การวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดตามวิธีการของ ACI

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

วันนี้ผมจะขออนุญาตมาให้คำแนะนำกับเพื่อนๆ ที่เป็นวิศวกรที่มีความต้องการที่จะทำการวิเคราะห์โครงสร้างคานรับแรงดัดในทิศทางเดียว (ONE WAY FLEXURAL ANALYSIS) แบบประมาณการ หรือ ด้วยวิธีการอย่างง่าย นั่นก็คือ การวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดตามวิธีการของ ACI นั่นเองนะครับ

ขั้นตอนในการวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดตามวิธีการของ ACI นั้นสามารถทำได้ง่ายๆ นะครับ แต่ ก็มีข้อจำกัด และ ข้อพึงระมัดระวังอยู่นิดนึง ดังนั้นก่อนการใช้งานค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดนี้เราควรทำการตรวจสอบเสียก่อนนะครับว่าโครงสร้างรับแรงดัดของเรานั้นเข้าข่ายกรณีดังต่อไปนี้หรือไม่นะครับ

  1. โครงสร้างรับแรงดัดที่จะทำการวิเคราะห์นั้นต้องเป็นโครงสร้างรับแรงดัดในทิศทางเดียว (ONE WAY) เพียงเท่านั้น
  2. โครงสร้างรับแรงดัดที่จะทำการวิเคราะห์นั้นต้องมีหน้าตัดที่เท่าๆ กันตลอดช่วงความยาว (PRISMATIC SECTION) ของโครงสร้าง
  3. จุดรองรับของโครงสร้างรับแรงดัดต้องมีค่าไม่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2 ช่วง
  4. ระยะช่วงว่างระหว่างจุดรองรับของโครงสร้างต้องมีความใกล้เคียงกัน โดยหากว่าระยะนี้ไม่เท่ากัน ความยาวช่วงระหว่างจุดรองรับที่มีค่า มากกว่า ต้องมีค่าต่างกันกับตัวความยาวช่วงระหว่างจุดรองรับที่มีค่า น้อยกว่า ไม่เกินร้อยละ 20
  5. ลักษณะของ นน บรรทุกที่กระทำด้านบนโครงสร้างรับแรงดัดนั้นต้องเป็น นน กระทำแบบแผ่กระจายตัวแบบสม่ำเสมอ (UNIFORMLY DISTRIBUTED LOAD) เท่านั้น
  6. สัดส่วนของค่า นน บรรทุกจร (LL) ทั้งหมดต้องมีค่าไม่เกิน 3 เท่าของค่า นน บรรทุกคงที่ (DL)
  7. การอาศัยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดนี้เป็นการวิเคราะห์โครงสร้างบนพื้นฐานที่โครงสร้างนั้นมีพฤติกรรมเป็นแบบเชิงเส้น (ELASTIC) แต่ วิธีการนี้ก็ได้มีการคำนึงถึงผลของการกระจายตัวของค่าโมเมนต์ (MOMENT REDISTRIBUTION) อันเนื่องมาจากพฤติกรรมแบบไม่เชิงเส้น (INELASTIC) ด้วย

หลังจากตรวจสอบว่าโครงสร้างรับแรงดัดของเรานั้นเข้าข่ายกรณีข้างต้นเสร็จเรียบร้อยแล้ว เราก็สามารถที่จะทำการวิเคราะห์โครงสร้างได้ดังที่ได้แสดงไว้อยู่ในรูปที่ผมแนบมาในโพสต์ๆ นี้แล้วได้นะครับ โดยที่

ค่า W ก็คือค่า นน บรรทุกแบบแผ่กระจายตัวสม่ำเสมอที่กระทำบนโครงสร้างรับแรงดัด

ค่า Lc ก็คือค่า ระยะ ช่วงว่างระหว่างจุดรองรับของโครงสร้างรับแรงดัด

เรามาลองทำการยก ตย กันสักเล็กน้อยดีกว่านะครับ ผมจะทำการสมมติว่า มีโครงสร้างคานต่อเนื่องทั้งหมด 3 ช่วง โดยที่คานที่ผมกำลังสนใจ คือ คานตัวกลาง โดยที่ความยาวช่วงว่างของคานที่เรากำลังสนใจนี้จะมีค่าเท่ากับ 6 m โดยที่มี นน บรรทุกแบบแผ่กระจายตัวสม่ำเสมอที่ได้รับการเพิ่มค่าแล้ว (FACTORED LOADS) อยู่ที่ด้านบนของโครงสร้างรับแรงดัดเท่ากับ 44 T/m จงหาค่าโมเมนต์ดัด แบบบวก และ แบบลบ ที่กระทำบนคานโดยอาศัยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดตามวิธีการของ ACI นะครับ

ก่อนอื่นเราต้องตรวจสอบก่อนนะครับว่าโครงสร้างคานของเรานี้เข้าข่ายสำหรับกรณีการวิเคราะห์ด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดตามวิธีการของ ACI ได้หรือไม่ โดยผมจะทำการสมมติว่าเราได้ทำการตรวจสอบแล้วพบว่าสามารถที่จะทำการวิเคราะห์โดยวิธีการนี้ได้ ดังนั้นค่า

