Mikä on kuollut kuorma?

Kuollut kuorma on rakenteen vakiopaino, mukaan lukien itse rakenne sekä pysyviksi tarkoitetut kalusteet. Kun rakenteita suunnitellaan, arkkitehdin on tehtävä kuormituslaskelmat varmistaakseen, että rakenne kestää itsensä. Lisäksi on otettava huomioon muuttuvien jännitteiden paino, jotka muuttuvat tai liikkuvat rakenteen käyttöiän aikana. Rakenteen kestävien kuormien huomioon ottamatta jättäminen voi johtaa romahtamiseen ja muihin ongelmiin.

Kuolleen kuorman laskeminen voi olla vaikeaa, koska rakenteen lopullinen paino ei ehkä tiedetä ennen kuin se on valmis. Arkkitehdit ja insinöörit käyttävät vakiintuneita tietoja ja arvioita tunnetuista rakennusmateriaaleista laskeakseen mahdollisimman tarkasti. Suunnitteluohjelmisto sisältää usein ominaisuuksia, jotka on suunniteltu auttamaan kuolleiden kuormien arvioinnissa, jolloin ihmiset voivat syöttää tunnetut tekniset tiedot ja palauttaa arvot. On tärkeää olla tietoinen siitä, että kuolleen kuorman mukauttaminen tekee siitä muutoksen. Jos esimerkiksi insinööri toteaa, että silta tarvitsee suurempia palkeja, tämä lisää kuormaa.

Kuollut kuorma ei muutu rakenteen käyttöiän aikana. Se ei kasva eikä vähene eikä liiku tai liiku ajan myötä. Sitä vastoin jännitteet ovat joustavia ja ne muuttuvat ajan myötä. Ne vaikuttavat myös rakenteisiin eri tavoin, sen lisäksi, että ne painavat rakennetta, ne myös rasittavat sitä liikkuessaan. Sillan yli liikkuvat autot ovat esimerkki jännitteisestä kuormasta.

Kaikki, mikä on pysyvästi kiinnitetty rakenteeseen, on osa kuormaa. Esimerkiksi sairaalan kaltaisessa rakenteessa oma kuorma sisältäisi itse rakennuksen sekä pultatut tai muuten kiinnitetyt lääketieteelliset kuvantamislaitteet, kiinteät kalusteet ja vastaavat esineet. Sitä vastoin sairaalan sängyt, kannettavat lääketieteelliset laitteet ja muut sairaalaan liitettävät esineet olisivat osa elävää kuormaa, samoin kuin henkilökunta, potilaat ja vierailijat.

Rakenteellinen suunnittelu edellyttää sellaisten rakennusten kehittämistä, jotka ovat riittävän vahvoja ja joustavia kestämään kuolleita ja jännittäviä kuormia. Rakennusten on yleensä ylitettävä arvioitu kapasiteetti virheiden riskin vähentämiseksi. Insinöörien on myös otettava huomioon stressin lähteet, kuten voimakas tuuli ja maanjäristykset, jotka voivat myös aiheuttaa kuormitusta ja johtaa kompromisseihin rakenteen eheyteen. Jos kyseessä ovat vanhemmat rakenteet, joita ei ole suunniteltu näitä asioita silmällä pitäen, jälkiasennus voidaan suorittaa suunnittelun puutteiden korjaamiseksi ja rakenteiden turvalliseksi nykyaikaiseen käyttöön.