สวัสดีครับ ช่วงบ่ายแบบนี้ Mr.เสาเข็ม ได้นำสาระความรู้เกี่ยวกับการก่อสร้างและวิศวกรรม มาฝากเช่นเคยครับ วันนี้นำเสนอเรื่อง การวิเคราะห์และการประเมินโครงสร้างโครงข้อแข็ง (RIGID FRAME)
โดยสมมติฐานของการวิเคราะห์โครงข้อแข็งนั้นก็เกือบที่จะเหมือนกับโครงสร้าง โครงถัก และ โครงสร้างคาน ก่อนหน้านี้นะครับ คือ ถึงแม้ว่าโครงสร้างโครงข้อแข็งนั้นจะเป็นโครงสร้างที่ประกอบไปด้วยโครงสร้าง เสา และ คาน ที่จะต้องรับแรงดัดเป็นหลัก แต่ ตัวโครงสร้าง เสา และ คาน ดังกล่าวจะมีเสถียรภาพอยู่ได้นั้นจำเป็นที่จะต้องสามารถต้านทานต่อโมเมนต์ดัดที่เกิดขึ้นภายใน (INTERNAL MOMENT) ตัวระบบโครงสร้างโครงข้อแข็งเองได้ด้วยนะครับ
หากว่ามีสมการตัวที่ไม่ทราบค่า (UNKNOWN VALUES) น้อยกว่า ตัวแปรที่ทราบค่า (KNOWN VALUES) แสดงว่าโครงสร้างจะไร้ซึ่งเสถียรภาพ (INSTABILITY) นะครับ
หากว่ามีสมการตัวที่เราไม่ทราบค่า (UNKNOWN VALUES) เท่ากันกับ ตัวแปรที่ทราบค่า (KNOWN VALUES) แสดงว่าโครงสร้างจะมีเสถียรภาพเพียงพอ (STABLE) และ สามารถวิเคราะห์ได้ด้วยวิธีอย่างง่าย (DETERMINATE) นะครับ
หากว่าเรามีสมการตัวที่ไม่ทราบค่า (UNKNOWN VALUES) มากกว่า ตัวแปรที่ทราบค่า (KNOWN VALUES) แสดงว่าโครงสร้างจะมีเสถียรภาพเพียงพอ (STABLE) แต่ ต้องทำการวิเคราะห์ด้วยวิธีอย่างยาก (INDETERMINATE) นะครับ
สำหรับโครงข้อแข็งนั้นตัวแปรที่ไม่ทราบค่า (UNKNOWN VALUES) จะได้แก่ แรงภายในชิ้นส่วน จะมีเท่ากับ 3 ค่าต่อ 1 ชิ้นส่วน ได้แก่ แรงตามแนวแกน แรงเฉือน และ โมเมนต์ดัด โดยหากเราให้ b เป็นจำนวนชิ้นส่วน ดังนั้นค่าแรงภายที่เราไม่ทราบจะมีค่าเท่ากับ 3b และ แรงปฏิกิริยา ที่จุดรองรับนะครับ หรือ ค่า r ซึ่งจุดรองรับแต่ละชนิดก็จะมีค่า r ที่แตกต่างกันออกไป ดังนั้นค่าที่เราไม่ทราบทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับผลรวมของค่า 3b + r นะครับ
สำหรับตัวแปรที่ทราบค่า (KNOWN VALUES) จะได้แก่ สมการสมดุล ในจุดต่อ หรือ EQ.EQ. (EQUILIBRIUM EQUATIONS) ซึ่งจะประกอบไปด้วยสมการสมดุลใน แนวดิ่ง แนวราบ และ โมเมนต์ดัด ทั้งหมดเท่ากับ 3 สมการ ต่อ 1 จุดต่อ โดยหากเราให้ j เป็นจำนวนจุดต่อ ดังนั้นค่าที่เราทราบจะมีค่าเท่ากับ 3j และ สมการแรงภายใน หรือค่า C เท่ากับ 1 สมการ ต่อ 1 จุดต่อ ดังนั้นค่าที่เราทราบทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับผลรวมของค่า 3j + C นะครับ
โดยหากเรียบเรียงประโยคข้างต้นเสียใหม่ เราอาจจะทำการเขียนใหม่ได้ว่า
3b + r < 3j + C (UNSTABLE)
3b + r = 3j + C (STABLE & DETERMINATE)
3b + r > 3j + C (STABLE & INDETERMINATE)
หากดูรูปประกอบจะพบว่าผมได้ทำการแบ่งรูปภาพออกเป็นทั้งหมด 4 ภาพด้วยกันนะครับ เริ่มตั้งแต่ A B C และ D เราจะมาดู ตย เหล่านี้ทีละรูปๆ ก็แล้วกันนะครับ
