بناء

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 7 صور
الموسوعة الحرة
يُعد تركيب جزيء الحمض النووي أساسيًا لوظيفته.

البنية هي ترتيب وتنظيم لعناصر مترابطة في جسم مادي أو نظام ، أو الجسم أو النظام نفسه بعد تنظيمه. [ 1 ] تشمل البنى المادية المصنوعات والأشياء كالمباني والآلات ، والأشياء الطبيعية كالكائنات الحية والمعادن والمواد الكيميائية . أما البنى المجردة فتشمل هياكل البيانات في علوم الحاسوب والشكل الموسيقي . ومن أنواع البنى: التسلسل الهرمي (سلسلة من العلاقات من واحد إلى متعدد)، والشبكة التي تتميز بروابط من متعدد إلى متعدد ، والشبكة الشبكية التي تتميز بالروابط بين المكونات المتجاورة في الفضاء.

تحمل الأحمال

هيكل تخزين طعام سامي تقليدي
قباب كنيسة سان سيفيرين القوطية ذات الأضلاع المتقاطعة الرباعية الأجزاء في باريس

المباني ، والطائرات ، والهياكل العظمية ، وتلال النمل ، وسدود القنادس ، والجسور، وقباب الملح، كلها أمثلة على المنشآت الحاملة للأحمال . تُقسم نتائج البناء إلى مبانٍ ومنشآت غير مبنية ، وتشكل البنية التحتية للمجتمع البشري. تُصنف المنشآت المبنية، وفقًا لاختلاف مناهجها ومعاييرها التصميمية، إلى فئات تشمل هياكل المباني، والمنشآت المعمارية، ومنشآت الهندسة المدنية، والمنشآت الميكانيكية.

The effects of loads on physical structures are determined through structural analysis, which is one of the tasks of structural engineering. The structural elements can be classified as one-dimensional (ropes, struts, beams, arches), two-dimensional (membranes, plates, slab, shells, vaults), or three-dimensional (solid masses).[2]:2 Three-dimensional elements were the main option available to early structures such as Chichen Itza. A one-dimensional element has one dimension much larger than the other two, so the other dimensions can be neglected in calculations; however, the ratio of the smaller dimensions and the composition can determine the flexural and compressive stiffness of the element. Two-dimensional elements with a thin third dimension have little of either but can resist biaxial traction.[2]:2–3

The structure elements are combined in structural systems. The majority of everyday load-bearing structures are section-active structures like frames, which are primarily composed of one-dimensional (bending) structures. Other types are Vector-active structures such as trusses, surface-active structures such as shells and folded plates, form-active structures such as cable or membrane structures, and hybrid structures.[3]:134–136

Load-bearing biological structures such as bones, teeth, shells, and tendons derive their strength from a multilevel hierarchy of structures employing biominerals and proteins, at the bottom of which are collagen fibrils.[4]

Biological

The spiral arrangement of small bright yellow florets that make up the flower head of a sunflower is an example of the highly ordered structure that characterizes all organisms.[5]

In biology, one of the properties of life is its highly ordered structure,[5] which can be observed at multiple levels such as in cells, tissues, organs, and organisms.

في سياق آخر، يمكن ملاحظة البنية أيضًا في الجزيئات الكبيرة ، وخاصة البروتينات والأحماض النووية . [ 6 ] تتحدد وظيفة هذه الجزيئات بشكلها وتركيبها، وتتكون بنيتها من مستويات متعددة. تتميز بنية البروتين بتسلسل هرمي رباعي المستويات. البنية الأولية هي تسلسل الأحماض الأمينية التي تُكوّنها، ولها هيكل ببتيدي يتكون من تسلسل متكرر لذرة نيتروجين وذرتي كربون. تتكون البنية الثانوية من أنماط متكررة تحددها الروابط الهيدروجينية ، والنوعان الأساسيان هما الحلزون ألفا والصفيحة بيتا المطوية . أما البنية الثالثية فهي انحناء سلسلة الببتيد ذهابًا وإيابًا، بينما تمثل البنية الرباعية طريقة ترابط الوحدات الثالثية وتفاعلها. [ 7 ] يهتم علم الأحياء البنيوي بدراسة البنية الجزيئية الحيوية للجزيئات الكبيرة. [ 6 ]

