Contenit
- 1 Introducere
- 2 Sarcini moarte (DL)
- 3 Sarcini vii (LL)
- 4 Sarcini de mediu
- 4.1 Sarcina de vânt (WL)
- 4.2 Sarcina de zăpadă (SL)
- 4.3 Sarcina de cutremur
- 4.4 Sarcini termice
- 4.5 Sarcini de așezare
- 5 Electricitate
- 6 Articole înrudite pe Designing Buildings Wiki
- 7 Referințe externe
Introducere
Analiza structurală este o parte foarte importantă a proiectării clădirilor și a altor bunuri construite, cum ar fi podurile și tunelurile, deoarece sarcinile structurale pot provoca tensiuni, deformări și deplasări care pot duce la probleme structurale sau chiar la eșec.
Reglementările privind construcțiile impun ca structurile să fie proiectate și construite astfel încât să poată rezista la toate tipurile de sarcini cu care se vor confrunta probabil pe parcursul ciclului lor de viață.
Există o serie de tipuri diferite de sarcini care pot acționa asupra unei structuri, a căror natură va varia în funcție de proiectare, utilizare, amplasare și materialele utilizate. Cerințele de proiectare sunt, în general, specificate în termeni de sarcini maxime pe care o structură trebuie să fie capabilă să le suporte.
În general, sarcinile sunt clasificate fie ca sarcini moarte (DL), fie ca sarcini vii (LL):
- Sarcinile moarte se referă la greutatea proprie a structurii și, în general, rămân constante pe durata de viață a structurii.
- Sarcinile vii, cum ar fi sarcinile de trafic, pot varia.
Sarcinile pot fi, de asemenea, clasificate ca:
- Sarcini concentrate (sau sarcini punctiforme): Sarcini unice care acționează pe o suprafață relativ mică, cum ar fi sarcinile coloanelor.
- Sarcini liniare: Sarcinile exercită o sarcină de-a lungul unei linii, cum ar fi greutatea unui perete despărțitor pe podea.
- Sarcini distribuite (sau de suprafață): Acestea exercită o sarcină pe o suprafață, cum ar fi greutatea podelelor și a materialelor pentru acoperișuri.
Sarcini moarte (DL)
Sarcinile moarte, cunoscute și sub denumirea de sarcini permanente sau statice, sunt cele asociate în mod predominant cu greutatea structurii în sine și, ca atare, rămân staționare și relativ constante în timp. Sarcinile moarte pot include greutatea oricărui element structural, a pereților despărțitori nestructurali permanenți, a accesoriilor imobile, cum ar fi gips-cartonul, dulapurile încorporate și așa mai departe.
Sarcinile moarte pot fi calculate prin evaluarea greutăților materialelor specificate și a volumului acestora, așa cum sunt prezentate pe desene. Acest lucru înseamnă că, în teorie, ar trebui să fie posibil să se calculeze sarcinile moarte cu un grad bun de precizie. Cu toate acestea, inginerii constructori sunt uneori conservatori în estimările lor, minimizând deformările potențiale, permițând o marjă de eroare și permițând modificări în timp, astfel încât sarcinile moarte de proiectare depășesc adesea cu mult pe cele experimentate în practică.
Pentru mai multe informații, consultați: Sarcini moarte.
Sarcini vii (LL)
>Sarcinile vii, cunoscute și sub numele de sarcini impuse, sunt de obicei temporare, schimbătoare și dinamice. Acestea includ sarcini precum traficul de vehicule, ocupanții, mobilierul și alte echipamente. Intensitatea acestor sarcini poate varia în funcție de momentul zilei, de exemplu, o clădire de birouri poate suferi sarcini vii crescute în timpul orelor de lucru din timpul săptămânii, dar sarcini mult mai mici în timpul nopții sau la sfârșit de săptămână.
Cărțile vii pot fi concentrate sau distribuite și pot implica impact, vibrații sau accelerații.
Pentru mai multe informații, a se vedea: Sarcini vii
Sarcini de mediu
Sarcinile de mediu pot acționa asupra unei structuri ca urmare a condițiilor topografice și meteorologice.
