یکشنبه ۱۸ تیر ۰۲ ۱۰:۰۵ ۳۰ بازديد
یکی از جنبه های مهم یکپارچگی سازه ای ساختمان، توانایی آن در مقاومت در برابر انواع بارها است - یعنی نیروهایی که باعث ایجاد تنش یا تغییر شکل یا شتاب می شوند. عواملی مانند وزن خود سازه و مصالح ساختمانی به کار رفته در ساخت آن، وزن ساکنین ساختمان و دارایی های آنها (مانند وسایل منزل) و فشار وارد شده توسط عوامل محیطی مانند باد و باران، بارهایی را بر روی یک سازه ایجاد می کند. ساختار ایده ساده پشت بارها این است که آنها نسبتی از استحکام نظری سازه به حداکثر باری هستند که انتظار می رود تحمل کنند.
کدهای ساختمان اندازه باری را که سازه ها و اجزای سازنده سازه ها باید برای آن طراحی شوند، بر اساس ماهیت کاربری مورد نظرشان تعیین می کنند.
3 انواع بار
سه دسته اصلی از بارهایی که مهندسان باید در طراحی خود لحاظ کنند عبارتند از:
بارهای زنده، که نیروهای گذرا هستند که بر یک ساختمان اثر می گذارند
بارهای مرده، که نیروهای ساکن مرتبط با وزن خود سازه هستند
بارهای محیطی که نیروهایی هستند که توسط عوامل محیطی اعمال می شود.
مهندسان در نهایت این مقادیر را با هم محاسبه می کنند تا به "بار ثقلی" یا مجموع بارهای مرده به علاوه بارهای زنده برای ساختمان ها برسند.
بار زنده چیست؟
هر نیروی پویایی را در نظر بگیرید که می تواند در طول عمر یک ساختمان حرکت کند: کتاب های موجود در یک کتابخانه، افرادی که از ساختمان اداری عبور می کنند، وزن مبلمان در یک خانه. هر یک از این سناریوها یک بار زنده در نظر گرفته می شوند.
بارهای زنده به نیروهای گذرا اطلاق می شود که در یک ساختمان حرکت می کنند یا بر هر یک از عناصر سازه ای آن اثر می گذارند. آنها شامل وزن احتمالی یا مورد انتظار افراد، اثاثیه، لوازم خانگی، خودروها و سایر وسایل نقلیه و تجهیزات هستند. از آنجایی که این بارهای دینامیکی متغیر هستند و اغلب به طور متناقض بر یک سازه اعمال میشوند، مهندسان باید برای حداکثر بار تحمیلی برنامهریزی کنند که احتمالاً بسیار شدیدتر از آن چیزی است که یک ساختمان در طول عمر خود تجربه میکند.
بارهای زنده به صورت یک بار توزیع شده یکنواخت (UDL)، بار متغیر یکنواخت، یا یک بار نقطه ای بیان می شوند که در یک منطقه متمرکز عمل می کنند. آنها بر حسب واحد بر فوت مربع (PSF) توصیف می شوند.
بار مرده چیست؟
بارهای مرده که به عنوان بارهای دائمی یا استاتیک نیز شناخته می شوند، شامل بارهایی هستند که عمدتاً ذاتی سازه ساختمان هستند. آنها وزن مصالح مورد استفاده برای ساخت ساختمان را شامل می شوند، از جمله تیرها، دیوارها، سقف، اجزای کفپوش و سایر عناصری که ثابت در نظر گرفته می شوند (اما نه محدود به). سایر قطعاتی که مهندسان در آن نقش دارند ممکن است شامل تجهیزات خدماتی مانند آسانسورها، واحدهای HVAC و کانال کشی، لوله کشی و سایر تجهیزات ثابت باشد.
انتظار نمی رود این بار ثابت یا مرده در طول عمر ساختمان تغییر کند، بنابراین یک بار دائمی در نظر گرفته می شود.
یکی از جنبه های مهم یکپارچگی سازه ای ساختمان، توانایی آن در مقاومت در برابر انواع بارها است - یعنی نیروهایی که باعث ایجاد تنش یا تغییر شکل یا شتاب می شوند. عواملی مانند وزن خود سازه و مصالح ساختمانی به کار رفته در ساخت آن، وزن ساکنین ساختمان و دارایی های آنها (مانند وسایل منزل) و فشار وارد شده توسط عوامل محیطی مانند باد و باران، بارهایی را بر روی یک سازه ایجاد می کند. ساختار ایده ساده پشت بارها این است که آنها نسبتی از استحکام نظری سازه به حداکثر باری هستند که انتظار می رود تحمل کنند.
کدهای ساختمان اندازه باری را که سازه ها و اجزای سازنده سازه ها باید برای آن طراحی شوند، بر اساس ماهیت کاربری مورد نظرشان تعیین می کنند.
3 انواع بار
سه دسته اصلی از بارهایی که مهندسان باید در طراحی خود لحاظ کنند عبارتند از:
بارهای زنده، که نیروهای گذرا هستند که بر یک ساختمان اثر می گذارند.
بارهای مرده، که نیروهای ساکن مرتبط با وزن خود سازه هستند.
بارهای محیطی که نیروهایی هستند که توسط عوامل محیطی اعمال می شود.
مهندسان در نهایت این مقادیر را با هم محاسبه می کنند تا به "بار ثقلی" یا مجموع بارهای مرده به علاوه بارهای زنده برای ساختمان ها برسند.
