rãi và rất chi tiết, đặc biệt là liên quan đến các khớp.

Đo lường quang học trong kỹ thuật dân dụng

Đo lường quang học trong kỹ thuật dân dụng

Đo lường quang học được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực kỹ thuật dân dụng. Điều này hỗ trợ các kỹ sư thu được kết quả đo cần thiết nhanh hơn, đáng tin cậy hơn và tiết kiệm chi phí hơn. Công nghệ đo quang học được sử dụng cho:

  • Thử nghiệm vật liệu xây dựng dân dụng
  • Phân tích biến dạng
  • Phân tích khả năng chịu lực
  • Thử nghiệm kết cấu
  • Phân tích rung động hoặc chuyển động
  • Phân tích bề mặt
  • Đo hình dạng 3D, ví dụ: để đo lường một phần hoặc kiểm tra chất lượng.
  • Kiểm tra tải các linh kiện và mối nối của chúng
  • Kết hợp với dữ liệu đo nhiệt để phân tích tải nhiệt

Trên toàn cầu, chúng tôi hỗ trợ các kỹ sư dân dụng trong các nhiệm vụ đòi hỏi khắt khe của họ với các hệ thống đo quang chính xác của chúng tôi. Bạn có muốn tìm hiểu thêm về khả năng đo lường của chúng tôi trong lĩnh vực kỹ thuật dân dụng không? Chỉ cần gửi tin nhắn hoặc gọi cho chúng tôi. Chúng tôi rất mong bạn quan tâm đến các giải pháp của chúng tôi cho công trình dân dụng hiện đại!

Những khách hàng này trong nghiên cứu kỹ thuật dân dụng dựa vào ARAMIS

TU Berlin
Viện Kỹ thuật Xây dựng, Sở Cơ học kết cấu

Universität Bremen
Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien

TU Dresden
Viện kết cấu bê tông

HCU Hamburg
Xây dựng dân dụng

MFPA Weimar
Materialforschungs- und Prüfanstalt an der Bauhaus-Universität Weimar

TU Braunschweig
Viện Vật liệu xây dựng, Bê tông xây dựng và an toàn cháy nổ

TU Dresden
Viện Vật liệu xây dựng

TU Dresden
Viện công nghệ vật liệu tự nhiên

Universität Stuttgart
Viện Thiết kế Kết cấu (KE)