W = Wu = 44 T/m และ Lc = 6 m

เราจะมาเริ่มต้นการวิเคราะห์โครงสร้างแรงดัด แบบบวก ก่อนนะครับ โดยที่เราต้องใช้ค่า MOMENTS หัวข้อที่ 1. POSITIVE MOMENT ซึ่งก็คือ b. INTERIOR SPAN ซึ่งจะมีค่าเท่ากับ
M pos = W Lc^(2) / 16 = (44)(6)^(2)/(16) = 99 T-m

เราจะมาต่อกันการวิเคราะห์โครงสร้างแรงดัด แบบลบ กันบ้างนะครับ โดยที่เราต้องใช้ค่า MOMENTS หัวข้อที่ 2. NEGATIVE MOMENTS ซึ่งก็คือ b. NEGATIVE MOMENTS AT OTHER FACE OF THE INTERIOR SUPPORT ซึ่งจะมีค่าเท่ากับ
M neg = W Lc^(2) / 11 = (44)(6)^(2)/(11) = 144 T-m

สรุป หากเราอาศัยการวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยค่าสัมประสิทธิ์แรงดัดตามวิธีการของ ACI ค่าโมเมนต์แบบบวก สำหรับนำไปใช้ในการออกแบบจะมีค่าเท่ากับ 99 T-m และ ค่าโมเมนต์แบบลบ สำหรับนำไปใช้ในการออกแบบจะมีค่าเท่ากับ 144 T-m นั่นเองนะครับ

เป็นอย่างไรบ้างครับ วิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยค่าสัมประสิทธิ์โมเมนต์ของ ACI นี้ค่อนข้างที่จะใช้งานง่ายใช่มั้ยครับ ? อย่างไรก็ดีก่อนการนำไปใช้ผมก็อยากให้เพื่อนๆ ทำการตรวจสอบโครงสร้างรับแรงดัดของเราให้ดีเสียก่อนนะครับว่าเข้าข่ายกรณีตามที่วิธีการนี้ได้อนุมัติให้ใช้ หรือ ไม่นะครับ เพราะ หากว่าโครงสร้างของเรานั้นเกิดไม่เข้าข่ายตามกรณีข้างต้น เพื่อนๆ จะได้ไม่นำวิธีการนี้ไปใช้แบบผิดๆ เพราะ นอกจากที่จะเสียเวลาแล้ว ยังมีความเสี่ยงภัยในเรื่องของการอาศัยวิธีการวิเคราะห์โครงสร้างที่ไม่เหมาะสมกับลักษณะของโครงสร้างอีกต่างหากด้วยนะครับ

หวังว่าความรู้เล็กๆน้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ

ADMIN JAMES DEAN


บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปันไมโครไพล์ รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้การรับรองมาตรฐาน ISO 45001:2018 การจัดการอาชีวอนามัยและความปลอดภัย การให้บริการตอกเสาเข็ม The Provision of Pile Driving Service และได้รับการรับรอง ISO 9001:2015 ของระบบ UKAS และ NAC รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้รับการรับรองระบบบริหารงานคุณภาพ ตามมาตรฐานในกระบวนการ การออกแบบเสาเข็มสปันไมโครไพล์ การผลิตเสาเข็มสปันไมโครไพล์ และบริการตอกเสาเข็มเสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Design and Manufacturing of Spun Micropile/Micropile and Pile Driving Service) Certified by SGS (Thailand) Ltd.

บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด คือผู้ผลิตรายแรกและรายเดียวในไทย ที่ได้รับการรับรองคุณภาพ Endoresed Brand จาก SCG ด้านการผลิตเสาเข็ม สปันไมโครไพล์ และได้รับเครื่องหมาย มาตรฐาน อุตสาหกรรม มอก. 397-2524 เสาเข็มสปันไมโครไพล์ Spun Micro Pile พร้อมรับประกันผลงาน และความเสียหายที่เกิดจากการติดตั้ง 7+ Year Warranty เสาเข็มมีรูกลมกลวงตรงกลาง การระบายดินทำได้ดี เมื่อตอกแล้วแรงสั่นสะเทือนน้อยมาก จึงไม่กระทบโครงสร้างเดิม หรือพื้นที่ข้างเคียง ไม่ต้องขนดินทิ้ง ตอกถึงชั้นดินดานได้ ด้วยเสาเข็มคุณภาพมาตรฐาน มอก. การผลิตที่ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย จากประเทศเยอรมัน เสาเข็มสามารถทำงานในที่แคบได้ หน้างานสะอาด ไม่มีดินโคลน เสาเข็มสามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ 15-50 ตัน/ต้น ขึ้นอยู่กับขนาดเสาเข็มและสภาพชั้นดิน แต่ละพื้นที่ ทดสอบโดย Dynamic Load Test ด้วยคุณภาพและการบริการที่ได้มาตรฐาน เสาเข็มเราจึงเป็นที่นิยมในงานต่อเติม

รายการเสาเข็มภูมิสยาม

1. สี่เหลี่ยม S18x18 cm.

รับน้ำหนัก 15-20 ตัน/ต้น

2. กลม Dia 21 cm.

รับน้ำหนัก 20-25 ตัน/ต้น

3. กลม Dia 25 cm.

รับน้ำหนัก 25-35 ตัน/ต้น

4. กลม Dia 30 cm.

รับน้ำหนัก 30-50 ตัน/ต้น

(การรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินในแต่ละพื้นที่)

☎ สายด่วนภูมิสยาม:
082-790-1447
082-790-1448
082-790-1449
081-634-6586

? Web:
bhumisiam.com
micro-pile.com
spun-micropile.com
microspunpile.com
bhumisiammicropile.com