المواد الكيميائية

الصيغة الهيكلية للدوبامين

يشير التركيب الكيميائي إلى كلٍّ من الهندسة الجزيئية والتركيب الإلكتروني. ويمكن تمثيل هذا التركيب بمجموعة متنوعة من المخططات تُسمى الصيغ البنائية . تستخدم بنى لويس ترميز النقاط لتمثيل إلكترونات التكافؤ للذرة؛ وهي الإلكترونات التي تحدد دور الذرة في التفاعلات الكيميائية. [ 8 ] : 71-72. يمكن تمثيل الروابط بين الذرات بخطوط، حيث يُمثل كل زوج من الإلكترونات المشتركة خطًا واحدًا. في نسخة مبسطة من هذا المخطط، تُسمى الصيغة الهيكلية ، لا تظهر سوى روابط الكربون-كربون والمجموعات الوظيفية. [ 9 ]

تتكون ذرات البلورة من بنية تتضمن تكرار وحدة أساسية تُسمى الخلية الأولية . يمكن تمثيل الذرات كنقاط على شبكة بلورية ، ويمكن دراسة تأثير عمليات التناظر التي تشمل الدوران حول نقطة، والانعكاس حول مستويات التناظر، والانتقال ( تحريك جميع النقاط بنفس المقدار). لكل بلورة مجموعة محدودة، تُسمى المجموعة الفراغية ، من هذه العمليات التي تُسقطها على نفسها؛ وهناك 230 مجموعة فراغية ممكنة. [ 10 ] : 125-126 . وفقًا لقانون نيومان ، يُحدد تناظر البلورة الخصائص الفيزيائية التي يمكن أن تمتلكها، بما في ذلك الكهروإجهادية والمغناطيسية الحديدية . [ 11 ] : 34-36، 91-92، 168-169

رياضي

موسيقي

لحن من مقطوعات شوبان التمهيدية ، العمل رقم 28 رقم 6، الموازين 1-3

يتضمن جزء كبير من التحليل العددي تحديد وتفسير بنية الأعمال الموسيقية. يمكن إيجاد البنية على مستوى جزء من العمل، أو العمل بأكمله، أو مجموعة من الأعمال. [12] تتحد عناصر الموسيقى، مثل درجة الصوت، والمدة، والجرس، لتكوين عناصر صغيرة كالألحان والعبارات ، وهذه بدورها تتحد لتكوين بنى أكبر . لا تتميز جميع أنواع الموسيقى (على سبيل المثال، موسيقى جون كيج ) بتنظيم هرمي ، لكن التسلسل الهرمي يُسهّل على المستمع فهم الموسيقى وتذكرها. [ 13 ] : 80

قياسًا على المصطلحات اللغوية ، يمكن دمج الزخارف والعبارات الموسيقية لتكوين أفكار موسيقية كاملة كالجمل والعبارات . [ 14 ] [ 15 ] يُعرف الشكل الأكبر باسم الفترة . أحد هذه الأشكال ، الذي شاع استخدامه بين عامي 1600 و1900، يتكون من عبارتين: سابقة ولاحقة ، مع نصف إيقاع في المنتصف وإيقاع كامل في النهاية لتوفير علامات الترقيم. [ 16 ] : 38-39 وعلى نطاق أوسع، توجد أشكال أحادية الحركة مثل شكل السوناتا والشكل الكونترابنطي ، وأشكال متعددة الحركات مثل السيمفونية . [ 13 ]

اجتماعي

A social structure is a pattern of relationships. They are social organizations of individuals in various life situations. Structures are applicable to people in how a society is as a system organized by a characteristic pattern of relationships. This is known as the social organization of the group.[17]:3 Sociologists have studied the changing structure of these groups. Structure and agency are two confronted theories about human behaviour. The debate surrounding the influence of structure and agency on human thought is one of the central issues in sociology. In this context, agency refers to the individual human capacity to act independently and make free choices. Structure here refers to factors such as social class, religion, gender, ethnicity, customs, etc. that seem to limit or influence individual opportunities.

Data

In a singly linked list, each element has a data value and a pointer to the next element.

