Une plate-forme permanente suspendue et déplacée est-elle une charge morte ou une charge vive?

Si une pièce ou une plate-forme permanente est suspendue à une structure plus grande (par exemple, sur un câble qui est attaché à un crochet sur une piste dans un plafond) et conçue pour être en mouvement constant mais pas nécessairement répétitif, la charge que la pièce / que la plate-forme place sur la plus grande structure compte comme une charge morte ou une charge vive?

D'une part, il est permanent et ne sera jamais supprimé (comme une charge morte), mais d'autre part, il se déplace (comme une charge vive). Je ne parle pas des charges qui seraient encourues par son mouvement, que par son poids.

structural-engineering structures

— Matthew Brown
source

Votre titre n'a aucun sens.

— Olin Lathrop du

Pas nécessairement. C'est juste une idée nouvelle (ou non utilisée, à ma connaissance - probablement pas nouvelle), et c'est douteusement pratique.

— Matthew Brown

L'idée n'est pas si étrange, beaucoup de bâtiments ont des parties qui bougent et cette question doit être abordée.

— Ethan48

L'exemple le plus évident est une grue sur un portique. Beaucoup de gubbins de grue se déplacent, parfois avec la charge utile et parfois non. Ainsi, bien que la charge utile soit clairement sous charge, cette question vise à savoir si les gubbins de la grue mobile sont morts ou vivants.

— AndyT

Cela pourrait tomber sous le terme "quasi-permanent" dans l'Eurocode. Si je trouve un peu de temps pour faire d'autres recherches à ce sujet, je développerai cela en une réponse complète.

— AndyT

Réponses:

Quelle est la différence entre une charge active ou une charge morte?

Une charge dynamique est généralement une charge mobile. Il peut s'agir de véhicules sur un pont ou d'occupants et de véhicules dans un bâtiment. Les charges mortes sont (charges relativement permanentes).

Ce sont des moyens simples de différencier le type de charge, mais pourquoi nous en soucions-nous?

La réponse de base est: "Parce que le Code se soucie."

Pourquoi le Code fait-il la différence entre une charge dynamique et une charge morte?

Il y a deux raisons pour lesquelles les charges sont triées en groupes:

Différentes combinaisons de charges sont décrites
Différents facteurs de charge sont appliqués

Les combinaisons de charges sont des regroupements standard de charges pouvant survenir simultanément. Les facteurs de charge tiennent compte de la précision avec laquelle une charge peut être calculée.

Dans la plupart des codes qui les utilisent, les charges dynamiques ont un facteur de charge plus élevé que les charges mortes. En effet, il est plus facile de calculer les charges mortes que de calculer les charges actives. Surtout avec les véhicules, vous avez peu de contrôle sur le poids du véhicule réel.

Les charges dynamiques ont plus de variabilité.

C'est la seule raison pour laquelle il y a une différence entre ce qui est placé dans les deux groupes. Les charges vives ont un facteur de sécurité plus élevé.

Quels autres facteurs s'appliquent?

Une autre chose à considérer est qu'une charge mobile a la capacité de créer une charge d'impact supplémentaire. Si tel est le cas dans cette situation, une charge d'impact distincte doit être incluse.

Quel est le résultat final?

En fin de compte, peu importe la catégorie qui est affectée à la charge. Les principaux critères seront la confiance que vous avez dans le chargement qui sera imposé à la structure depuis la plate-forme mobile. Si la charge n'est pas susceptible de changer, vous pouvez la considérer comme une charge morte (permanente). S'il est susceptible de changer, alors soyez plus prudent dans le calcul de la charge ou appliquez-lui un facteur plus élevé.

Tous les codes vous permettront d'être plus conservateur si vous le souhaitez.

— hazzey
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Bien que vous ayez beaucoup de bons points ici, vous avez manqué une différence clé entre les charges mortes et les charges vivantes - fluage / relaxation. Comme une charge morte est toujours présente, elle provoque un fluage dans le béton / une relaxation dans l'acier. Une charge active n'est normalement pas là assez longtemps pour provoquer ces effets.

