încărcături moarte într-o structură, ele reprezintă greutatea tuturor elementelor care participă la construcția sa și a celor care sunt adăugate ulterior și rămân fixate pe ea.
Sunt elementele permanente, printre care sunt incluse încărcăturile pereților, tavanului, sticlei, ferestrelor, coloanelor, instalațiilor sanitare, rezervoarelor, sistemului electric, aparatelor de aer condiționat și altele.
Rețineți că persoanele trecătoare, mobilierul sau vehiculele nu sunt incluse, deoarece acestea sunt încărcături care sunt ținute în mișcare și sunt analizate separat. Acestea din urmă sunt cunoscute sub numele de încărcături vii. Cu toate acestea, sunt luate în considerare ambele tipuri de sarcini, atât permanente, cât și tranzitorii sarcini structurale.
Inginerii civili acordă o atenție deosebită tuturor sarcinilor pe care trebuie să le suporte structurile, deoarece acestea trebuie construite pentru a fi stabile și pentru a se menține în timp. Prin urmare, în proiectare, trebuie să începeți prin a vă asigura că structura rezistă la propria greutate..
Apoi, trebuie să reziste la greutatea estimată a fi utilizarea finală a structurii. În plus, deoarece construcția trebuie să fie sigură pentru utilizatori în orice moment, se caută să reziste elementelor care vor apărea în timp, adică sarcini accidentale, precum cele cauzate de cutremure, vânt, zăpadă și apă.
Sarcinile moarte fac parte din sarcinile gravitaționale, care sunt legate de greutate. Orice structură este supusă acestor sarcini, deoarece se află întotdeauna în mijlocul câmpului gravitațional al Pământului..
Indice articol
-Principala sarcină moartă a unei structuri este propria greutate.
-Acestea sunt forțe verticale, deoarece derivă din greutatea, care este direcționată vertical în jos.
-Sunt încărcări permanente, datorită faptului că acționează pe tot parcursul perioadei în care construcția rămâne în picioare..
-Mărimea încărcăturilor moarte este considerată constantă.
-Valoarea sa poate fi determinată destul de precis, cunoscând dimensiunile structurii și proprietățile materialelor, cum ar fi greutatea sau densitatea lor specifică. Aceste valori sunt tabelate pentru fiecare material.
Cunoscând dimensiunile și greutatea specifică a materialului cu care este realizată structura, este foarte ușor să evaluezi valoarea sarcinii moarte. Cu toate acestea, dimensiunile exacte nu sunt cunoscute cu precizie la începutul proiectului..
Acesta este motivul pentru care proiectantul trebuie să facă o estimare preliminară, pe baza experienței sale. După aceea, revizuiri și ajustări pot fi făcute, dacă este necesar..
De asemenea, trebuie remarcat faptul că există reglementări stabilite în fiecare țară, cu cerințele privind materialele și dimensiunile structurilor..
Ca un ghid pentru cititor pentru a avea o idee despre încărcăturile moarte din diferite tipuri de clădiri, sunt disponibile următoarele cantități, în funcție de materialul predominant:
-Lemn: 1,9 - 2,4 kN / mDouă (40-50 lb / ftDouă)
-Oțel: 2,9 - 3,6 kN / mDouă (60-75 lb / ftDouă)
-Beton armat: 5,3 - 6,2 kN / mDouă (110-130 lb / ftDouă)
Oțelul, lemnul și betonul sunt cele mai utilizate materiale în construcțiile moderne.
Rețineți că unitățile de sarcină sunt forța pe unitate de suprafață. În sistemul internațional SI forța este dată în newton (N), în timp ce în sistemul britanic este dată în lire (lb) sau lire-forță. 1kN este egal cu 1000 N.
Pentru a găsi sarcina totală moartă, în principiu se adaugă greutățile individuale ale fiecărui element.
Prin utilizarea unui tabel cu densități sau greutăți specifice (a se vedea exemplele de mai jos) este posibil să se calculeze sarcina moartă a unei structuri date, în funcție de dimensiunile acesteia.
Dacă structura este o grindă, de exemplu, sarcina moartă se calculează înmulțind greutatea specifică a materialului cu aria secțiunii transversale.
