Los arquitectos, constructores, supervisores de construcción, usuarios y ocupantes de una estructura dependen de un análisis estructural preciso para determinar la integridad física de una estructura. La estructura específica puede ser una casa, un edificio de oficinas, un puente, un túnel, una torre o incluso un avión o un barco. El análisis estructural asegura que el diseño estructural particular resistirá las tensiones y fuerzas, tanto internas como externas, para las que está diseñado. Por tanto, se implementan parámetros conocidos al examinar los factores de seguridad y longevidad de una estructura particular. Además, a menudo se confía en el análisis estructural para determinar la causa de la falla estructural.
El análisis de una estructura debe reflejar una estimación precisa de todas las fortalezas y debilidades previstas de una estructura. El análisis determinará los límites de volumen, así como las fortalezas y debilidades lineales y superficiales de los componentes estructurales, incluida la resistencia de columnas, muros, conectores, vigas, tirantes y techos. El análisis estructural se basa, en gran parte, en leyes físicas inmutables. Un análisis estructural correcto suele dar como resultado la sobreconstrucción de una estructura.
Además de los límites físicos inflexibles de la capacidad de carga, la resistencia a la tracción y las propiedades de fabricación de los materiales de construcción, las matemáticas, las pruebas, los cálculos y la teoría son aspectos distintos e importantes del análisis estructural. Cada diseño y componente material de una estructura está sujeto a su propio conjunto de leyes físicas. Incluso la estabilidad de la superficie sobre la que se apoyará la estructura, las condiciones del viento y la resistencia al impacto de los diversos componentes de una estructura se examinan al preparar un análisis estructural.
Los ingenieros estructurales, los responsables del análisis de una estructura, están altamente capacitados y capacitados para descifrar las complejidades de las capacidades de los materiales, el diseño geométrico y los factores de tensión, tanto previstos como reales, que determinan la viabilidad de un diseño estructural en particular. Utilizando la educación, la experiencia y el software estructural moderno, los ingenieros estructurales, los arquitectos y los constructores trabajan en conjunto para erigir una estructura que resistirá las fallas. El ingeniero estructural, como es su función, debe a menudo superar las preocupaciones fiscales del constructor, así como controlar las fantasías estéticas del diseñador o arquitecto.
El análisis estructural tiene una historia que se remonta a más de 2000 años. Los antiguos griegos y romanos utilizaron el análisis de los materiales de carga, la fuerza y el estrés para construir las estructuras de la antigüedad, algunas de las cuales permanecen intactas en la actualidad. La Gran Muralla China es otro ejemplo de arquitectura antigua que sobrevive hoy debido a un análisis correcto de la integridad proyectada de los componentes estructurales. Es evidente que aunque los materiales de construcción y la estética del diseño estructural han cambiado radicalmente a lo largo de los siglos, el análisis matemático básico de los elementos estructurales sigue siendo el mismo.