ในรูป (A) เป็นรูปโครงข้อแข็งที่มีชิ้นส่วน เสา และ คาน ทั้งหมด 3 ชิ้นส่วน ดังนั้นค่า b ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 3 โดยที่โครงข้อแข็งนี้ถูกรองรับด้วย จุดรองรับแบบยึดหมุน (PINNED SUPPORT) 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 2 ต่อหนึ่งจุด และ จุดรองรับแบบเคลื่อนที่ได้ (ROLLER SUPPORT) อีก 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 1 ต่อหนึ่งจุด ดังนั้นค่า r ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 3 โดยที่โครงข้อแข็งนี้จะไม่มีการเชื่อมต่อด้วย จุดต่อยึดหมุนภายใน (INTERNAL HINGE) ดังนั้นค่า C ทั้งหมดเท่ากับ 0 และ จำนวนจุดต่อทั้งหมด หรือ j จะเท่ากับ 4 ทำให้สมการในการตรวจสอบโครงสร้างของเราออกมาเป็น
3b + r = 3×3 + 3 = 12 เท่ากันกับ 3j + C = 3×4 + 0 = 12
แสดงว่าโครงสร้างโครงข้อแข็งในรูป (A) นั้น มีเสถียรภาพเพียงพอ (STABLE) และ สามารถวิเคราะห์โครงสร้างได้ด้วยวิธีอย่างง่าย (DETERMINATE) นะครับ
ในรูป (B) เป็นรูปโครงข้อแข็งที่มีชิ้นส่วน เสา และ คาน ทั้งหมด 3 ชิ้นส่วน ดังนั้นค่า b ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 3 โดยที่โครงข้อแข็งนี้ถูกรองรับด้วย จุดรองรับแบบยึดแน่น (FIXED SUPPORT) 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 3 ต่อหนึ่งจุด และ จุดรองรับแบบเคลื่อนที่ได้ (ROLLER SUPPORT) อีก 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 1 ต่อหนึ่งจุด ดังนั้นค่า r ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 4 โดยที่โครงข้อแข็งนี้จะไม่มีการเชื่อมต่อด้วย จุดต่อยึดหมุนภายใน (INTERNAL HINGE) ดังนั้นค่า C ทั้งหมดเท่ากับ 0 และ จำนวนจุดต่อทั้งหมด หรือ j จะเท่ากับ 4 ทำให้สมการในการตรวจสอบโครงสร้างของเราออกมาเป็น
3b + r = 3×3 + 4 = 13 ซึ่งจะไม่เท่ากับ 3j + C = 3×4 + 0 = 12
แสดงว่าโครงสร้างโครงข้อแข็งในรูป (A) นั้น มีเสถียรภาพเพียงพอ (STABLE) แต่ จำเป็นที่จะต้องวิเคราะห์โครงสร้างด้วยวิธีอย่างยาก (INDETERMINATE) นะครับ
ในรูป (C) เป็นรูปโครงข้อแข็งที่มีชิ้นส่วน เสา และ คาน ทั้งหมด 4 ชิ้นส่วน ดังนั้นค่า b ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 4 โดยที่โครงข้อแข็งนี้ถูกรองรับด้วย จุดรองรับแบบยึดแน่น (FIXED SUPPORT) 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 3 ต่อหนึ่งจุด และ จุดรองรับแบบเคลื่อนที่ได้ (ROLLER SUPPORT) อีก 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 1 ต่อหนึ่งจุด ดังนั้นค่า r ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 4 โดยที่โครงข้อแข็งนี้จะมีการเชื่อมต่อด้วย จุดต่อยึดหมุนภายใน (INTERNAL HINGE) ทั้งหมด 1 จุด ดังนั้นค่า C ทั้งหมดเท่ากับ 1 และ จำนวนจุดต่อทั้งหมด หรือ j จะเท่ากับ 5 ทำให้สมการในการตรวจสอบโครงสร้างของเราออกมาเป็น
