Wat is een structurele belasting?
Structurele belasting is het totale gewicht van een gebouw, brug of ander object. Deze waarde omvat het gewicht van het object, alle geïnstalleerde apparatuur en de potentiële effecten van weer en mensen. Belastingen die worden gecreëerd door het gewicht van de structuur worden normaal gesproken statische belastingen genoemd en belastingen van inzittenden of weerseffecten worden live -ladingen genoemd. Architecten en ingenieurs moeten alle mogelijke belastingen en adequate veiligheidsfactoren in het structureel ontwerp opnemen om belastingstoringen te voorkomen.
Als een gebouw als voorbeeld wordt gebruikt, kan de statische belasting van het gebouw het staalwerk, de vloeren en de binnenwanden bevatten. Alle apparatuur die is geïnstalleerd om de bouwactiviteiten te ondersteunen, zoals verwarmings- en airconditioningapparatuur, verlichting en sanitair, moet worden toegevoegd aan statische belastingberekeningen. Deze factoren zijn alleen gelijk aan de structurele belasting van een leeg gebouw en zijn veel minder dan de minimale veilige ontwerpvereisten.
Extra belastingen komen voor bij het meubilair, draagbare kantoorapparatuur en persoonlijke EFFects bracht naar het gebouw. De mensen die in het gebouw werken en bezoekers zijn een constant veranderende live lading die structureel moet worden ondersteund door het gebouw. Winden, sneeuw of zware regenval kan een aanzienlijk gewicht toevoegen aan de bouwstructuur en moeten worden opgenomen in structurele belastingberekeningen.
Veel regeringen vervullen minimale belastingvereisten voor verschillende soorten bouwactiviteiten. Een kantoorgebouw kan andere belastingvereisten hebben dan een productie -operatie met grote apparatuur die op de vloeren is geplaatst. Een andere overweging voor industriële gebouwen is het effect van trillingen op het gebouw, en trillingsstructurele belastingberekeningen moeten worden uitgevoerd met extra versterking van het gebouw en de stichtingen.
Bewegende apparatuur heeft ook overwegingen van structurele belasting als gevolg van trillingen en schokeffecten. Vliegtuigen hebben grote ladingen gecreëerd door de effecten van AIr op de vleugels en het buitenoppervlak. Passagiers en bagage voegen extra belastingen toe die moeten worden ondersteund door de romp- of vliegtuiglichaam, en de vleugels die de hele structuur opheffen. Turbulentie, starts en landingen zijn live schokbelastingen die aanzienlijke spanningen kunnen toevoegen gedurende korte periodes en moeten worden overwogen in vliegtuigontwerp. Soortgelijke schokbelasting komt voor op vrachtwagens en auto's wanneer ze over ruwe wegen reizen, en het voertuigframe en de ophanging moeten deze spanningen absorberen.
Bridges hebben verschillende overwegingen van structurele belasting, omdat ze vaak alleen aan elk uiteinde worden ondersteund of met regelmatige ondersteuningspieren of kolommen. Het verplaatsen van verkeer creëert buigspanningen in de niet -ondersteunde rijbaansecties en kunnen leiden tot trillingsspanningen die harmonischen worden genoemd die de structuur kunnen beschadigen. Bridges die langere niet -ondersteunde secties vereisen, gebruiken vaak kabels of andere steunen om belastingen over te dragen naar funderingspieren of hoofdbrug -ondersteuningskolommen. Kabelsteunen laten de brugstructuur toeOm lager te zijn, omdat de structuur zelf niet de hele brug en alle live ladingen hoeft te ondersteunen.
Weer kan aanzienlijke belastingen op structuren veroorzaken en kan een belangrijke ontwerpoverweging zijn in delen van de wereld waar de winden sterk zijn of sneeuwval zwaar is. De windsnelheden nemen toe met de hoogte boven de grond, die in orkaangevoelige gebieden een aanzienlijke belasting kunnen veroorzaken tegen de buitenkant van een gebouw en de binnenstructuur. Zware regen die vaak voorkomt tijdens tropische stormen kan nog meer belasting toevoegen die door het gebouw moet worden geabsorbeerd. Sinds het begin van de 20e eeuw hebben veel regeringen structurele eisen van het ontwerp van de belasting voor orkanengebieden en worden ze van tijd tot tijd herzien als testen en onderzoek naar stormschade resulteren in een beter begrip van windstress.