דער עפעקט פון שווערע לאסטן אויף בנין סטרוקטורן
אין ציווילער אינזשעניריע, איז א געביידע מער ווי נאר א שטארקער הויפן פון בעטאן און שטאל. הינטער איר אויסזעענדיק פשוטער פארעם ליגט א סטרוקטורעלע סיסטעם וואס איז דיזיינט צו אויסהאלטן א פארשיידנקייט פון כוחות און לאסטן פאר יארצענדלינגען, אפילו הונדערטער יארן. איינער פון די וויכטיגסטע פאקטארן אין א געביידע'ס זיכערהייט און לעבנסדויער איז איר וואג לאסט - סיי פון די געביידע'ס עלעמענטן און סיי פון מענטשלעכע און סביבה'דיגע אקטיוויטעטן. דער ארטיקל דיסקוטירט ווי וואג לאסטן ווירקן אויף געביידע סטרוקטורן, די סארטן לאסטן אויף וועלכע זיי ווירקן, און זייערע קאנסעקווענצן און פלאנירונג סטראטעגיעס.
פֿאַרשטיין דעם באַגריף פֿון לאָודז אויף בנינים
בכלל, די לאסט אויף א געביידע איז אלע כוחות וואס ארבעטן אויף די סטרוקטורעלע עלעמענטן. די לאסטן ווערן איבערגעגעבן דורך ספעציפישע וועגן - פון שטאק-פלעטן צו באלקנס, פון באלקנס צו זיילן, דערנאך צו פונדאציעס, און צום סוף צו דער ערד. ווי די לאסט וואקסט, מוז יעדער עלעמענט אויף די וועגן האבן גענוג קאפאציטעט צו פארמיידן דורכפאל.
שווערע לאַסטן מיינען נישט שטענדיק "שווער" מיטן נאַקעטן אויג. אינדוסטריעלע מאַשינעריי, טעקע קאַבינעטן פול מיט דאָקומענטן, וואַסער טאַנקען אויף די דאַך, גרויסע צאָלן מענטשן, אָדער אפילו די אָנזאַמלונג פון מאַטעריאַלן אין איין אָרט קענען באַדייטנד פאַרגרעסערן די לאַסט. אויב מען נעמט נישט אין באַטראַכט דאָס פֿון דער פּלאַנירונג בינע, קען דאָס פירן צו ריסן, איבערגעטריבענע בייגונג, זעצן די יסודות, און אפילו צוזאַמענברוך.
טיפן פון לאָודז וואָס ווירקן אויף סטרוקטורן
אין בנין סטרוקטור פּלאַנירונג, לאָודז זענען בכלל גרופּירט אין עטלעכע הויפּט קאַטעגאָריעס:
1. טויטע לאַסט
טויטע לאַסט איז די שטענדיקע וואָג פון די בנין'ס קאָמפּאָנענטן, אַזאַ ווי שטאָק פּלאַטעס, באַלקן, זיילן, ווענט, דעכער, ענדיקונגען, דעקעס און פעסטע אינסטאַלאַציעס. צוליב איר שטענדיקער נאַטור, איז טויטע לאַסט פאַראַן איבער די גאנצע לעבנסדויער פון דעם בנין. אויב שווערערע מאַטעריאַלן ווערן אויסגעקליבן (למשל, ניצן האַרטע ציגל ווענט אַנשטאָט לייכטע צעטיילונגען), וואַקסט די טויטע לאַסט, וואָס שטעלט נאָך פאָדערונגען אויף די זיילן און יסודות.
2. לעבעדיקע לאָוד
לעבעדיקע לאַסטן שטאַמען פֿון מענטשלעכער טעטיקייט און דעם באַנוץ פֿון פּלאַץ: באַוואוינער, מעבל, עקוויפּמענט, פֿאָרמיטלען (אין פֿילשטאָקיקע פּאַרקינג), און אויפֿגעהיטענע סחורות. לעבעדיקע לאַסטן קענען זײַן פֿאַרשידענע און, אין געוויסע סיטואַציעס, קענען זײ זײַן באַדײַטנדיק, ווי אַ פֿולער זאַל אָדער אַ ווערכאַוס מיט שווערע לאַסטן. פֿעלער אין דעפֿינירן די פֿונקציע פֿון אַ פּלאַץ קענען זײַן געפֿערלעך; אַ קלאַסישער בײַשפּיל איז די פֿאַרוואַנדלונג פֿון אַן אָפֿיס אין אַ ווערכאַוס אָן אַ סטרוקטורעלע עוואַלואַציע.
