Co to jest schemat obciążenia?
Schemat obciążenia to szczegółowa reprezentacja obciążeń na konstrukcji obliczona dla celów inżynierii budowlanej. Inżynierowie i architekci tworzą takie diagramy podczas opracowywania planów nowego budynku, aby upewnić się, że budynek jest zaprojektowany w taki sposób, aby odpowiadał obciążeniu, któremu zostanie poddany, dzięki ciężarowi komponentów i zawartości. W niektórych regionach należy przedłożyć kopię tego schematu wraz z innymi szczegółowymi danymi dodatkowymi we wnioskach o pozwolenie i dokumentacją dołączoną do projektu budowlanego. Kopia pokazuje, że obliczenia zostały wykonane.
Wzdłuż wysokości, szerokości i szerokości budynku może wystąpić wiele rodzajów naprężeń, w tym siły zginające i ścinające. Na schemacie obciążeń inżynier powinien być w stanie pokazać rozkład obciążeń w budynku, korzystając ze znanych informacji o konstrukcji i sposobie użytkowania budynku. Inżynier może wskazać, jakie rodzaje obciążeń będą obecne, i może odwzorować ich intensywność.
Jeśli schemat obciążenia ujawnia punkt zapalny, w którym siły są szczególnie duże, budynek może wymagać specjalnej inżynierii, aby temu zaradzić, lub może być konieczna nieznaczna zmiana projektu budynku w celu bardziej odpowiedniego rozłożenia obciążeń. Dzięki nowatorskiemu nowemu projektowi, szczególnie projektom, które mają dużą ilość otwartej przestrzeni i interesującym nowym materiałom, schemat obciążenia jest bardzo ważny, ponieważ inżynier może nie mieć podobnego istniejącego budynku do zastosowania jako model.
Jest to część analizy strukturalnej przeprowadzonej w celu upewnienia się, że budynek pozostanie stabilny podczas użytkowania. Oprócz myślenia o obciążeniach charakterystycznych dla budynku, inżynierowie mogą również wziąć pod uwagę trzęsienia ziemi, burze i inne czynniki, które mogą powodować stres w budynku. Schemat obciążenia powinien być w stanie pokazać, w jaki sposób budynek zachowa swoją integralność w przypadku takiej sytuacji, jak trzęsienie ziemi, poprzez pochłanianie i rozkładanie naprężeń zamiast zgniatania lub pękania pod obciążeniem.
Programy do projektowania wspomaganego komputerowo (CAD) mogą obliczyć schemat obciążenia przy użyciu znanych parametrów wprowadzanych przez inżyniera. Istnieją również programy inżynierskie, które mogą wykonywać podobne zadania. Korzystanie z komputera może pomóc w zapewnieniu dokładności i szczegółowości obliczeń, lub inżynier może sprawdzić matematykę ręczną przy pomocy programu komputerowego. Błędy na schemacie obciążenia mogą być znaczącym problemem, ponieważ mogą prowadzić do sytuacji takich jak niedostateczne wykonanie w przekonaniu, że budynek jest doskonale stabilny i nie wymaga dodatkowych kratownic nośnych i innych elementów konstrukcyjnych.