สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
วันนี้ผมจะขออนุญาตมาทำการโพสต์และแชร์ความรู้เกี่ยวกับเรื่อง ความรู้ทางด้านงานออกแบบที่เกี่ยวข้องกันกับการทำงานทางด้านวิศวกรรมโครงสร้างเชิงพลศาสตร์ต่างๆ มาฝากเพื่อนๆ ทุกคนนะครับ
โดยที่หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกับวิธีในการออกแบบโครงสร้างเพื่อให้มีความสามารถในการต้านทานต่อแรงกระทำจากแผ่นดินไหวได้ ซึ่งจะถือได้ว่าวิธีการนี้เป็นวิธีการที่ค่อนข้างจะมีความทันสมัยมากวิธีการหนึ่ง นั่นก็คือ การประเมินสมรรถนะโดยอาศัยข้อมูลวิศวกรรมแผ่นดินไหว หรือ PERFORMANCE BASED EARTHQUAKE ENGINEERING หรือ PBEE นั่นเองนะครับ
ซึ่งวิธีการนี้จะแตกแยกย่อยออกไปตามลักษณะของวัสดุหลักที่นำมาใช้ทำการก่อสร้างตัวระบบโครงสร้างในอาคารของเรา เช่น การประเมินสมรรถนะของโครงสร้างที่ทำจากคอนกรีต หรือ PERFORMANCE BASED CONCRETE DESIGN เป็นต้นนะครับ โดยที่วิธีการนี้เป็นวิธีในการประเมินสมรรถนะของโครงสร้างโดยอาศัยหลักการหลายอย่างๆ เข้ามาช่วยในการวิเคราะห์ข้อมูลโดยเฉพาะหลักการทางด้านสถิตยศาสตร์ โดยที่วิธีการนี้สามารถที่จะแยกย่อยออกเป็น 6 ส่วนหลักๆ ด้วยกันคือ
- FACILITIES DEFINITION หรือ การกำหนดตำแหน่งที่ตั้งของโครงสร้างและความสำคัญของโครงสร้างอาคารที่เรากำลังให้ความสนใจ ซึ่งเราจะต้องมีเป้าหมายเสียก่อน เพราะว่าแต่ละโครงสร้างนั้นก็จะมีระดับของความสำคัญที่แตกต่างกันออกไป เช่น อาคารที่เป็นบ้านพักอาศัยจะมีระดับความสำคัญที่น้อยกว่าอาคารห้างสรรพสินค้าเพราะหากอาคารห้างสรรพสินค้าเกิดการวิบัติก็จะทำให้เกิดการสูญเสียทั้งต่อชีวิตและทรัพย์สินของผู้คนเป็นจำนวนมาก เป็นต้นนะครับ
- HAZARD ANALYSIS หรือ การวิเคราะห์ค่าความน่าจะเป็นของแผ่นดินไหวจากจุดกำเนิดของคลื่นแผ่นดินไหวมายังตำแหน่งที่ตั้งของโครงสร้างที่เรากำลังให้ความสนใจโดยการทำ PROBABILISTIC SEISMIC HAZARD ANALYSIS หรือ PHSA ซึ่งผลที่จะได้ในขั้นตอนนี้ก็คือ INTENSITY MEASURE หรือ IM กับโอกาสในการเกิดขึ้นของคลื่นแผ่นดินไหว เช่น SPECTRAL ACCELERATION หรือ Sa และ PROBABILITY OF EXCEEDANCE ซึ่งเรามักเรียกว่า SEISMIC HAZARD CURVE นะครับ
- STRUCTURAL ANALYSIS หรือ การวิเคราะห์โครงสร้างด้วยวิธีการที่มีความเหมาะสม เพราะหลังจากที่เราได้ค่าความเสี่ยงภัยต่อแผ่นดินไหวมาแล้ว ซึ่งอาจจะอยู่ในรูปของค่า PEAK GROUND ACCELERATION หรือว่า PGA หรือค่า SPECTRAL ACCELERATION หรือ Sa ก็ตามแต่ ทั้งนี้ก็เพื่อที่เราจะมาดูว่าผลตอบสนองของโครงสร้าง หรือ STRUCTURAL RESPONSE นั้นมีลักษณะเป็นอย่างไร ซึ่งวิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างของเราก็อาจจะทำโดยอาศัยหลักการ NONLINEAR INELASTIC DYNAMIC ANALYSIS ซึ่งมีวิธีการหนึ่งที่พวกเรานิยมใช้กันมากซึ่งมีชื่อว่า INCREMENTAL DYNAMIC ANALYSIS หรือเรียกสั้นๆ ว่า IDA เพื่อที่จะทำการคำนวณหาพารามิเตอร์ความต้องการเชิงวิศวกรรมของโครงสร้าง หรือ ENGINEERING DEMAND PARAMETER หรือว่า EDP ซึ่งเราจำต้องทำการเลือกออกมาเพื่อช่วยในขั้นตอนของการตัดสินใจ หรือ DECISION MAKING ในการวิเคราะห์ผลว่าโครงสร้างของเรานั้นมีระดับของสมรรถนะที่ถือได้ว่าผ่านเกณฑ์ที่เราตั้งไว้หรือไม่ และ หลังจากที่ทำการวิเคราะห์ในขั้นตอนนี้เสร็จเราก็จะทำการพิจารณาคลื่นแผ่นดินไหวแต่ละคลื่นเทียบกับค่า IM ใดๆ ที่เราทำการเลือกมาในรูปแบบของแผนภูมิเส้น เช่น ค่า Sa เทียบกันกับค่า EDP เป็นต้น ซึ่งเรามักจะเรียกแผนภูมิเส้นนี้ว่า IDA CURVE ซึ่งค่าที่อ่านได้จากแผนภูมิเส้นนี้ก็คือ PROBABILITY CONDITION ซึ่งจะขึ้นกับค่า IM ใดๆ และหากเราทำการวิเคราะห์ผลจากค่า IM ทั้งหมดที่มีอยู่โดยการรวมผลค่าพื้นที่ใต้แผนภูมิเส้น หรือ พูดง่ายๆ ก็คือทำการอินทิเกรต SEISMIC HAZARD CURVE ออกมาเราก็จะได้ PROBABILITY DISTRIBUTION ของค่า EDP ซึ่งในที่สุดก็จะทำให้เราสามารถที่จะทำการคำนวณหาค่า PROBABILITY OF EXCEEDANCE ออกมาได้นั่นเองครับ
- DAMAGE ANALYSIS หรือ การวิเคราะห์ความเสียหายของโครงสร้าง โดยเมื่อเราจะทำการประเมินความเสียหายของโครงสร้างที่เกิดจากคลื่นแผ่นดินไหว เช่น ถ้าค่า EDP คือ ค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้างระหว่างชั้นสัมพัทธ์ หรือ INTER STORY DRIFT เราจะต้องทำการตั้งข้อกำหนดว่า การเคลื่อนที่เท่าใดคือค่าที่โครงสร้างยอมให้เกิดขึ้นได้และเท่าใดคือการที่โครงสร้างนั้นเกิดความเสียหาย โดยอาจจะทำการกำหนดเป็นระดับๆ ไปเริ่มตั้งแต่น้อยๆ คือ โครงสร้างไม่เกิดความเสียหายใดๆ เลยจึงสามารถทำให้ใช้งานโครงสร้างได้ในทันทีโดยที่ไม่เกิดความเสียหายใดๆ ขึ้นในตัวอาคารเลย ซึ่งเราเรียกระดับของสมรรถนะนี้ว่า OPERATIONAL หรือ O ไล่ไปเรื่อยๆ จนถึงขั้นสูงสุด นั่นก็คือโครงสร้างของเราเกิดความเสียหายหนักแต่ยังไม่ถึงขั้นพังทลายลงมา ซึ่งเราเรียกระดับของสมรรถนะนี้ว่า COLLAPSE PREVENTION หรือ CP ซึ่งเราจะเรียกว่า DAMAGE MEASURE หรือ DM โดยที่ค่าความน่าจะเป็นนั้นสามารถที่จะดูได้จาก FRAGILITY CURVE ซึ่งได้มีกล่าวเอาไว้ในมาตรฐานการออกแบบต่างๆ เช่น FEMA หรือ ASCE เป็นต้น ซึ่งถ้าทำการรวมผลค่าโอกาสในการเกิดของค่า EDP ทั้งหมด ในที่สุดก็จะได้ออกมาเป็นค่า PROBABILITY OF DAMAGE นะครับ
