Caratteristiche dei cariche morti, calcolo, esempi

IL accuse morte In una struttura rappresentano il peso di tutti gli elementi che partecipano alla sua costruzione e quelli che vengono aggiunti in seguito e fissati ad esso.

Sono gli elementi permanenti, compresi i carichi delle pareti, il tetto, il vetro, le finestre, le colonne, l'impianto idraulico, i serbatoi, il sistema elettrico, i condizionatori d'aria e altri.

Figura 1. La determinazione dei carichi morti è cruciale per la stabilità di una costruzione

Si noti che persone, mobili o veicoli che transit non sono inclusi, poiché si tratta di carichi che sono mantenuti in movimento e analizzano separatamente. Questi ultimi sono conosciuti come Carichi viventi. Tuttavia, sono considerati entrambi i tipi di cariche, sia permanenti che transitorie Carichi strutturali.

Gli ingegneri civili prestano molta attenzione a tutti i carichi che le strutture devono supportare, poiché questi devono essere costruiti per essere stabili e rimanere nel tempo. Pertanto nel design devi iniziare assicurandosi che la struttura resisti al proprio peso.

Quindi è necessario resistere al peso stimato è quello dell'uso finale della struttura. Inoltre, poiché la costruzione deve essere sicura per gli utenti in ogni momento, si cerca di resistere agli elementi che appariranno nel tempo, cioè il Carichi accidentali, come quelli che provengono da terremoti, vento, neve e acqua.

I carichi morti fanno parte dei carichi gravitazionali, che sono correlati al peso. Qualsiasi struttura è soggetta a questi carichi, essendo sempre nel mezzo del campo gravitazionale terrestre.

[TOC]

Caratteristiche dei carichi morti

-Il carico morto principale di una struttura è il suo peso.

-Queste sono forze verticali, poiché derivano dal peso, che è diretto verticalmente verso il basso.

-Sono accuse permanenti, perché agiscono per tutto il tempo in cui la costruzione è mantenuta in piedi.

-Si ritiene che l'entità dei carichi morti sia costante.

Può servirti: palloncino aerostatico: storia, caratteristiche, parti, come funziona

-Il suo valore può essere determinato in modo abbastanza accuratamente conoscendo le dimensioni della struttura e delle proprietà dei materiali come il peso specifico o la loro densità. Questi valori sono tabulati per ciascun materiale.

Come determinare il valore dei carichi morti?

Conoscere le dimensioni e il peso specifico del materiale con cui è realizzata la struttura, è molto facile valutare il valore del carico morto. Tuttavia, le dimensioni esatte non sono note proprio all'inizio del progetto.

Questo è il motivo per cui il designer deve fare una stima precedente, secondo la sua esperienza. Dopo questo, è possibile apportare recensioni e aggiustamenti.

Va anche notato che ci sono regolamenti stabiliti in ciascun paese, con i requisiti relativi ai materiali e alle dimensioni delle strutture.

Come guida per il lettore per avere un'idea di carichi morti in vari tipi di edificio, sono le seguenti quantità, secondo il materiale predominante:

-Wood: 1.9 - 2.4 kn/m² (40-50 lb/piede²)

-Acciaio: 2.9 - 3.6 kn/m² (60-75 lb/piede²)

-Cemento rinforzato: 5.3 - 6.2 kn/m² (110-130 lb/piede²)

Acciaio, legno e cemento sono i materiali più utilizzati nelle costruzioni moderne.

Si noti che le unità per il carico sono di forza per unità di area. Nel sistema internazionale se la forza viene data in Newton (N), mentre nel sistema britannico si verifica in Bilancia (LB) o Bilancia-Force. 1KN è uguale a 1000 N.

Per trovare il carico morto totale, in linea di principio vengono aggiunti i singoli pesi di ciascun elemento.

Usando una tabella di densità o pesi specifici (vedere esempi in seguito) il carico morto di una determinata struttura può essere calcolato, in base alle sue dimensioni.

Se la struttura è un raggio, ad esempio, il carico morto viene calcolato moltiplicando il peso specifico del materiale dalla sezione trasversale.

Nel caso di una lastra solida, il suo spessore viene moltiplicato per il peso specifico del cemento armato.

Può servirti: equazione di continuità

Esempi di accuse morte

Di seguito citiamo i principali carichi morti di una costruzione:

-Pavimenti

-Lastre

-Muri

-Frisos

-Otturazioni

-Muri

-Partizioni

-Condizionatori d'aria e riscaldatore.

-Sanità di salute e gas e gas.

-Acque statiche e spinta della terra.

