สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อ การคำนวณทางด้านกลศาสตร์โครงสร้าง (STRUCTURAL MECHANICS COMPUTATION หรือ SMC) นะครับ
วันนี้ผมจะขออนุญาตมาทำการตอบคำถามให้แก่น้องวิศวกรออกแบบมือใหม่ท่านหนึ่งที่ได้สอบถามผมมาหลังไมค์ว่า
“สังเกตดูพี่ๆ วิศวกรรุ่นใหญ่ๆ ในออฟฟิศเวลาทำการออกแบบคาน คสล หรือ เหล็ก ก็ตามเหตุใดพอพี่ๆ เค้าทำการรวม นน บรรทุกแบบแผ่ (DISTRIBUTED LOAD) ที่กระทำด้านบนของคานเสร็จจึงมักที่จะทำการแปลง นน นั้นๆ ให้เป็น นน บรรทุกแบบจุด (CONCENTRATED LOAD) เสมอเลย อีกอย่างหนึ่งที่ผมมักจะสังเกตเห็นคือ เหตุใดพี่ๆ เค้าจึงมักที่จะทำการวิเคราะห์โครงสร้างให้เป็นคานช่วงเดียว (SIMPLE BEAM) ทั้งๆ ที่คานๆ นั้นมีสภาพเป็นคานต่อเนื่อง (CONTINUOUS BEAM) ก็ตาม ผมอยากรู้แต่ไม่กล้าถามพี่ๆ เค้า รบกวนช่วยตอบให้หน่อยนะครับ”
ด้วยความยินดีเลยนะครับ เรามาเริ่มตอบทีละประเด็นกันดีกว่านะครับ โดยวันนี้ผมจะตอบประเด็นที่ 1 ก่อนนะครับ คือ เหตุใดพอพี่ๆ เค้าทำการรวม นน บรรทุกแบบแผ่ที่กระทำด้านบนของคานเสร็จจึงมักที่จะทำการแปลง นน นั้นๆ ให้เป็น นน บรรทุกแบบจุดเสมอ โดยที่ในการอธิบายครั้งนี้ผมจะขอทำการยก ตย ง่ายๆ ประกอบคำอธิบายด้วยนะครับ มาเริ่มต้นดู ตย ข้อนี้กันดีกว่า
ผมมีคานช่วงเดียวคานหนึ่งทำจากเหล็กที่มีค่าโมดูลัวยืดหยุ่นเท่ากับ 2×10^(6) KSC และ มีค่าโมดูลัสความเฉื่อยเท่ากับ 5000 CM^(4) โดยที่คานๆ นี้มีความยาวเท่ากับ 5 M และมี นน กระทำแบบแผ่ที่ใช้ในการออกแบบกระทำอยู่เท่ากับ 2000 KGF/M จงทำการเปรียบเทียบให้เห็นการวิเคราะห์โครงสร้างระหว่าง นน บรรทุกแบบแผ่กับ นน บรรทุกแบบจุดของคานดังกล่าว
เรามาเริ่มต้นที่ นน บรรทุกแบบแผ่กันก่อนนะครับ
W = 2000 KGF/M
TOTAL LOAD = WL = (2000)(5) = 10000 KGF
R(A) = R(B) = (2000)(5)/(2) = 5000 KGF
M MAX. = (2000)(5)^(2)/(8) = 6250 KGF-M
Δ MAX. = (5)(2000/100)(5×100)^(4)/(384x2x10^(6)x5000)
Δ MAX. = 1.6 CM (↓)
มาต่อกันที่ นน บรรทุกแบบจุดกันบ้างนะครับ
P = WL = (2000)(5) = 10000 KGF
TOTAL LOAD = P = 10000 KGF
R(A) = R(B) = (10000)/(2) = 5000 KGF
M MAX. = (10000)(5)/(4) = 12500 KGF-M
Δ MAX. = (10000)(5×100)^(3)/(48x2x10^(6)x5000)
Δ MAX. = 2.6 CM (↓)
เป็นยังไงบ้างครับ ผมอธิบายมาถึงตรงนี้น่าที่จะมีเพื่อนๆ หลายๆ คนนึกภาพคำตอบออกแล้วนะครับ ใช่แล้วครับ นน โดยรวมที่กระทำบนคานทั้งสองกรณีนี้มีค่าเท่ากับ คือ 10000 KGF และ ค่าแรงปฏิกิริยา ณ จุดรองรับของคานทั้งสองก็มีค่าเท่าๆ กัน คือ 5000 KGF แต่ ค่าผลตอบสนองที่โครงสร้างนั้นมี จะให้ค่าที่ค่อนข้างมีความแตกต่างกันพอสมควรเลยนะครับ