Sarcina de vânt (WL)
Sarcinile de vânt pot fi aplicate prin mișcarea aerului în raport cu o structură, iar analiza se bazează pe o înțelegere a meteorologiei și aerodinamicii, precum și a structurilor. Sarcina vântului poate să nu reprezinte o preocupare semnificativă pentru clădirile mici, masive și joase, dar capătă importanță odată cu înălțimea, utilizarea de materiale mai ușoare și utilizarea de forme care îmi afectează fluxul de aer, de obicei formele acoperișului. În cazul în care greutatea proprie a unei structuri este insuficientă pentru a rezista încărcăturilor de vânt, pot fi necesare structuri și dispozitive de fixare suplimentare.
Viteza de proiectare a vântului unei clădiri este de obicei determinată din înregistrările istorice, folosind teoria valorilor extreme pentru a prezice vitezele neobișnuite ale vântului care pot apărea în viitor.
Efectele particulare care ar putea fi necesar să fie luate în considerare ar putea include:
- Curenți sau jeturi de colț care apar în jurul colțurilor clădirilor.
- Vârtejuri care apar în urma unei clădiri.
- Fluxuri de trecere, sau jeturi de trecere, care apar într-un pasaj printr-o clădire sau un spațiu mic între două clădiri.
>În situații complexe, poate fi necesar să se efectueze teste în tuneluri aerodinamice ale formelor de clădiri pentru a evalua modificarea fluxurilor de aer cauzate de prezența unei structuri. Din ce în ce mai mult, analiza este, de asemenea, posibilă cu ajutorul unui software de dinamică a fluidelor de calcul.
Sarcina de zăpadă (SL)
Aceasta este sarcina care poate fi impusă de acumularea de zăpadă și reprezintă o preocupare mai mare în regiunile geografice în care căderile de zăpadă pot fi abundente și frecvente. Se pot acumula cantități semnificative de zăpadă, adăugând o sarcină considerabilă unei structuri. Forma unui acoperiș este un factor deosebit de important în ceea ce privește mărimea sarcinii de zăpadă. Zăpada care cade pe un acoperiș plat este probabil să se acumuleze, în timp ce zăpada are mai multe șanse să cadă de la o înclinare mai accentuată a acoperișului
Aceasta poate fi o problemă similară în zonele cu precipitații abundente, unde pot apărea bălți de apă.
Încărcare la cutremur
În timpul unui cutremur pot fi impuse sarcini orizontale semnificative asupra unei structuri. Clădirile din zonele cu activitate seismică trebuie să fie analizate și proiectate cu atenție pentru a se asigura că nu cedează în cazul producerii unui cutremur.
Sarcini termice
Toate materialele se dilată sau se contractă odată cu schimbarea temperaturii și acest lucru poate exercita sarcini semnificative asupra unei structuri. Se pot prevedea rosturi de dilatare în puncte de pe secțiuni lungi ale structurilor, cum ar fi pereții și podelele, astfel încât elementele structurii să fie separate fizic și să se poată dilata fără a provoca daune structurale.
Sarcini de așezări
În clădiri pot apărea tensiuni dacă o parte se așează mai mult decât alta. O structură flexibilă va fi capabilă să acomodeze micile tensiuni, în timp ce o structură rigidă va avea nevoie de o proiectare atentă pentru a atenua tensiunile mai severe care pot fi exercitate.
Electricitate
NB: „Sarcina” este, de asemenea, un termen general pentru tot ceea ce consumă electricitate.
Articole înrudite pe Designing Buildings Wiki
- Structuri adaptive.
- Arcuri.
- Capacitatea portantă.
- Moment încovoietor.
- Încovoiere biaxială.
- Cadru contravântuit.
- Construcția podurilor.
- Concepția structurală a clădirilor.
- Structuri compozite oțel-beton.
- Încărcări moarte.
- Defecte în construcții.
- Proiectare structurală detaliată.
- Practică de proiectare la cutremur pentru clădiri.
- Limita elastică.
- Elemente de structură în clădiri.
- Încărcarea planșeelor.
- Forța.
- Încărcări laterale.
- Proiectarea în stare limită.
- Încărcări vii.
- Perete portant.
- Acoperiș cu deschidere mare.
- Moment.
- Punct de contraflexiune.
- Rafturi.
- Sarcina de lucru sigură.
- Așezări.
- Forța de forfecare.
- Perete de forfecare.
- Rigiditate.
- Inginer structural.
- Structură metalică.
- Subsidiaritate.
- Proiectarea structurilor temporare și a vântului adiacente clădirilor înalte.
- Dezvoltarea membranelor structurale.
- Sistem structural tubular.
- Sarcina uniform distribuită.
- Forța de ridicare.
- Vibrații.
- Voussoir.
.