摘要：建筑力学虽说历史发展比较短暂，但其在建筑领域有着广泛的应用，不仅体现在当今的建筑物构建中，在遥远的古代也早已得到显现。那么，在运用建筑力学设计建筑结构应该注意哪些问题呢？从几个方面阐述了建筑力学在建筑领域应用的价值以及需要考虑的几个问题。
关键词：建筑力学；应用；原则
1 引言
在遥远的古罗马帝国，其光辉的拱券技术至今仍闪烁着建筑领域璀璨的光芒，这是因为这些建筑物中蕴含建筑力学相关的问题。当然，在古代当时还没有明确建筑力学这一专业名词，更谈不上建筑领域中这一分支，但其基本设计的理念却被古罗马人所应用，他们对拱券的设计处处体现这合理而严谨的构思，充分考虑拱券的受力，考虑其传力，充分体现设计者比较完美的构思。而建筑力学在当今建筑领域得到广泛的应用，主要体现于建筑设计的外形美观，结构科学合理，经济适用，美观。因此，在当今建筑领域，可以充分利用建筑力学的基本原理从事建筑结构的设计，通过对其结构做出合理的分析判断，分析其严谨优美的建筑物，凸显建筑力学的内在魅力。
2 力的概述
“力”是物理学中一个非常重要的因素，表示物品和物体之间相互运动产生的作用力。当一个物体受到其它物体的作用力之后，获得速度或者发生的形变，我们称之为“力”。物体形状和体积发生的变化称之为形变，物体速度大小或者方向的改变，称之为运动状态改变。力作用于相互作用的物体之间。当一个物体在力的作用下发生形变后，我们可以将前者作为施力物体，后者称之为受力物体。所以只要存在力，就肯定存在相互作用的两个物体。由于力是相互作用的，所以，施力物体也是受力物体，受力物体也是施力物体。
3 建筑力学在当今建筑领域应用的价值
建筑设计理念更新速度如此迅猛，尤其在当代中国，建筑形式纷繁复杂，再加巨大的人口压力，建筑实施日趋完善与完美，因此，在做建筑设计时，既关心建筑是否符合“适用，经济，美观”三个基本原则，还考虑建筑实施的结构是否合理，建筑的实用性如何等。作为建筑物设计者来说，建筑力学正是可以使建筑设计更加合理，更加经济适用，在当今的建筑物风格设计中，展现了其新的魅力。建筑力学在建筑领域方面的应用，其通过对结构、材料的分析，了解其性能，并作出了合理的结构设计，如同拱券的设计那般，达到最优的设计，应用价值值得我们去探索。
4 建筑力学在建筑工程中应用需要注意的问题
4.1 材料的选择
结合建筑的风格特点、用途功能等，设计者需要合理科学地选择材料，既可使材料发挥其最佳性能，也能最大限度地实现经济适用性。从目前建筑物材料的性质来说，大致分为塑性材料和脆性材料两种。塑性材料的应力，从应变图可分为：弹性阶段、塑性阶段、强化阶段、破坏阶段。这需要设计者认真研究在不同阶段的材料性能，并将之用得恰到好处。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，从而能做到物尽其用，材尽其用。根据材料受力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。
4.2 选择环保类型的材料
积极倡导环境保护，建设原生态绿色建筑物，对环保做出应尽的义务。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建设美丽家园，倡导绿色环保，需要改变现代社会建筑污染带来的严重危害，通过选择环保型材料作为建设材料，坚决制止大量建筑垃圾产生对环境造成的破坏。所以，在满足建筑结构安全合理要求的同时，我们要选择那些可回收的、容易处理的材料，这不仅为办公人员或者居民提供环保的居住环境，还积极响应国家提出的建设绿色、节能、环保型建筑物，这对环境保护作出很大贡献，近年来的环境问题不断恶化，设计的同时保护环境，这也是我们建筑师的责任！因此，建筑设计师在考虑建筑物的功能、用途时，还需要尽量选择环保素材。
4.3 结构中的选择
例如，选择梁的截面时，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，尽可能节省材料，在横截面相同的情况下，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；矩形截面竖放比平放合理；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，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。
5 建筑力学发展中的实例研究
所有符合力和力定律的学科都可以称为力学。力学代表自然科学中的数学、天文学、物理学、地理学和生物学的内容，其范围非常广泛。力学的研究首先是从一些自然现象和劳动经验中获得的。新时期到十七世纪新时期市民社会的发展是力学发展的基础。在希腊古代，阿基米德研究了水体浮力后杠杆的平衡和中心位置的变化，并用一定的原理确定了自己的研究。随着社会的发展，许多建筑物已经建成，成为古代建筑文明的主要组成部分。土木工程从十七世纪到二十世纪迅速发展，从原来的经验中涌现出来，形成了相对明确的理论。在建筑业的发展中，人们使用杠杆、坡度等物体，对物理应力进行详细的认知，机械原理为牛顿和伽利略阐述了现代土木工程发展的基础，土木工程开始在平稳发展的基础上展开。法国是全国土木建设发展最快的国家，早在1716年初，法国就建立了桥梁部队，开始培养大批优秀建筑师。但在当时的法国和古罗马时期，建筑结构的大小是通过经验和主观判断形成的。贝塞麦转炉炼钢后，民用建筑得到了迅速的发展，许多土木工程广泛应用于钢铁，促进土木工程建设的快速发展。十八世纪，发生了一场大规模的工业革命。这场革命为土木工程的发展提供了更多实用的建筑设备和施工机械。随着波特兰水泥的形成，许多漂亮的工程结构和混凝土建筑给建筑的发展带来了新的活力。十九世纪初，土木工程得到了新的发展，形成了完整的土木工程技术和结构设计概念。第二次世界大战结束后，随着社会生产力水平的提高，民用建筑开始进入一个新的发展阶段。土木工程在第二次世界大战前20年，以及近20年来的先进科学技术不断发展。一个非常大的规模已经成为当时的主要代表。例如，西尔斯大厦的高度达到442m；中国建筑杨浦桥602m跨度斜拉桥。这些建筑工程的主要特点是功能化、城市立体化、交通便捷，非常适合社会经济发展，能满足土木工程开发材料、建筑设计等方面的需要。
6 结语
总之，建筑力学是建筑学领域非常重要的一门工具，透视建筑结构，联系古今的工具，能够充分体现现代化建筑发展的新趋势。作为建筑设计领域的工作者，需要认真研究建筑力学给建筑设计带来的新变化，并运用建筑力学原理设计出更多具有代表性的建筑作品。我们深信，通过探究与创新，一定会利用建筑力学造福人民，造福社会！
参考文献：
[1]张雪勤.注册入学条件下民办高职建筑力学教学改进策略[J].考试周刊，2017（26）：153-154.
[2]李琦达.建筑学专业建筑力学课程教学改革的探索与实践[J].新课程（下），2016（07）：68.
[3]李保臣.如何激发中职学生学习建筑力学的兴趣[J].现代职业教育，2016（09）：183.
论文作者:李慧洁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签：建筑论文; 力学论文; 材料论文; 截面论文; 物体论文; 建筑物论文; 土木工程论文; 《基层建设》2018年第6期论文;