Pesi specifici di alcuni materiali da costruzione

E qui ci sono i pesi specifici di alcuni materiali frequenti nella costruzione. Con loro possiamo calcolare il carico morto di ciascuna struttura:

-Acciaio: 77.3 kN/m³ (492 lb/piede³)

-Cemento rinforzato: 17.4 kn/m³ (111 lb/piede³)

-Cemento (pietra rinforzata): 23.6 kn/m³ (150 lb/piede³)

-Plywood: 5.7 kN/m³ (36 lb/piede³)

-Muratura di peso normale: 21.2 kn/m³ (13.5 libbre/piede³)

-Argilla secca: 9.9 kN/m³ (63 lb/piede³)

Esempio di calcolo: carico morto di un raggio

Il raggio in t, le cui dimensioni sono mostrate nella figura seguente, fa parte di un edificio ed è realizzato in cemento con pietra rinforzata.

figura 2. Un raggio in T esercita un carico morto. Fonte: f. Hibbeler Zapata modificato, R. Analisi strutturale.

Per calcolare il carico morto, viene utilizzato il valore di peso specifico per questo tipo di calcestruzzo e moltiplicato per la sezione trasversale, come indicato sopra.

Nel caso del raggio, il carico è dato in vigore per unità di lunghezza. Si noti che è necessario una conversione precedentemente in piedi. Il fattore di conversione necessario è:

1 piede = 12 pollici

Il raggio è costituito da due parti, un orizzontale e una verticale, i cui contributi vengono aggiunti per trovare il carico totale, che indicheremo W.

Questi contributi sono calcolati moltiplicando il peso specifico per la sezione trasversale, come mostrato di seguito:

W = 150 lb/piede³ (40 x 8 pollici² + 18 x 10 pollici²) (1 piede/12 pollici)² = 520.83 lb /piede

Si noti che la trasformazione di unità (1 piede/12 pollici)² appare contemporaneamente con il calcolo del carico.

Importanza delle spese di sicurezza morte

Ingegneri e costruttori eseguono protocolli per garantire la sicurezza degli edifici. Tuttavia, si verificano incidenti quando i carichi non sono distribuiti correttamente.

Può servirti: lente divergente: caratteristiche, elementi, tipi, applicazioni

Versailles Hall a Gerusalemme                         

Nel 2001, una sala di celebrazioni a Gerusalemme, Israele, è crollata perché l'edificio aveva subito importanti modifiche strutturali. Inizialmente una parte era stata progettata per avere solo due piani e un terzo è stato aggiunto in seguito.

Poco prima dell'incidente, alcune pareti erano state rimosse su uno dei piani inferiori, il che ha causato crepe che hanno presieduto il crollo dell'edificio, che alla fine si è verificato quando è stato celebrato un matrimonio. Di conseguenza, 23 persone sono morte e ci sono stati numerosi gravemente feriti.

Negozi Sampoong a Seoul, Corea del Sud

Un altro caso di crollo di una struttura a causa di cambiamenti nel carico morto si era verificato alcuni anni prima del crollo a Gerusalemme.

Era un centro commerciale a Seoul, in Corea del Sud, in cui morivano circa 500 persone e più di un migliaio furono feriti, quando l'edificio crollò nel 1995, uno dei più grandi disastri in Corea dei tempi di pace.

L'edificio ha subito importanti modifiche, poiché è stato originariamente progettato per l'uso residenziale: diverse colonne di supporto sono state ridotte per dare spazio alle scale meccaniche.

Dopo un po ', i proprietari hanno deciso di aggiungere un altro pavimento, destinato ai ristoranti, quindi l'installazione di riscaldamento è stata gravemente modificata, da tubi di acqua calda che correvano sotto il terreno del ristorante, nonché quella dell'enorme climatizzazione installata sul tetto.

Queste strutture fanno parte del carico morto di un edificio, ma il design originale non ha contemplato questo aumento del 300 % nel carico, quindi l'edificio, già indebolito, ha finito per crollare.

Ciò indica l'importanza di addebiti adeguati nella progettazione di un edificio e le conseguenze di apportare gravi modifiche strutturali.

Riferimenti

1. Hibbeler, R. 2012. Analisi strutturale. 8 °. Edizione. Pearson.
2. Standard venezuelano. Criteri minimi e azioni per il progetto di edifici. Recuperato da: FAU.Ucv.andare.
3. Standard venezuelano 17-53-2006. Progetto e costruzione di lavori di cemento strutturale. Recuperato da: Saavedraonline.File.WordPress.com.
4. Wikipedia. Disastro della sala Versailles. Recuperato da: è.Wikipedia.org.
5. Wikipedia. Drapple dell'edificio del negozio Sampoong. Recuperato da: è.Wikipedia.org.