3. ענווייראָנמענטאַלע לאַסט
סביבה'דיקע לאסטן שליסן איין ווינט לאסטן, ערדציטערניש לאסטן, רעגן לאסטן, און, אין געוויסע ראיאנען, שניי לאסטן (אויסער דעם אינדאנעזישן קאנטעקסט). כאטש נישט שטענדיק "שווער" אין טערמינען פון מאסע, קענען די זייטליכע כוחות פון ווינט און ערדציטערנישן זיין גלייך אדער אפילו איבערשטייגן ווערטיקאלע לאסטן אין טערמינען פון זייער אימפאקט אויף סטרוקטורעלע סטאביליטעט.
4. ספּעציעלע לאָודז
ספּעציעלע לאַסטן אַרייַננעמען לאַסטן פון וויברירנדיקע מאַשינערי, קראַנען, פליסיק טאַנקען, שאָק לאַסטן, און צייטווייליגע לאַסטן בעת קאַנסטרוקציע. אין אינדוסטריעלע בנינים, קענען מאַשין לאַסטן פאַראורזאַכן וויבראַציעס וואָס פאַרגיכערן מאַטעריאַל מידקייט און רעדוצירן קאָמפאָרט.
ווי וואָג לאָודז ווירקן סטרוקטורעלע עלעמענטן
1. שטאָק פּלאַטעס און באַלקנס: דיפלעקשאַנז און ריסן
ווען שווערע לאַסטן ווירקן אויף אַ שטאָק, שטעלן זיך די פּלאַטעס און באַלקנס קעגן בייגן כוחות. אויב די לאַסט איז גרעסער ווי די קאַפּאַציטעט, פּאַסירט אַן איבערגעטריבענע בייגונג (דער שטאָק פילט זיך ווי ער בייגט זיך) און קראַקינג אין דער שפּאַנונג זאָנע פון בעטאָן. קליינע ריסן קענען זיין פּאַסיק, אָבער גרויסע ריסן קענען קאָמפּראָמיטירן די פונקציע, שאַטן די ענדיקונג, פאַרגיכערן ריינפאָרסמענט קעראָוזשאַן, און רעדוצירן די קאַפּאַציטעט פון דער סטרוקטור.
אין לאַנג-שפּאַן בנינים, מוז באַלק און פּלאַטע פּלאַן נעמען אין באַטראַכט ניט בלויז שטאַרקייט נאָר אויך שטייפקייט. איבערגעחזרטע שווערע לאַסטן קענען פאַרגרעסערן לאַנג-טערמין דיפלעקשאַן רעכט צו בעטאָן קריכן.
2. קאָלומס: באַקלינג און קאַמפּרעשאַן דורכפאַל
זיילן זענען די הויפּט עלעמענטן וואָס טראַנסמיטירן ווערטיקאַלע לאַסטן צו דער פונדאַמענט. פאַרגרעסערטע וואָג לאַסטן קען פאַרשאַפן זיילן צו אַרבעטן נאָענט צו זייערע קאָמפּרעסיוו קאַפּאַציטעט לימיטן. אין דין זיילן, דער ריזיקירן פון בייגן זיך אויך פאַרגרעסערט. זייל דורכפאַל איז אָפט קריטיש ווייַל עס קען פאַראורזאַכן פּראָגרעסיוו קאַלאַפּס, וווּ דער קאַלאַפּס פון איין עלעמענט פאַרשאַפן אַ קייט פון אנדערע עלעמענטן צו קאַלאַפּס.