In computer science, a data structure is a way of organizing information in a computer so that it can be used efficiently.[18] Data structures are built out of two basic types: An array has an index that can be used for immediate access to any data item (some programming languages require array size to be initialized). A linked list can be reorganized, grown or shrunk, but its elements must be accessed with a pointer that links them together in a particular order.[19]:156 Out of these any number of other data structures can be created such as stacks, queues, trees and hash tables.[20][21]

In solving a problem, a data structure is generally an integral part of the algorithm.[22]:5 In modern programming style, algorithms and data structures are encapsulated together in an abstract data type.[22]:ix

Software

Software architecture is the specific choices made between possible alternatives within a framework. For example, a framework might require a database and the architecture would specify the type and manufacturer of the database. The structure of software is the way in which it is partitioned into interrelated components. A key structural issue is minimizing dependencies between these components. This makes it possible to change one component without requiring changes in others.[23]:3 The purpose of structure is to optimise for (brevity, readability, traceability, isolation and encapsulation, maintainability, extensibility, performance and efficiency), examples being: language choice, code, functions, libraries, builds, system evolution, or diagrams for flow logic and design.[24] Structural elements reflect the requirements of the application: for example, if the system requires a high fault tolerance, then a redundant structure is needed so that if a component fails it has backups.[25] A high redundancy is an essential part of the design of several systems in the Space Shuttle.[26]

Logical

As a branch of philosophy, logic is concerned with distinguishing good arguments from poor ones. A chief concern is with the structure of arguments.[27] An argument consists of one or more premises from which a conclusion is inferred.[28] The steps in this inference can be expressed in a formal way and their structure analyzed. Two basic types of inference are deduction and induction. In a valid deduction, the conclusion necessarily follows from the premises, regardless of whether they are true or not. An invalid deduction contains some error in the analysis. An inductive argument claims that if the premises are true, the conclusion is likely.[28]

