Concetto, caratteristiche, esempi di carichi vivi

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Anthony Golden

Il carichi vivi quelli che agiscono su una costruzione sono quelli di natura temporanea e che cambiano anche in grandezza e posizione. Hanno origine in base all'uso che viene dato alla struttura e comprendono persone che vanno e vengono, automobili, ascensori, macchinari di ogni tipo, mobili e persino eventi naturali come lo spingere dell'acqua e della terra, tra gli altri..

Nell'ingegneria civile e nelle costruzioni, l'insieme di forze che agiscono su una certa struttura è chiamato "carico". Sono specificati in unità di forza, come chilogrammo-forza (kg), newton (N) o libbra-forza (lb), ma sono più spesso espresse in termini di forza per unità di lunghezza o area: kg / m, kg / mDue.

I carichi in tempo reale hanno origine in base a come viene utilizzata una struttura, ad esempio le persone che riempiono uno stadio per due ore

In quest'ultimo caso, vengono utilizzati per strutture estese come le lastre, mentre le unità forza / lunghezza sono preferibili quando la lunghezza è la grandezza più rilevante, come nel caso dei corrimano..

Indice articolo

  • 1 Concetto di carico in tempo reale
  • 2 Caratteristiche dei carichi in tensione
    • 2.1 Carichi in tensione uniformi e concentrati
  • 3 Come calcolare i carichi in tempo reale?
    • 3.1 Riduzione del carico in movimento in grandi aree
    • 3.2 Carichi in movimento durante la costruzione
  • 4 Valori minimi dei carichi attivi
    • 4.1 Case, hotel e residence
    • 4.2 Scuole, università e sale di lettura
    • 4.3 Depositi contabili
    • 4.4 Ospedali
    • 4.5 Ringhiere e corrimano
    • 4.6 Stadi
    • 4.7 Parcheggio
  • 5 Riferimenti

Concetto di carico in tempo reale

Il concetto di carico vivo diventa chiaro quando pensiamo al numero di persone che circolano in un grande centro commerciale e lo confrontiamo con quelle che circolano in un edificio residenziale basso.

Si prevede che il centro commerciale riceva molte più persone rispetto a un edificio residenziale, quindi il suo carico di lavoro è maggiore.

Questo è uno dei principali fattori che i costruttori devono tenere in considerazione, poiché tutti all'interno della struttura devono essere al sicuro..

Per questo motivo, durante la progettazione della costruzione, gli ingegneri considerano questi eventi e quindi stimano il carico che l'edificio deve sopportare. I carichi sono le forze ricevute dalla struttura, di conseguenza, i costruttori selezionano il tipo di costruzione ei materiali più appropriati per eseguirla.

Il carico prodotto da persone, veicoli e altri è dovuto al loro peso, poiché il campo gravitazionale terrestre esercita la sua influenza su tutti gli oggetti vicini alla sua superficie e si traduce in una forza diretta verticalmente verso il basso..

Caratteristiche di carico in tempo reale

-Derivano dall'uso dell'edificio.

-Non sono permanenti.

-Hanno origine nelle persone, che sono in costante movimento e negli oggetti.

-La tua posizione può essere modificata.

-La sua grandezza è variabile, arrivando addirittura ad annullarsi.

-Non includono i carichi ambientali, cioè quelli dovuti al vento e alle intemperie.

Carichi vivi uniformi e concentrati

Per facilitare i calcoli, molti regolamenti edilizi considerano i carichi attivi suddivisi in:

-Uniformi.

-Concentrato.

I piani degli edifici sono soggetti a carichi uniformi, specificato in chilogrammi per metro quadrato o altra unità di forza appropriata per metro quadrato. Nella sezione seguente troverai esempi numerici dei più frequenti.

D'altra parte, i carichi concentrati sono, ad esempio, automobili o altri tipi di macchinari. Carichi dinamici uniformi e concentrati si trovano in costruzioni come i parcheggi.

Come calcolare i carichi in tempo reale?

I costruttori non conoscono il numero esatto di persone che andranno in un centro commerciale in un dato giorno, quindi utilizzano metodi statistici per stimare quante persone circolano al massimo in una giornata impegnativa, ad esempio appena prima di Natale.