3. סטרוקטורעלע ווענט און קערנס: קעגנשטעל צו זייטיקע כוחות
אין פֿילשטאָקיקע געביידעס, זענען ערדציטערניש און ווינט לאַסטן דאָמינירנדיקע פֿאַקטאָרן. די קערן און שער ווענט העלפֿן אַנטקעגנשטעלן זיך לאַטעראַלע כוחות צו פֿאַרמייַדן איבעריקע שאָקלען. די שווערע וואָג פֿון יחיד שטאָקן אַפֿעקטירט אויך די דינאַמישע רעאַקציע פֿון דעם בנין בעת אַן ערדציטערניש, ווײַל גרעסערע מאַסע פּראָדוצירט גרעסערע אינערציעלע כוחות.
4. יסוד: זידלונג און באָדן טראָג קאַפּאַציטעט
דער פונדאַמענט שטיצט דאָס גאַנצע געביידע'ס אָנגעזאַמלטע וואָג. ווען דאָס וואָג פֿון דער לאַסט איז נישט אין איינקלאַנג מיט דער ערד'ס טראָג-קאַפּאַציטעט, פּאַסירט זעצונג. גלייכמעסיקע זעצונג קען זיין טאָלעראַבל, אָבער דיפערענציעלע (אומגלייכע) זעצונג איז געפערלעך ווייל עס קען פֿירן צו ריסן אין דער סטרוקטור און ווענט, פֿאַרשטאָפּטע טירן און פֿענצטער, און אפילו שאָדן צו די נוצבאַרע באַדינונגען.
ווייכע באָדן אָדער עמבּאַנד איז זייער סענסיטיוו צו שווערע לאַסטן. דעריבער, אין געוויסע באַדינגונגען, זענען טיפע יסודות ווי למשל געבוירענע פּיילן אָדער באָדן פֿאַרבעסערונג נויטיק.
השפּעה פון שווערע לאַסטן אויף בנין פאָרשטעלונג און לעבן שפּאַן
שווערע לאַסטן קענען אַפעקטירן סטרוקטורן ניט נאָר אין דעם קאָנטעקסט פון "צוזאַמענפאַל אָדער נישט", נאָר אויך אין טערמינען פון לאַנג-טערמין פאָרשטעלונג:
1. מאַטעריאַל מידקייט אין עלעמענטן וואָס באַקומען ריפּיטיד לאָודז, אַזאַ ווי פּאַרקינג פלאָרז.
2. פארשנעלערטע פארשטארקונג קאראזיע צוליב ריסן וואס עפענען וועגן פאר וואסער און לופט אריינצוגיין.
3. נישט-סטרוקטורעלע שאדנס, למשל צעריסענע דעקעס, צעבראכענע פליסן, אדער פאררוקטע ווענט.
4. פארמינערטער באקוועמליכקייט, ווי צום ביישפּיל איבערגעטריבענע וויבראַציע אויפן שטאָק צוליב טעטיקייט אדער מאַשינערי.
מיט אנדערע ווערטער, א געביידע וואס "שטייט נאך" איז נישט דוקא זיכער און באקוועם אויב די שווערע לאסטן ווערן נישט ריכטיג באהאנדלט.
פּלאַנירונג סטראַטעגיעס פֿאַר שווערע לאַסטן
כּדי צו זיכער מאַכן אַז די סטרוקטור איז ביכולת צו וויטשטיין שווערע לאַסטן, ווערן די פאלגענדע טריט געוויינטלעך געווענדט:
1. לאַסט קאַלקולאַציע באַזירט אויף סטאַנדאַרדס
אינזשענירן ניצן פּלאַנירונג סטאַנדאַרדן (למשל, SNI) צו באַשטימען דיזיין לאָוד מאַגניטודז באַזירט אויף די פּלאַץ ס פונקציע: רעזידענטשאַל, אָפיס, שולע, ווערכאַוס, פּאַרקינג, און אַזוי ווייטער. זיכערקייַט פאַקטאָרן זענען אויך געווענדט צו אַנטיסאַפּייט לאָוד ווערייישאַנז און מאַטעריאַל אַנסערטאַנטיז.