See also

References

  1. ↑"structure, n.". Oxford English Dictionary (Online ed.). Archived from the original on 14 June 2024. Retrieved 1 October 2015.
  2. 12Carpinteri, Alberto (2002). Structural Mechanics: A Unified Approach. CRC Press. ISBN 9780203474952.
  3. ↑Knippers, Jan; Cremers, Jan; Gabler, Markus; Lienhard, Julian (2011). Construction manual for polymers + membranes : materials, semi-finished products, form-finding design (Engl. transl. of the 1. German ed.). München: Institut für internationale Architektur-Dokumentation. ISBN 9783034614702.
  4. ↑Zhang, Z.; Zhang, Y.-W.; Gao, H. (1 September 2010). "On optimal hierarchy of load-bearing biological materials". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 278 (1705): 519–525. doi:10.1098/rspb.2010.1093. PMC 3025673. PMID 20810437.
  5. 12Urry, Lisa; Cain, Michael; Wasserman, Steven; Minorsky, Peter; Reece, Jane (2017). "Evolution, the themes of biology, and scientific inquiry". Campbell Biology (11th ed.). New York: Pearson. pp. 2–26. ISBN 978-0134093413.
  6. 12Banaszak, Leonard J. (2000). Foundations of Structural Biology. Burlington: Elsevier. ISBN 9780080521848.
  7. ↑Purves, William K.; Sadava, David E.; Orians, Gordon H.; H. Craig, Heller (2003). Life, the science of biology (7th ed.). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates. pp. 41–44. ISBN 9780716798569.
  8. ↑DeKock, Roger L.; Gray, Harry B. (1989). Chemical structure and bonding (2nd ed.). Mill Valley, Calif.: University Science Books. ISBN 9780935702613.
  9. ↑Hill, Graham C.; Holman, John S. (2000). Chemistry in context (5th ed.). Walton-on-Thames: Nelson. p. 391. ISBN 9780174482765.
  10. ↑Ashcroft, Neil W.; Mermin, N. David (1977). Solid state physics (27. repr. ed.). New York: Holt, Rinehart and Winston. ISBN 9780030839931.
  11. ↑Newnham, Robert E. (2005). Properties of materials anisotropy, symmetry, structure. Oxford: Oxford University Press. ISBN 9780191523403.
  12. ↑Bent, Ian D.; Pople, Anthony. "Analysis". Grove Music Online. Oxford Music Online. Oxford University Press. Archived from the original on June 14, 2024. Retrieved October 5, 2015.
  13. 12Meyer, Leonard B. (1973). Explaining music : essays and explorations. Berkeley: Univ. of California Press. ISBN 9780520022164.
  14. ↑"Sentence". Grove Music Online. Oxford Music Online. Oxford University Press. Archived from the original on June 14, 2024. Retrieved October 5, 2015.
  15. ↑"Phrase". Grove Music Online. Oxford Music Online. Oxford University Press. Archived from the original on June 14, 2024. Retrieved October 5, 2015.
  16. ↑Stein, Leon (1979). Anthology of Musical Forms: Structure & Style (Expanded Edition): The Study and Analysis of Musical Forms. Alfred Music. ISBN 9781457400940.
  17. ↑Lopez, J.; Scott, J. (2000). Social Structure. Buckingham and Philadelphia: Open University Press. ISBN 9780335204960. OCLC 43708597.
  18. ↑Black, Paul E. (15 December 2004). "data structure". In Pieterse, Vreda; Black, Paul E. (eds.). Dictionary of Algorithms and Data Structures (Online ed.). National Institute of Standards and Technology. Archived from the original on 10 August 2017. Retrieved 1 October 2015.
  19. ↑Sedgewick, Robert; Wayne, Kevin (2011). Algorithms (4th ed.). Addison-Wesley Professional. ISBN 9780132762564.
  20. ↑Cormen, Thomas H.; Leiserson, Charles E.; Rivest, Ronald L.; Stein, Clifford (2009). "Data structures". Introduction to algorithms (3rd ed.). Cambridge, Massachusetts: MIT Press. pp. 229–339. ISBN 978-0262033848.
  21. ↑Mehta, Dinesh P. (2005). "Basic structures". In Mehta, Dinesh P.; Sahni, Sartaj (eds.). Handbook of data structures and applications. Boca Raton, Fla.: Chapman & Hall/CRC Computer and Information Science Series. ISBN 9781420035179.
  22. 12Skiena, Steven S. (2008). "Data structures". The algorithm design manual (2nd ed.). London: Springer. pp. 366–392. ISBN 9781848000704.
  23. ↑Gorton, Ian (2011). Essential software architecture (2nd ed.). Berlin: Springer. ISBN 9783642191763.
  24. ↑Diehl, Stephan (2007). Software visualization : visualizing the structure, behaviour, and evolution of software ; with 5 tables. Berlin: Springer. pp. 38–47. ISBN 978-3540465041.
  25. ↑Bernardi, Simona; Merseguer, José; Petriu, Dorina Corina (2013). Model-Driven Dependability Assessment of Software Systems. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. pp. 46–47. ISBN 9783642395123.
  26. ↑Tomayko, James E. (March 1988). "Computers in the Space Shuttle Avionics System". Computers in Spaceflight: The NASA Experience. Archived from the original on 9 October 2023. Retrieved 2 October 2015.
  27. ↑"The Structure of Arguments". Philosophy 103: Introduction to Logic. philosophy.lander.edu. Archived from the original on 9 October 2023. Retrieved 4 October 2015.
  28. 12Kemerling, Garth. "Arguments and Inference". The Philosophy Pages. Archived from the original on 4 June 2023. Retrieved 4 October 2015.

Further reading

  • Carpi, A.; Brebbia, C.A. (2010). Design & nature V : comparing design in nature with science and engineering. Southampton: WIT. ISBN 9781845644543.
  • Pullan, Wendy (2000). Structure. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-78258-9.
  • Rottenberg, Annette T.; Winchell, Donna Haisty (2012). The structure of argument (7th ed.). Boston: Bedford/St. Martins. ISBN 9780312650698.
  • Schlesinger, Izchak M.; Keren-Portnoy, Tamar; Parush, Tamar (2001). The structure of arguments. Amsterdam: J. Benjamins. ISBN 9789027223593.
  • Wüthrich, Christian. "Structure in philosophy, mathematics and physics (Phil 246, Spring 2010)"(PDF). University of California San Diego. Archived from the original(PDF) on 4 March 2016. Retrieved 1 October 2015. (syllabus and reading list)