- LOSS ANALYSIS หรือ การวิเคราะห์ผลกระทบของโครงสร้างจากขั้นตอนที่ 4 ว่าความเสียหายของแต่ละระดับนั้นเกิดความสูญเสียขนาดไหน อาจจะประเมินออกมาเป็นมูลค่าทรัพย์สิน หรือ การสูญเสียของชีวิต หรือจะเป็นอะไรก็ได้ที่มีความหมายซึ่งจะช่วยให้การตัดสินใจนั้นทำได้ง่ายที่สุด ซึ่งตรงนี้เองที่เราเรียกว่า DECISION VARIABLE หรือ DV พอทำการรวมผลจากทุกๆ ความเสียหายก็จะได้ออกมาเป็นค่าความน่าจะเป็นของ DV
- DECISION MAKING หรือ การตัดสินใจ ซึ่งถือได้ว่าเป็นขั้นตอนสุดท้าย แต่ ไม่ท้ายสุดของวิธีการนี้ นั่นก็คือเราจะใช้ผลจากทุกๆ ขั้นตอนที่ผ่านมาในการตัดสินใจว่า เราควรที่จะทำอย่างไรดีหากเกิดเหตุแผ่นดินไหวขึ้นกับอาคารของเรา เช่น หากว่าอาคารของเรานั้นเกิดความเสียหายขึ้น เกิดความสูญเสียต่างๆ ขึ้น แต่ว่าความเสียหายนั้นยังอยู่ในเกณฑ์ที่เรายอมรับได้ เราก็อาจจะสามารถทำการตัดสินใจได้ว่า จะทำการเสริมกำลังให้แก่โครงสร้างเพียงบางส่วนก็เป็นการเพียงพอแล้ว ซึ่งก็จะมีค่าใช้จ่ายเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่ หากว่าผลของความเสียหายนั้นออกมาอยู่ในเกณฑ์ที่เรายอมรับไม่ได้ เราก็อาจจะสามารถทำการตัดสินใจได้ว่า จะต้องทำการเสริมกำลังให้แก่ทั้งระบบของอาคาร ซึ่งก็จะมีค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงเลยทีเดียว เป็นต้นนะครับ
โดยสรุปแล้วเราสามารถที่จะให้นิยามของการประเมินโครงสร้างโดยวิธีการนี้โดยให้แสดงอยู่ในรูปแบบของสมการทางสถิติดังที่แสดงอยู่ข้างล่างนะครับ
λ (DV) = ∫∫∫ G (DV l DM) dG (DM l EDP) dG (EDP l IM) dλ (IM )
เป็นยังไงบ้างครับ หวังว่าอ่านแล้วเพื่อนๆ จะพอเข้าใจนะครับ เพราะเนื่องจากหัวข้อๆ นี้เป็นหนึ่งในหัวข้องานวิจัยของผม ผมจึงได้พยายามที่จะเขียนออกมาเป็นภาษาไทยให้เพื่อนๆ อ่านแล้วเกิดความเข้าใจได้โดยง่ายแต่ก็ยังแอบกังวลอยู่ว่าจะยังยากอยู่ดีสำหรับเพื่อนๆ บางคน ก็เอาเป็นว่าผมขอสรุปว่า วิธีการนี้เป็นวิธีการที่มีความน่าเชื่อถือมากในระดับหนึ่งเพราะจะเห็นได้ว่าในแต่ละขั้นตอนของการวิเคราะห์นั้นจะอาศัยหลักการวิเคราะห์หลายๆ อย่างมากไม่ว่าจะเป็นหลักการทางด้าน วิศวกรรมศาสตร์ สถิตยศาสตร์ และ เศรษฐศาสตร์ เข้ามาช่วยในการวิเคราะห์ ดังนั้นตรรกะในการคิดและคำนวณทุกๆ อย่างจะที่มาที่ไปที่ชัดเจน สามารถจับต้องได้ทั้งในแบบรูปธรรมและนามธรรม ดังนั้นผลในการตัดสินใจโดยที่อาศัยวิธีการนี้ก็ค่อนข้างที่จะเป็นที่น่าเชื่อได้ว่าเป็นคำตอบที่ถูกต้องในการตัดสินใจแล้วนั่นเองนะครับ
ยังไงผมจะขออนุญาตนำเรื่องๆ นี้มาพูดถึงเพิ่มเติมในครั้งต่อๆ ไปก็แล้วกันนะครับ หากเพื่อนๆ ท่านใดที่มีความสนใจในเรื่องนี้เป็นพิเศษก็สามารถที่จะติดตามอ่านบทความนี้ของผมได้ครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปัน ไมโครไพล์ 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