ซึ่งประเด็นนี้ก็จะสอดคล้องกับเนื้อหาที่ผมเคยนำมาเล่าสู่กันฟังแก่เพื่อนๆ ไปก่อนหน้านี้แล้ว กล่าวคือหากเราใช้กรณี นน บรรทุกแบบจุดในการวิเคราะห์โครงสร้างเราจะพบว่าคานนั้นจะมีผลตอบสนองต่อลักษณะของ นน บรรทุกในระดับที่สูงกว่ากรณีที่เราใช้ นน บรรทุกแบบแผ่ ไม่ว่าจะเป็นกรณีของโมเมนต์ดัด (125000 KGF-M > 6250 KGF-M) หรือ กรณีของค่าการโก่งตัวก็ดี (2.6 CM > 1.6 CM)
สำหรับสาเหตุที่ต้องทำแบบนี้ อาจ จะเป็นเพราะพี่ๆ ของน้องนั้นใช้วิธีการวิเคราะห์โครงสร้างโดยการประมาณค่า (APPROXIMATE METHOD) อาจเนื่องด้วยหลายเหตุผลนะครับ เช่น ในขั้นตอนการออกแบบนี้เป็นการออกแบบเพื่อการประมูลงาน (FOR BIDDING DESIGN หรือ FOR TENDER DESIGN) จึงต้องใช้ความรวดเร็วในการออกแบบค่อนข้างมาก ข้อมูลต่างๆ ในแบบอาจยังไม่นิ่ง อาจมีการปรับแบบสถาปัตยกรรมได้ในภายหลัง และ ต้องมีส่วนเผื่อต่างๆ สำหรับการออกแบบสำหรับการประมูล เป็นต้นนะครับ อีกประการหนึ่งที่น่าจะเป็นเหตุผลที่พี่ๆ เค้าเลือกใช้วิธีการนี้ คือ วิธีการนี้จะส่งผลเฉพาะต่อการออกแบบชิ้นส่วนโครงสร้าง คาน เพียงเท่านั้น โดยที่จะไม่ส่งผลกระทบต่อการคำนวณ นน ที่จะถ่ายมาลงยัง เสา และ ฐานราก เพราะว่าวิธีการนี้เป็นการที่เราแปลงชนิดของ นน บรรทุกให้มีผลกระทบต่อระดับของการวิเคราะห์โครงสร้างในระดับที่มีความรุนแรงสูงยิ่งขึ้นแต่เพียงเท่านั้น แต่ ไม่มีผลต่อค่าแรงปฏิกิริยา ณ ที่จุดรองรับของคานแต่อย่างใดนั่นเองนะครับ
ดังนั้นหากถามว่าน้องจะจำวิธีการนี้ไปใช้ได้หรือไม่ ? ผมขอตอบว่า หากในขั้นตอนของการออกแบบโครงสร้างนั้นยังอยู่ในช่วงดังกล่าว เช่น ช่วงประมูลเพื่อจะทำงาน ช่วงเริ่มต้นการออกแบบโดยคร่าวๆ ช่วงที่ต้องทำการออกแบบโครงสร้างเพื่อเหตุผลใดเหตุผลหนึ่งในระหว่างที่แบบสถาปัตยกรรมนั้นยังไม่นิ่ง เป็นต้น เพื่อนๆ ก็สามารถที่จะนำวิธีการนี้ไปใช้ได้นะครับ แต่ หากว่าไม่เป็นไปตามขั้นตอนข้างต้น ผมก็ไม่ขอแนะนำครับ เพราะ จะเป็นการออกแบบที่สิ้นเปลืองมากจนเกินไป และ ค่าที่วิเคราะห์ได้นี้จะ ไม่ใช่ ค่าผลตอบสนองของโครงสร้างที่เกิดขึ้นตามพฤติกรรมจริงๆ อีกด้วย ซึ่งอาจที่จะส่งผลตามมาอย่างมากมายในการตัดสินใจทำงานวิศวกรรมโครงสร้างของเราได้อีกด้วยนะครับ
เอาเป็นว่าวันพรุ่งนี้ผมจะขออนุญาตมาทำการตอบในประเด็นที่สองที่ว่า เหตุใดพี่ๆ เค้าจึงมักที่จะทำการวิเคราะห์โครงสร้างให้เป็นคานช่วงเดียวทั้งๆ ที่คานๆ นั้นมีสภาพเป็นคานต่อเนื่องก็ตาม ให้แก่เพื่อนๆ ได้รับทราบกันต่อ เพื่อนๆ ท่านใดมีความสนใจก็สามารถที่จะติดตามอ่านกันได้นะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ 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
