Documentation SkyCiv

Votre guide du logiciel SkyCiv - tutoriels, guides pratiques et articles techniques

Tutoriels

  1. Accueil
  2. Tutoriels
  3. Charger les toturiels
  4. Types de charges

Types de charges

Détermination des charges structurelles à prendre en compte lors de l'analyse structurelle et de la conception des structures

Dans cet article, nous approfondirons les types de charges que nous devons prendre en compte dans l'analyse et la conception de structures telles que:

  • Poids mort;
  • Charge en direct;
  • Charge de neige;
  • Charge de vent;
  • Charge sismique;
  • Charge de glace;
  • Charge de sol;
  • Charge d'inondation;
  • Charge de pluie;
  • Charge de température; et
  • Règlement différentiel.

Poids mort

Les charges permanentes correspondent au poids des matériaux de construction incorporés dans le bâtiment, mais pas limité a, structure, des murs, planchers, toits, plafonds, escaliers, rampes, finitions, revêtement, et autres systèmes architecturaux et structuraux incorporés, et équipement de service fixe (ASCE 7-16). Ces charges permanentes affectent fortement le comportement de la structure, en particulier lorsque la structure subit des charges dynamiques telles que le vent et les tremblements de terre en combinaison avec la charge permanente.

Les valeurs de ces chargements sont principalement indiquées sur le code de référence utilisé en fonction de leur poids unitaire correspondant multiplié par l'épaisseur ou le volume du matériau tel que spécifié dans les dessins de construction..

Figure 1. Poids unitaire des matériaux de construction courants (NSCP 2010).

Charge en direct

Une autre charge qui doit toujours être prise en compte est la surcharge. Les surcharges sont des charges produites par l'utilisation et l'occupation du bâtiment ou d'une autre structure qui n'incluent pas les charges de construction ou environnementales, comme la charge de vent, charge de neige, charge de pluie, charge sismique, et la charge d'inondation (ASCE 7-16). Les surcharges comprennent les occupants de la structure, trafic de véhicules, meubles, équipement, cloisons mobiles, et certaines structures temporaires qui ne seront utilisées que pendant une courte période.

type de charge - charge en direct

Charge de neige

nous interpolerons les valeurs connues de, les structures doivent être conçues pour résister aux charges de neige. Les charges de neige équilibrées ou non dérivées sont les charges qui sont générées en raison de l'accumulation de neige sans l'influence du vent. D'autre part, la charge de neige déséquilibrée ou entraînée est affectée par la direction du vent et la configuration de la structure – où la neige peut s'accumuler sur les obstacles au-dessus du toit tels que les pare-feu, cheminées, et parapets par rapport à la source du vent.

type de charge - charge de neige

 

SkyCiv automatise les calculs de charge de neige avec quelques paramètres sur certaines zones. Essayez notre Générateur de charge SkyCiv

Charge de vent

Les ingénieurs doivent tenir compte des forces du vent pendant les typhons ou les ouragans dans le analyse structurelle et conception de structures. Ces pressions de vent génèrent des forces qui peuvent détruire l'ensemble de la charpente ou endommager certains composants du bâtiment tels que le revêtement, pannes, fermes, etc.

type de charge - Actions du vent

SkyCiv automatise les calculs de charge de vent avec quelques paramètres. Essayez notre Générateur de charge SkyCiv

Charge sismique

Les ingénieurs doivent également calculer avec soin les charges sismiques pour les pays situés dans des régions sismiquement actives afin d'avoir une structure sûre et solide.. Les forces horizontales et verticales simultanées agissant sur les éléments structuraux peuvent causer des dommages et, pire cas, détruire les bâtiments, qui finira par causer des pertes de vies. Exigences particulières pour la conception, détaillant, et la construction doit être satisfaite en suivant le code du bâtiment local pour contrer cet effet.

type de charge - charge sismique

Charge de glace

Contrairement aux charges de neige, les charges de glace sont causées par la pluie verglaçante, la neige, et le givrage dans les nuages ​​sur les structures sensibles à la glace telles que les câbles, structures en treillis, mâts, panneaux, etc. La glace gelée sur la structure, s'il n'est pas considéré correctement, peut causer des contraintes importantes sur les éléments structuraux et, en effet, entraînera des dommages ou la destruction du système.

type de charge - charge de glace

Charge de sol

Structures telles que les sous-sols, fondations, et les murs de soutènement subissent des charges latérales générées par le sol adjacent. L'eau à la nappe phréatique et la charge supplémentaire au-dessus du sol génèrent une pression de soulèvement agissant sur ces éléments structurels souterrains.

SkyCiv offre un Calculatrice de mur de soutènement qui calculera la pression latérale de la terre sur le mur, SkyCiv propose un calculateur de mur de soutènement gratuit qui calculera la pression latérale de la terre sur le mur. La version payante affiche également les calculs complets, afin que vous puissiez voir étape par étape, comment calculer la stabilité d'un mur de soutènement contre renversement, glissement, SkyCiv propose un calculateur de mur de soutènement gratuit qui calculera la pression latérale de la terre sur le mur!

type de charge - charge du sol

Charge d'inondation

Les charges d'inondation sont des charges hydrostatiques causées par une profondeur d'eau au niveau de l'élévation d'inondation de conception, au-dessus et au-dessous du niveau du sol, y compris les effets dynamiques de l'eau en mouvement.

type de charge - charges d'inondation

Charge de pluie

La charge de pluie fait référence à la pression développée en raison de la formation de flaques d'eau due à un drainage obstrué, spécifiquement sur les toits-terrasses ou les balcons.

type de charge - charge de pluie

Charge de température

Les matériaux de structure tels que le béton et l'acier se dilatent ou se contractent avec les changements de température, ce qui peut entraîner des contraintes initiales qui réduiront la capacité et la durée de vie du matériau.. Par conséquent, des joints de dilatation sont ajoutés pour atténuer l'effet de la température sur le matériau.

En savoir plus sur la façon dont vous pouvez utiliser SkyCiv S3D pour analyser les charges de température à l'aide Charges de précontrainte.

type de charge - Température

Règlement différentiel

Les charges transférées à la fondation peuvent provoquer le tassement du sol en raison du compactage ou de l'expansion des matériaux du sol sous la zone de contact. Le tassement des fondations dans ces zones diffère en raison des différences de charges appliquées. Par conséquent, les différences de déplacement, connu sous le nom de règlement différentiel, peut causer des contraintes importantes sur les éléments structuraux et peut entraîner des dommages et la destruction de l'ensemble de la structure.

Dans SkyCiv S3D, vous pouvez spécifier le tassement sur votre modèle structurel via Les soutiens -> Règlements. Vérifier cette documentation S3D pour plus de détails.

type de charge - règlement différentiel

 

Patrick Aylsworth Garcia Ingénieur en structure, Développement de produits
Patrick Aylsworth Garcia
Ingénieur en structure, Développement de produits
MS Génie Civil
LinkedIn

Références

  • Association des ingénieurs en structure des Philippines. (2010). Code structurel national des Philippines: Bâtiments, Tours et autres structures verticales. Association des ingénieurs en structure des Philippines.
  • Société américaine des ingénieurs civils. (2017, juin). Charges minimales de conception et critères associés pour les bâtiments et autres structures. Société américaine des ingénieurs civils.
  • Types de charge structurelle. (n.d.). Récupéré en mai 10, 2022, de https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Types_of_structural_load.

 

Étiquettes
Cet article vous a-t-il été utile ?
Oui Non

Comment pouvons nous aider?

Aller en haut