Giudicano anche che si verifichi un sovraccarico improvviso, perché la probabilità che si verifichi, anche se piccola, deve essere presa in considerazione. Questo dà un margine di protezione.

Esistono codici di costruzione in ogni paese, che indicano i carichi minimi in tensione per una determinata struttura, a seconda dell'uso a cui è destinata. Questi valori sono determinati da studi statistici effettuati su strutture esistenti..

Per la sicurezza i tecnici verificano che la struttura sopporti carichi superiori al minimo, poiché vi sono altri carichi che possono agire in modo imprevisto, causati da fattori come l'azione della natura, ad esempio.

Una volta considerati tutti i carichi, inclusi carichi morti o permanenti, carichi attivi e carichi dovuti ad altri fattori, come vento, neve e pressione dell'acqua e della terra, l'ingegnere utilizza il software per impostare i parametri..

Riduzione del carico dinamico in grandi aree

In alcune strutture è consentita una riduzione dei carichi minimi in movimento, purché la superficie sia ampia. Questo perché è improbabile che il carico dinamico stimato si verifichi simultaneamente in tutto l'edificio..

Carichi in tensione durante la costruzione

Durante la costruzione di un'opera, è anche necessario considerare i carichi in movimento, che includono macchinari, come gru, materiali da costruzione, strumenti e personale che lavora..

Valori minimi di carichi attivi

Come abbiamo detto, la stima del carico in movimento dipende dallo scopo della costruzione. Inoltre, nello stesso edificio, il carico in movimento può variare a seconda dell'ambiente. Ad esempio, in un edificio per uffici, il carico dinamico dovrebbe essere maggiore nelle aree comuni rispetto a una determinata stanza..

Sono presenti tabelle con i carichi in tempo reale più frequenti e i loro valori minimi. Gli esempi riportati di seguito consentono al lettore di avere un'idea delle forze per unità di area che vengono gestite in ciascun caso:

Case, hotel e residence

In generale, il carico vivo movimentato nelle residenze private è, in media, di 180 kg / mDue o 1,92 kN / mDue. Gli hotel hanno carichi leggermente superiori fino a 200 kg / mDue (1,96 kN / mDue).

I corridoi e le aree comuni hanno carichi ancora più elevati: 4,79 kN / mDue.

Scuole, università e sale di lettura

I carichi sono simili a quelli degli hotel: 200 kg / mDue (1,96 kN / mDue), ma i corridoi sopra il piano terra trasportano carichi di 3,83 kN / mDue (391 kg / mDue).

Depositi in libri

Sono soggetti a carichi maggiori rispetto alle strutture precedenti, poiché stimati in 5 kN / mDue (510 kg / mDue).

Ospedali

Le camere sono calcolate come gli hotel: fino a 200 kg / mDue (1,96 kN / mDue), ma il carico minimo in movimento nelle sale operatorie è doppio: 400 kg / mDue (3,92 kN / mDue).

Ringhiere e corrimano

In questo caso sono progettati per resistere a 0,75 kN per ogni metro lineare.

Stadi

Gli stand devono essere costruiti per resistere a 400 kg / mDue (3,92 kN / mDue), mentre le scale supportano 5 kN / mDue (510 kg / mDue).

Parcheggi

Anche i parcheggi per auto trasportano 5 kN / mDue (510 kg / mDue) come carico in tempo reale stimato.

Riferimenti

  1. Hibbeler, R. 2012. Analisi strutturale. 8 °. Edizione. Pearson.
  2. Standard venezuelano. Criteri e azioni minime per il progetto edilizio. Estratto da: fau.ucv.ve.
  3. Regolamento venezuelano 17-53-2006. Progettazione e realizzazione di opere strutturali in calcestruzzo. Recupero da: saavedraonline.files.wordpress.com.
  4. Spiegazione dei carichi dinamici per la progettazione strutturale. Recupero da: https: nishkian.com.
  5. Wikipedia. Carico strutturale. Estratto da: en.wikipedia.org.

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