2. אויסקלויבן די ריכטיגע סטרוקטורעלע סיסטעם
געביידעס מיט שווערע לאַסטן און גרויסע שפּאַנונגען דאַרפן אָפט שטאַרקערע סטרוקטורעלע סיסטעמען, ווי פאָרגעשפּאַנטע באַלקנס, שטאָל ראַמען, אָדער אַ קאָמבינאַציע פון בעטאָן און שטאָל (קאָמפּאָזיט). פֿאַר הויכע געביידעס, קען אַ קאָמבינאַציע פון בעטאָן קערנס און מאָמענט ראַמען פאַרגרעסערן ערדציטערניש און ווינט קעגנשטעל.
3. פארגרעסערטע עלעמענט קאַפּאַציטעט
אויב שווערע לאַסטן זענען נישט צו פֿאַרמייַדן — למשל, אין אַ ווערכאַוס אָדער פֿאַבריק — קען מען פֿאַרגרעסערן סטרוקטורעלע עלעמענטן, פֿאַרבעסערן בעטאָן גראַדן, פֿאַרשטאַרקן פֿאַרשטאַרקונגען, אָדער מען קען נוצן שטאָל פּראָפֿילן מיט העכערער קאַפּאַציטעט. אָבער, די פֿאַרגרעסערטע קאַפּאַציטעט פֿאַרגרעסערט אויך די טויטע לאַסט, אַזוי אָפּטימיזאַציע איז וויכטיק.
4. אָפּבייגונג און ווייבריישאַן קאָנטראָל
דער פּלאַן שטעלט נישט נאָר שטאַרקייט אין פּריאָריטעט, נאָר אויך אין שטייפקייט. דיפלעקשאַנז זענען באַגרענעצט צו פאַרהיטן דעם שטאָק פון בייגן זיך און שעדיקן נישט-סטרוקטורעלע עלעמענטן. פֿאַר דינאַמישע לאָודז, איז ווייבריישאַן אַנאַליז פארלאנגט צו ענשור אַז די סטרוקטור ס נאַטירלעך פרעקווענצן טאָן ניט רעזאַנירן מיט מאַשינערי אָדער אנדערע אַקטיוויטעטן.
5. דורכקוק און עוואַלואַציע בעת פונקציע ענדערונגען
אסאך פראבלעמען קומען אויף ווען א געביידע'ס פונקציע ענדערט זיך: א הויז ווערט א געשעפט, אן אפיס ווערט א ווערהאוז, אדער א גרויסער טאנק ווערט אינסטאלירט אויפן דאך. יעדע ענדערונג וואס פארגרעסערט די לאסט מוז באגלייט ווערן מיט א סטרוקטורעלע אפשאצונג דורך אן עקספערט. אויב נויטיג, קען מען דורכפירן רעטראפיטינג, ווי צולייגן באלקנס, א דזשאקעטינג זיילן, אדער אינסטאלירן שטאל/FRP פלאטעס.
קעסימפּולאַן
די ווירקונגען פון שווערע לאסטן אויף בנין סטרוקטורן זענען ברייט: פון ריסן און בייגן אין פּאָדלאָגעס, ביז פארגרעסערט ריזיקע פון בייגן זיך אין זיילן, ביז פונדאַמענט זעצן צוליב נישט גענוגיקער באָדן טראָג קאַפּאַציטעט. שווערע לאסטן פארגרעסערן אויך ערדציטערניש רעאַקציע ווייל די פארגרעסערטע מאַסע פּראָדוצירט גרעסערע אינערציעלע כוחות. דעריבער, מוז סטרוקטורעלע פּלאַנירונג זיך האַלטן צו סטאַנדאַרדן, פֿאַרשטיין די בנין'ס פונקציע, אויסקלייבן די פּאַסיקע סטרוקטורעלע סיסטעם, און באַטראַכטן ביידע שטאַרקייט און שטייפקייט.
לעסאָף, אַ זיכער בנין איז נישט נאָר איינס וואָס קוקט שטאַרק, נאָר איינס וואָס איז דיזיינד באַזירט אויף אַ גרינטלעכן פארשטאנד פון די לאַסטן וואָס עס וועט טראָגן - הייַנט, און פֿאַר יאָרן צו קומען.
