kuormituslaskennan

Kuormituslaskennan käsite viittaa prosessiin, jossa rakenteisiin ja koneisiin kohdistuvat kuormat tunnistetaan, kuvataan ja lasketaan. Tavoitteena on varmistaa turvallisuus, toimivuus ja kustannustehokkuus sekä noudattaa voimassa olevia suunnitteluohjeita ja standardeja.

Kuormat jaetaan yleisimmin pysyviin (dead loads), muuttuviiin (live loads) sekä ympäristö- ja dynaamisiin kuormituksiin, kuten tuuli- ja lumikuormiin sekä mahdollisiin tärinöihin. Riippuen kohteesta otetaan mukaan myös äärimmäisiä tai äkillisiä kuormia sekä käyttösidonnaisia kuormitusvaihtoehtoja.

Kuormituslaskennan suorittaa suunnittelija tai laskenta-asiantuntija. Prosessi alkaa sovellettavien standardien ja turvallisuustasojen määrittämisellä, kerätään tarvittavat tiedot geometriaa, materiaaleja ja käyttöolosuhteita varten, valitaan kuormitusmallit ja kuormitusarvot sekä laaditaan kuormayhdisteet. Tämän jälkeen tehdään rakenteellinen analyysi ja tarkistetaan mitoitus, jäykkyysvaatimukset sekä käyttövarmuus. Lopuksi tulokset dokumentoidaan ja liitetään suunnitelmiin sekä tarpeen mukaan BIM-malleihin.

Usein kuormituslaskenta perustuu Eurokoodien ja kansallisten liitteiden ohjeisiin, yleisesti EN-standardeihin sekä sovellettaviin osiin kuten yleisiin periaatteisiin ja rakenteiden kuormituslaskentaan.

Kuormituslaskennan tulokset ohjaavat rakenteen mitoitusta, suunnitteluratkaisujen valintaa sekä turvallisuuden ja käyttövarmuuden varmistamista. Tuloksia käytetään myös rakennus- ja teollisuussuunnittelun elinkaarihankkeissa sekä rakennusinformatiikan (BIM) työprosesseissa. Haasteita ovat kuormien epävarmuudet, ympäristöolosuhteiden vaihtelu sekä dynamiikan ja poikkeavien käyttötapaustenmallintaminen.