— AndyT

Puisque vous dites une salle ou une plate-forme permanente, je suppose que vous vous attendez à ce qu'elle soit occupée et utilisée pour n'importe quelle fonction.

hazzey fait un excellent travail pour décrire les différences entre les charges mortes et les charges actives, donc je n'entrerai pas dans les détails ici.

Parce qu'il va être occupé et utilisé, je ne voudrais pas regrouper la charge entière en mort ou en direct:

Vous pouvez facilement calculer le poids de la structure, vous connaissez les matériaux utilisés et vous pouvez trouver leurs poids. Placez-le sous une charge morte et factorisez en conséquence.

D'un autre côté, vous avez une idée de ce qui se passera dans cette salle / plateforme, mais vous ne pouvez pas donner un nombre aussi exact que ci-dessus. Découvrez les charges appropriées pour votre cas d'utilisation. Placez-les sous charges dynamiques.

Ajoutez les charges mortes et vivantes et la flèche, vous avez le poids dont vous avez besoin. Étant donné que la pièce aura des gens dessus et que les gens sont imprévisibles, placer l'objet entier sous une charge morte me semble irresponsable. Cependant, la séparation des charges s'avérera plus économique que la prise en compte de la totalité du poids en tant que charge vive.

— cKrug
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Une charge en mouvement doit toujours être classée comme une charge vive même lorsque son poids est connu et reste le même. Un corps de masse dynamique a un degré de liberté supplémentaire. Cette incertitude de position nécessite un facteur de sécurité plus élevé. Votre chambre "permanente" n'est pas très différente d'une remorque mobile "permanente" en ce que les deux sont capables de se déplacer et que la charge gravitationnelle ne varie pas beaucoup.

Une charge morte, en revanche, est permanente tant en ampleur qu'en position. C'est à dire qu'il s'agit d'une charge statique. Une charge statique, étant prévisible, nécessite un facteur de sécurité plus faible.

Je dirais en outre que la classification de la charge dépend de ce que vous concevez. Pour le crochet lui-même, vous pouvez même opter pour un facteur de sécurité plus élevé en le classant sous la charge de la grue, car une défaillance peut entraîner des conséquences catastrophiques pour quiconque en dessous ou à l'intérieur de la pièce suspendue.

— Débordement de question
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Cela dépend vraiment de la façon dont l'élément est contraint. De nombreuses charges peuvent se déplacer latéralement, mais pas verticalement, et appliquer ainsi des facteurs de charge plus élevés à la composante verticale du poids peut être excessivement prudent.

— Ethan48

@ Ethan48, le facteur de charge n'est pas lié au sens de déplacement de la charge. Dans BS6399, le poids propre des meubles et des cloisons mobiles est classé comme charge imposée (ou sous tension) et soumis à un facteur de charge plus élevé allant jusqu'à 1,6 au lieu de 1,4. Wikipedia a une bonne explication à ce sujet.

— Débordement de questions

Euh, correct. Mais la façon dont la réponse me semble, parler d'un «corps de masse dynamique» implique des charges supplémentaires en raison de l'accélération / décélération de la charge. Ce n'est probablement pas applicable ici. Les facteurs auxquels vous vous référez sont qu'il est plus difficile de caractériser avec précision la charge dynamique. Sur la base de cette pensée, la structure de la plate-forme serait une charge morte et la charge admissible à l'intérieur serait une charge vive.

— Ethan48

@ Ethan48, pardonnez mon anglais. Le mot dynamique peut signifier beaucoup de choses, ma définition étant de nature "non statique". Lors de la classification d'une charge comme charge morte, ce n'est pas seulement la non-variation de son ampleur qui est importante; la non-variation de son point d'application est également importante. À moins que le code adopté dans votre juridiction ne permette explicitement une telle réduction du facteur de charge, en tant qu'ingénieur, je n'envisagerais pas d'assumer la responsabilité professionnelle en le faisant unilatéralement. Gardez à l'esprit que le risque pour la vie humaine est également un facteur important lors de la conception d'une structure.

— Débordement de questions