3b + r = 3×4 + 4 = 16 เท่ากันกับ 3j + C = 3×5 + 1 = 16
แสดงว่าโครงสร้างโครงข้อแข็งในรูป (C) นั้น มีเสถียรภาพเพียงพอ (STABLE) และ สามารถวิเคราะห์โครงสร้างได้ด้วยวิธีอย่างง่าย (DETERMINATE) นะครับ
ในรูป (D) เป็นรูปโครงข้อแข็งที่มีชิ้นส่วน เสา และ คาน ทั้งหมด 5 ชิ้นส่วน ดังนั้นค่า b ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 5 โดยที่โครงข้อแข็งนี้ถูกรองรับด้วย จุดรองรับแบบยึดแน่น (FIXED SUPPORT) 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 3 ต่อหนึ่งจุด และ จุดรองรับแบบยึดหมุน (PINNED SUPPORT) 1 จุด ซึ่งจะมีค่า r เท่ากับ 2 ต่อหนึ่งจุดดังนั้นค่า r ทั้งหมดจะมีค่าเท่ากับ 5 โดยที่โครงข้อแข็งนี้จะมีการเชื่อมต่อด้วย จุดต่อยึดหมุนภายใน (INTERNAL HINGE) ทั้งหมด 2 จุด ดังนั้นค่า C ทั้งหมดเท่ากับ 2 และ จำนวนจุดต่อทั้งหมด หรือ j จะเท่ากับ 6 ทำให้สมการในการตรวจสอบโครงสร้างของเราออกมาเป็น
3b + r = 3×5 + 5 = 20 เท่ากันกับ 3j + C = 3×6 + 2 = 20
โดยหากสังเกตดีๆ จะพบว่าค่าทั้งสองนี้ออกมาเท่ากัน เหมือนกันกับในรูป (C) เลยนะครับ แต่ เนื่องจากรูปแบบในการวางตัวของโครงสร้างโครงข้อแข็งในรูปๆ นี้จะไม่สามารถต้านทานโมเมนต์ดัดที่เกิดขึ้นภายใน (INTERNAL MOMENT) ตัวของโครงสร้างได้ ซึ่งจะทำให้โครงสร้างโครงข้อแข็งนี้เกิดการหมุนตัว (ROTATE) ในขณะที่รับ นน นั่นเองนะครับ
ดังนั้นถึงแม้ว่าค่าทั้งสองนี้จะออกมามีค่าเท่ากัน แต่ ก็ต้องถือว่าโครงสร้างโครงข้อแข็งนี้มีพฤติกรรมทางด้านเสถียรภาพที่ไม่เพียงพอ (UNSTABLE) อยู่ดีนั่นเองนะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ref : https://www.facebook.com/bhumisiam/posts/1528808393831947
BSP-Bhumisiam
ผู้ผลิตรายแรก Spun MicroPile
1) ได้รับมาตรฐาน มอก. 397-2524 เสาเข็ม Spun MicroPile Dia 21, 25, 30 cm.
2) ผู้ผลิต Spun MicroPile ที่ได้รับ Endorsed Brand
รับรองคุณภาพมาตรฐานจาก SCG
3) ผู้นำระบบ Computer ที่ทันสมัยผลิต เสาเข็ม Spun MicroPile
4) ลิขสิทธิ์เสาเข็ม Spun MicroPile
5) เทคโนโลยีการผลิต จากประเทศเยอรมัน
6) ผู้ผลิต Spun MicroPile แบบ “สี่เหลี่ยม”
7) การผลิตคอนกรีตและส่วนผสม ใช้ Program SCG-CPAC
เสาเข็ม สปันไมโครไพล์ ช่วยแก้ปัญหาได้เพราะ
1) สามารถทำงานในที่แคบได้
2) ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะทางเสียง
3) หน้างานสะอาด ไม่มีดินโคลน
4) สามารถรับน้ำหนักได้ 20-50 ตัน/ต้น ขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินแต่ละพื้นที่
5) สามารถตอกชิดกำแพง ไม่ก่อให้โครงสร้างเดิมเสียหาย
สนใจติดต่อสินค้า เสาเข็มสปันไมโครไพล์ มาตรฐาน มอก. โทร
081-634-6586
082-790-1447
082-790-1448
082-790-1449
