Un diagramme de charge est une représentation détaillée des charges sur une structure, calculée à des fins d’ingénierie structurelle. Les ingénieurs et les architectes créent de tels diagrammes dans le processus d’élaboration des plans d’un nouveau bâtiment pour s’assurer que le bâtiment est conçu pour faire face à la contrainte à laquelle il sera soumis avec le poids des composants et du contenu. Dans certaines régions, une copie de ce schéma doit être soumise avec d’autres détails à l’appui dans les demandes de permis et la documentation qui accompagne le projet de construction. La copie montre que les calculs ont été effectués.
De nombreux types de contraintes peuvent se produire le long de la hauteur, de la largeur et de la largeur d’un bâtiment, y compris les forces de flexion et de cisaillement. Dans le diagramme de charge, l’ingénieur doit être capable de montrer la répartition des charges dans le bâtiment, en utilisant des informations connues sur la construction et la manière dont le bâtiment sera utilisé. L’ingénieur peut indiquer quels types de charges seront présents et peut cartographier leur intensité.
Si le diagramme de charge révèle un point chaud où les forces sont particulièrement élevées, le bâtiment peut nécessiter une ingénierie spéciale pour y remédier, ou il peut être nécessaire de modifier légèrement la conception du bâtiment pour redistribuer les charges de manière plus appropriée. Avec une nouvelle conception innovante, en particulier des projets qui ont de grands espaces ouverts et de nouveaux matériaux intéressants, le diagramme de charge est très important, car l’ingénieur peut ne pas avoir un bâtiment existant similaire à utiliser comme modèle.
Cela fait partie de l’analyse structurelle effectuée pour s’assurer qu’un bâtiment restera stable pendant son utilisation. En plus de penser aux charges intrinsèques au bâtiment, les ingénieurs peuvent également avoir à considérer les tremblements de terre, les tempêtes et d’autres facteurs qui pourraient ajouter du stress à un bâtiment. Un diagramme de charge doit pouvoir montrer comment le bâtiment conservera son intégrité en cas de situation telle qu’un tremblement de terre, en absorbant et en répartissant les contraintes plutôt que de se froisser ou de se fissurer sous la contrainte.
Les programmes de conception assistée par ordinateur (CAO) peuvent calculer un diagramme de charge à l’aide de paramètres connus qui sont insérés par un ingénieur. Il existe également des programmes d’ingénierie qui peuvent effectuer des tâches similaires. L’utilisation d’un ordinateur peut aider à garantir l’exactitude et le détail des calculs, ou un ingénieur peut vérifier les mathématiques manuelles avec l’aide du programme informatique. Les erreurs dans un diagramme de charge peuvent être un problème important, car elles peuvent conduire à des situations telles que la sous-ingénierie dans la croyance qu’un bâtiment est parfaitement stable et n’a pas besoin de fermes de support supplémentaires et d’autres éléments structurels.