De død last i en struktur representerer de vekten av alle elementene som deltar i konstruksjonen, og de som blir lagt til senere og forblir faste til den.
De er de permanente elementene, inkludert lastene på veggene, taket, glasset, vinduene, søylene, rørleggerarbeidet, tankene, det elektriske systemet, klimaanleggene og andre..
Merk at forbipasserende mennesker, møbler eller kjøretøy ikke er inkludert, siden dette er laster som holdes i bevegelse og analyseres separat. Sistnevnte er kjent som levende belastninger. Imidlertid vurderes begge typer laster, både permanente og midlertidige strukturelle belastninger.
Sivilingeniører følger nøye med på alle belastningene som strukturer må tåle, siden de må bygges for å være stabile og opprettholde over tid. Derfor må du i designet starte med å sørge for at strukturen motstår sin egen vekt..
Da må den tåle vekten som anslås å være konstruksjonens sluttbruk. Siden konstruksjonen til enhver tid må være trygg for brukerne, er det søkt å motstå elementene som vil vises over tid, det vil si utilsiktet belastning, som de som er forårsaket av jordskjelv, vind, snø og vann.
Døde belastninger er en del av gravitasjonsbelastninger, som er relatert til vekt. Enhver struktur er underlagt disse belastningene, da den alltid er midt i jordens gravitasjonsfelt..
Artikkelindeks
-Den viktigste dødelasten til en konstruksjon er dens egen vekt.
-Dette er vertikale krefter, siden de kommer fra vekten, som er rettet vertikalt nedover.
-De er permanente belastninger på grunn av at de handler i løpet av hele tiden som konstruksjonen forblir stående..
-Størrelsen på de døde lastene anses å være konstant.
-Verdien kan bestemmes ganske nøyaktig ved å kjenne dimensjonene til strukturen og egenskapene til materialene som deres spesifikke vekt eller tetthet. Disse verdiene er tabellert for hvert materiale.
Å vite dimensjonene og den spesifikke vekten til materialet som strukturen er laget med, er det veldig enkelt å evaluere verdien av dødbelastningen. Imidlertid er de nøyaktige dimensjonene ikke kjent i begynnelsen av prosjektet..
Dette er grunnen til at designeren må lage et foreløpig estimat, basert på sin erfaring. Etter det kan det foretas endringer og justeringer om nødvendig..
Det skal også bemerkes at det er forskrifter etablert i hvert land, med kravene til materialene og dimensjonene til konstruksjonene..
Følgende mengder er tilgjengelige, avhengig av det dominerende materialet, som en veiledning for leseren om å få en ide om dødbelastningen i forskjellige typer bygninger:
-Tre: 1,9 - 2,4 kN / mto (40-50 lb / ftto)
-Stål: 2,9 - 3,6 kN / mto (60-75 lb / ftto)
-Armert betong: 5,3 - 6,2 kN / mto (110-130 lb / ftto)
Stål, tre og betong er de mest brukte materialene i moderne konstruksjoner.
Merk at enhetene for belastning er kraft per arealenhet. I SI International System blir styrken gitt i newton (N), mens den i det britiske systemet er gitt i pund (lb) eller pundkraft. 1kN tilsvarer 1000 N..
For å finne total dødbelastning legges i prinsippet de individuelle vektene til hvert element til.
Ved å bruke en tabell over tettheter eller spesifikke vekter (se eksempler nedenfor) er det mulig å beregne dødbelastningen til en gitt struktur, i henhold til dens dimensjoner.
Hvis konstruksjonen for eksempel er en bjelke, beregnes dødbelastningen ved å multiplisere materialets spesifikke vekt med tverrsnittsarealet.
Når det gjelder en solid plate, multipliseres dens tykkelse med den spesifikke vekten til armert betong.
Her er de viktigste dødelastene til en konstruksjon:
-Fortau
-Plater
-Vegger
-Friser
-Fyllstoffer
-Vegger
-Skillevegger
-Klimaanlegg og varmeovner.
-Rørleggerarbeid og sanitæranlegg og gassinstallasjoner.
-Statisk trykk på vann og land.
Og her er den spesifikke gravitasjonen til noen vanlige materialer i konstruksjonen. Med dem kan vi beregne dødbelastningen for hver struktur:
-Stål: 77,3 kN / m3 (492 lb / ft3)
-Armert betong: 17,4 kN / m3 (111 lb / ft3)
-Betong (armert stein): 23,6 kN / m3 (150 lb / ft3)
-Kryssfiner: 5,7 kN / m3 (36 lb / ft3)
-Normalvekt mur: 21,2 kN / m3 (13,5 lb / ft3)
-Tørr leire: 9,9 kN / m3 (63 lb / ft3)
T-bjelken, hvis dimensjoner er vist i følgende figur, er en del av en bygning og er laget av betong med armert stein.
For å beregne dødbelastningen brukes verdien av den spesifikke vekten for denne betongklassen, og multiplisert med tverrsnittsarealet, som angitt ovenfor..
For bjelken er belastningen gitt i kraft per lengdeenhet. Merk at det er nødvendig å konvertere fra tommer til fot tidligere. Den nødvendige konverteringsfaktoren er:
1 fot = 12 tommer
Bjelken består av to deler, en horisontal og en vertikal, hvis bidrag legges til for å finne total belastning, som vi vil betegne som w.
Disse bidragene beregnes ved å multiplisere den spesifikke tyngdekraften med tverrsnittsarealet, som vist nedenfor:
w = 150 lb / ft3 (40 x 8 tommerto + 18 x 10 tommerto) (1 fot / 12 tommer)to = 520,83 lb / ft
Merk at transformasjonen av enheter (1 fot / 12 tommer)to vises samtidig med lastberegningen.
Ingeniører og byggherrer utfører protokoller for å sikre sikkerheten til bygninger. Ulykker skjer imidlertid når last ikke er riktig fordelt.
I 2001 kollapset et festivalsal i Jerusalem, Israel, fordi bygningen hadde gjennomgått store strukturendringer. Opprinnelig var en del designet for å ha bare to historier, og en tredje ble lagt til senere.
Rett før ulykken hadde vegger blitt fjernet i en av de nedre etasjene og forårsaket sprekker som varslet bygningens sammenbrudd, som til slutt skjedde da et bryllup fant sted. Som et resultat døde 23 mennesker, og det var mange alvorlig skadd.
Et annet tilfelle av sammenbrudd av en struktur på grunn av endringer i død last hadde skjedd noen år før sammenbruddet i Jerusalem..
Det var et kjøpesenter i Seoul, Sør-Korea, hvor rundt 500 mennesker døde og mer enn tusen ble såret, da bygningen kollapset i 1995, en av de største katastrofene i Korea i fredstid..
Bygningen gjennomgikk viktige modifikasjoner, siden den opprinnelig var designet for boligbruk: flere støttesøyler ble innsnevret for å gi plass til en rulletrapp.
Etter en stund bestemte eierne seg for å legge til en etasje til, beregnet på restauranter, som varmeanlegget ble kraftig modifisert for, gjennom varmtvannsrør som gikk under restaurantgulvet, samt de enorme klimaanleggene som var installert på tak.
Disse fasilitetene er en del av den døde lasten til en bygning, men den opprinnelige utformingen vurderte ikke denne 300% økningen i belastning, så bygningen, som allerede var svekket, endte med å kollapse.
Dette indikerer viktigheten av å ta hensyn til belastninger i utformingen av en bygning og konsekvensene av å gjøre alvorlige strukturendringer..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.