ساختمان‌های مدرن به چارچوب‌های سازه‌ای پیشرفته متکی هستند.

در مهندسی سازه ها، ساختار قاب شامل اجزای متصل به هم است که برای انجام توابع خاص طراحی شده اند. به عنوان یک شکل ساختاری اصلی، سازه های قاب شامل تخته ها، ستون ها،و سلاخ ها برای تحمل هر دو بار عمودی و جانبیکاربرد آنها در انواع مختلف ساختمان ها، به ویژه در مواردی که نیاز به ظرفیت بارگذاری قابل توجهی دارند، گسترش می یابد.

ماهیت ساختارهای قاب در ترکیب قاب آنها قرار دارد. یک شبکه از تخته ها و ستون ها اسکلت پشتیبانی را تشکیل می دهد. تخته ها بار را از سلاخ ها و دیوارها حمل می کنند.انتقال این نیروهای به ستون، که سپس وزن را به پایین به پایه ها هدایت می کند، اطمینان از ثبات ساختاری.

ساختار قاب شامل چندین عنصر اساسی است:

• براق ها:اعضای افقی که عمدتاً در برابر نیروهای خم شدن مقاومت می کنند، به طور معمول به ستون ها متصل می شوند و کف، سقف یا سایر عناصر ساختاری را پشتیبانی می کنند.
• ستون ها:عناصر عمودی که عمدتا فشرده سازی محوری را تحمل می کنند و بار های پرت را به پایه ها منتقل می کنند.
• سلاخ ها:سطوح افقی که مناطق قابل پیاده روی را فراهم می کنند و در عین حال حمل و نقل افراد، مبلمان و تجهیزات را پشتیبانی می کنند، معمولاً از بتن مسلح ساخته شده و توسط تخته ها پشتیبانی می شوند.
• دیوارها:طبقه بندی شده به عنوان حمل (حمایت از بار ساختاری) یا غیر حمل (خدمات تقسیم فضا).
• بنیاد ها:سازه های پایه ای که بار را به زمین منتقل می کنند، با توجه به ظرفیت خاک و الزامات ثبات طراحی شده اند.

• فریم های فولادی:استفاده از اجزای فولادی با قدرت بالا با انعطاف پذیری عالی، ایده آل برای ساختمان های بلند و سازه های طولانی مدت.
• قاب های بتنی:استفاده از بتن مسلح برای دوام برتر و مقاومت در برابر آتش، که رایج ترین نوع قاب است.
• فریم های چوبی:استفاده از اجزای چوبی سبک وزن و آسان کار، به طور معمول برای ساخت ساختمان های مسکونی کم ارتفاع.

• فریم های محکم:دارای اتصال های ستون-برق که فقط نیروهای محوری و برش را انتقال می دهند، اغلب نیاز به تقویت قطبی برای ثبات دارند.
• قاب های مقاوم به لحظه:شامل اتصال های سفت قادر به انتقال لحظات خم شدن، ارائه سفتی بیشتر برای برنامه های کاربردی بلند.

• چارچوب بادکنک:تکنیک سنتی چوب با اعضای عمودی مداوم از پایه تا سقف.
• قاب هاي فضايي:ساختارهای جعبه ای سه بعدی که ترکیبی از طراحی سبک وزن با قدرت بالا است، مناسب برای سقف های بزرگ است.
• فریم های پورتال:قاب های محکم متصل به هم که معمولا در تاسیسات صنعتی استفاده می شوند.
• فریم های A:پیکربندی های مثلثی متمایز که اغلب در معماری مسکونی دیده می شود.

ساختارهای فریم بارها را از طریق یک مسیر تعریف شده توزیع می کنند:

1. سلاخ ها و سقف ها بارهای زنده و محیطی را دریافت می کنند
2. تخته ها این بارها را به ستون ها منتقل می کنند
3. ستون ها نيروها را به پايه ها مي رسانند
4. پایه ها وزن را به زمین توزیع می کنند

ساختارهای فریم مزایای متعددی را ارائه می دهند:

• ساخت سریع از طریق پیش ساخت
• نسبت قدرت به وزن بالا
• عملکرد لرزه ای عالی
• سازگاری با ساختمان های چند طبقه
• سفتی و ثبات عالی
• تنظیمات فضایی انعطاف پذیر
• استفاده کارآمد از مواد
• فرآیند تجزیه و تحلیل و طراحی ساده

دیوارهای ساختاری فریم یا عملکرد ساختاری یا پارتیشن را انجام می دهند:

• دیوارهای حمل بار:به طور معمول، دیواره های برش مقاومت در برابر نیروهای جانبی
• دیوارهای غیر تحمل کننده:پارتیشن های سبک برای تقسیم فضای

عوامل طراحی دیوار شامل خواص مواد، ادغام ساختاری و جزئیات اتصال با قاب اصلی است.

تکنولوژی ساختار قاب همچنان در حال تکامل است با:

• مواد ساختمانی پایدار
• سیستم های نظارت هوشمند
• ساخت مقدماتی ماژولار
• مواد کامپوزیت پیشرفته

به عنوان یک روش ساختمانی اساسی، ساختارهای فریم برای ایجاد محیط های ساخته شده ایمن، کاربردی و سازگار، حیاتی باقی می مانند.نوآوری های مداوم به بهبود عملکرد و پایداری در طراحی معماری وعده می دهند.