بار زنده چیست؟
هر نیروی پویایی را در نظر بگیرید که می تواند در طول عمر یک ساختمان حرکت کند: کتاب های موجود در یک کتابخانه، افرادی که از ساختمان اداری عبور می کنند، وزن مبلمان در یک خانه. هر یک از این سناریوها یک بار زنده در نظر گرفته می شوند.
بارهای زنده به نیروهای گذرا اطلاق می شود که در یک ساختمان حرکت می کنند یا بر هر یک از عناصر سازه ای آن اثر می گذارند. آنها شامل وزن احتمالی یا مورد انتظار افراد، اثاثیه، لوازم خانگی، خودروها و سایر وسایل نقلیه و تجهیزات هستند. از آنجایی که این بارهای دینامیکی متغیر هستند و اغلب به طور متناقض بر یک سازه اعمال میشوند، مهندسان باید برای حداکثر بار تحمیلی برنامهریزی کنند که احتمالاً بسیار شدیدتر از آن چیزی است که یک ساختمان در طول عمر خود تجربه میکند.
بارهای زنده به صورت یک بار توزیع شده یکنواخت (UDL)، بار متغیر یکنواخت، یا یک بار نقطه ای بیان می شوند که در یک منطقه متمرکز عمل می کنند. آنها بر حسب واحد بر فوت مربع (PSF) توصیف می شوند.
بار مرده چیست؟
که به عنوان بارهای دائمی یا استاتیک نیز شناخته می شوند، شامل بارهایی هستند که عمدتاً ذاتی سازه ساختمان هستند. آنها وزن مصالح مورد استفاده برای ساخت ساختمان را شامل می شوند، از جمله تیرها، دیوارها، سقف، اجزای کفپوش و سایر عناصری که ثابت در نظر گرفته می شوند (اما نه محدود به). سایر قطعاتی که مهندسان در آن نقش دارند ممکن است شامل تجهیزات خدماتی مانند آسانسورها، واحدهای HVAC و کانال کشی، لوله کشی و سایر تجهیزات ثابت باشد.
انتظار نمی رود این بار ثابت یا مرده در طول عمر ساختمان تغییر کند، بنابراین یک بار دائمی در نظر گرفته می شود.
بارهای محیطی چیست؟
نیروهای محیطی که ممکن است بر اساس جغرافیای یک سازه تأثیر بگذارند، ممکن است از نظر فنی بارهای زنده در نظر گرفته شوند (زیرا آنها ذاتاً بخشی از سازه نیستند و در طول زمان تغییر می کنند). اینها می تواند شامل فعالیت های لرزه ای، باد، باران و برف باشد. آنها جدا از بارهای زنده یا مرده در نظر گرفته می شوند زیرا ممکن است به صورت جانبی روی یک سازه عمل کنند (در حالی که سایر بارها به صورت عمودی عمل می کنند). عوامل دیگری که بارهای محیطی در نظر گرفته می شوند عبارتند از باد، حرکت خاک و سایر شرایط محیطی.
قوانین و بارهای ساختمانی
کد بین المللی مسکونی که توسط شورای کد بین المللی (ICC) منتشر شده است مجموعه ای استاندارد از کدهای مورد استفاده در 49 ایالت، ناحیه کلمبیا، گوام، پورتوریکو و جزایر ویرجین ایالات متحده است که حداقل مقررات را برای یک و دو تعیین می کند. - خانه های خانوادگی و خانه های شهری مهندسان سازه از آن به عنوان یک استاندارد در ارتباط با کدهای ساختمانی خاص دولت استفاده می کنند.
الزامات بار زنده انجمن مهندسین عمران آمریکا (ASCE) حداقل بار را مشخص می کند که یک ساختمان باید بتواند تحمل کند. برای اطمینان از اینکه رویدادهای خارق العاده مانند تجمعات بزرگ یا آب و هوای شدید یکپارچگی ساختاری ساختمان ها را به خطر نمی اندازند، حداقل های ASCE بسیار بیشتر از حداکثر بار پیش بینی شده در طول عمر ساختمان هستند. بار واقعی تجربه شده توسط سازه معمولاً 30٪ یا کمتر از حداقل بار طراحی شده ASCE-7 است.
چالش یک مهندس سازه یا طراح این است که قوانین را رعایت کند و از آن فراتر رود، بدون اینکه ساخت ساختمان را به شدت گران کند. این کدها حیاتی هستند زیرا به تعیین ترکیب مواد مورد استفاده در طراحی ساختمان کمک می کنند، خواه قاب با چوب، بتن، فولاد یا مواد دیگر. قبل از اعطای هر گونه تاییدی برای طراحی ساختمان، باید تمام بارهای احتمالی در طراحی خود را در نظر بگیرید.
MT Copeland کلاس های آنلاین مبتنی بر ویدیو را ارائه می دهد که به شما پایه ای در اصول ساخت و ساز با برنامه های کاربردی در دنیای واقعی می دهد. کلاسها شامل ویدیوهای تولید شده حرفهای هستند که توسط افراد حرفهای آموزش داده میشوند، و دانلودهای تکمیلی مانند آزمونها، طرحهای اولیه و سایر مطالب برای کمک به شما در تسلط بر مهارتها.
نتیجه گیری:بار زنده در ساختمان را مینوان اضافه کرد و یا جا به جا کرد اما بار مرده را نمیتوان جا به جا کرد ثابت می باشد.
- ۰ ۰
- ۰ نظر