În cazul unei plăci solide, grosimea acesteia se înmulțește cu greutatea specifică a betonului armat.
Iată principalele încărcături moarte ale unei construcții:
-Pavaje
-Dale
-Pereți
-Frise
-Umpluturi
-Pereți
-Partiții
-Aparate de aer condiționat și încălzitoare.
-Instalatii sanitare si sanitare si de gaze.
-Impingerea statică a apei și a terenului.
Iată care sunt greutățile specifice unor materiale obișnuite în construcții. Cu ele putem calcula sarcina moartă a fiecărei structuri:
-Oțel: 77,3 kN / m3 (492 lb / ft3)
-Beton armat: 17,4 kN / m3 (111 lb / ft3)
-Beton (piatră armată): 23,6 kN / m3 (150 lb / ft3)
-Placaj: 5,7 kN / m3 (36 lb / ft3)
-Zidărie cu greutate normală: 21,2 kN / m3 (13,5 lb / ft3)
-Lut uscat: 9,9 kN / m3 (63 lb / ft3)
Grinda în T, ale cărei dimensiuni sunt prezentate în figura următoare, face parte dintr-o clădire și este realizată din beton cu piatră armată.
Pentru a calcula sarcina moartă, se utilizează valoarea greutății specifice pentru această clasă de beton și înmulțită cu aria secțiunii transversale, așa cum s-a indicat mai sus..
În cazul grinzii, sarcina este dată în forță pe unitatea de lungime. Rețineți că este necesar să faceți anterior conversia de la centimetri la picioare. Factorul de conversie necesar este:
1 picior = 12 inci
Fasciculul este format din două părți, una orizontală și una verticală, ale căror contribuții sunt adăugate pentru a găsi sarcina totală, pe care o vom denumi ca fiind w.
Aceste contribuții sunt calculate prin înmulțirea greutății specifice cu aria secțiunii transversale, după cum se arată mai jos:
w = 150 lb / ft3 (40 x 8 inchDouă + 18 x 10 inciDouă) (1 picior / 12 inci)Două = 520,83 lb / ft
Rețineți că transformarea unităților (1 picior / 12 inci)Două apare în același timp cu calculul sarcinii.
Inginerii și constructorii efectuează protocoale pentru a asigura siguranța clădirilor. Cu toate acestea, accidentele apar atunci când încărcăturile nu sunt distribuite corespunzător.
În 2001, o sală de festivaluri din Ierusalim, Israel, s-a prăbușit deoarece clădirea a suferit modificări structurale majore. Inițial, o parte a fost concepută pentru a avea doar două povești, iar a treia a fost adăugată mai târziu.
Cu puțin înainte de accident, pereții fuseseră îndepărtați la unul dintre etajele inferioare, provocând fisuri care anunțau prăbușirea clădirii, care a avut loc în cele din urmă când avea loc o nuntă. Ca urmare, au murit 23 de persoane și au fost numeroși răniți grav.
Un alt caz de prăbușire a unei structuri din cauza modificărilor încărcăturii moarte a avut loc cu câțiva ani înainte de prăbușirea din Ierusalim..
Era un centru comercial din Seul, Coreea de Sud, în care aproximativ 500 de oameni au murit și peste o mie au fost răniți, când clădirea s-a prăbușit în 1995, unul dintre cele mai mari dezastre din Coreea în timp de pace..
Clădirea a suferit modificări importante, deoarece a fost inițial proiectată pentru uz rezidențial: mai multe coloane de sprijin au fost îngustate pentru a da spațiu unei scări rulante.
După o vreme, proprietarii au decis să mai adauge încă un etaj, destinat restaurantelor, pentru care instalația de încălzire a fost grav modificată, prin conducte de apă caldă care treceau sub podeaua restaurantului, precum și a imenselor aparate de aer condiționat instalate pe tavan.
Aceste facilități fac parte din încărcătura moartă a unei clădiri, dar designul inițial nu contempla această creștere cu 300% a încărcăturii, astfel încât clădirea, deja slăbită, a ajuns să se prăbușească.
Acest lucru indică importanța luării în considerare corespunzătoare a sarcinilor în proiectarea unei clădiri și consecințele modificărilor structurale severe..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.