Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่ 3 โครงสร้างรับแรงอัด, นายณัฐกร งามขำ 60365086, นายพชรพล สมัครเขตรการ…
บทที่ 3 โครงสร้างรับแรงอัด
พฤติกรรมการรับน้ำหนักและลักษณะของการวิบัติ
กำลังรับน้ำหนักสูงสุดของเสาและลักษณะของการวิบัติ จะขึ้นอยู่กับค่าอัตราส่วนความชะลูด (Slenderness Ratio) ของเสาเป็นสำคัญ
เสายาวจะมีค่าความชะลูดสูงมีการวิบัติแบบการโก่งเดาะในช่วงอีลาสติก(Inelastic Buckling)
เสาปานกลางมีจะมีการวิบัติแบบโก่งเดาะในช่วงอีลาสติก(Inelastic Buckling)
เสาสั้นจะมีอัตราความชะลูดน้อย
การโก่งเดาะเฉพาะที่ (Local Stability)
หน้าตัดไม่อัดแน่น
อัตราส่วนความกว้างต่อความหนาของชิ้นส่วนที่รับแรงอัดอันใดอันหนึ่งมีค่ามากกว่า
λ
p แต่ไม่เกิน
λ
r
หน้าตัดอัดแน่น
ปีกของหน้าตัดจะต้องติดกับเอวอย่างต่อเนื่องและอัตราส่วนความกว้างต่อความหนาของชิ้นส่วนที่รับแรงอัดต้องไม่เกินค่า
λ
p
หน้าตัดความชะลูด
อัตราส่วนความกว้างต่อความหนาของชิ้นส่วนที่รับแรงอัด อันใดอันหนึ่งมีค่ามากกว่า
λ
r
ทฤษฎีของออยเลอร์ (Euler Buckling Load)
เสาที่มีหน่วยแรงอัดสม่ำเสมอตลาดหน้าตัดจะเกิดการเสียหายเนื่องจากการโก่งเดาะ ในทิศทางที่หน้าตัดมีค่า Flexural Stiffness น้อยที่สุด ออยเลอร์ได้พยายามหาค่า Buckling Load ของเสาโดยตั้งสมมุติฐานไว้ 5 ข้อ
1 วัสดุเสาเป็นเนื้อเอกพันธ์
2 พื้นที่หน้าตัดเสาเท่ากันตลอดความยาว
3 เสาเป็นเส้นตรงในตอนเริ่มต้น
4 เสามีความยาวมากเมื่อเทียบกับขนาดของหน้าตัด
5 แรงต้องกระทำตามแนวแกนของเสา
สมการเส้นโค้งยืดหยุ่น El [dy x dy / (dx x dx )] = - M
ตัวคูณความยาวประสิทธิผล (K)
ตามมาตรฐาน AISC ได้ให้ข้อกำหนดเกี่ยวกับการใช้ตัวคูณความยาวประสิทธิผลจากการพิจารณา Alignment Chart
มาตรฐาน AISC ได้แนะนำให้ใช้ค่า K = 1 สำหรับเสาในโครงข้อแข็งที่ไม่มีการเซทางข้าง เว้นแต่ได้ทำการวิเคราะห์แล้วว่า K มีค่าน้อยกว่า 1
Alignment Chart ให้หาค่าตัวคุณความยาวประสิทธิผล (K) ของเสาในโครงข้อแข็งทั้งที่มีการเซ(Unbraced Frame) และไม่มีการเซข้าง (Braced Frame) โดยมีค่าขึ้นอยู่กับค่า G
สูตร G = [∑
I
c/
L
c]/[∑
I
g/
L
g]
I
c คือโมเมนต์อินเนอร์เชียของเสา
I
g คือโมเมนต์อินเนอร์เชียของคาน
L
c คือความยาวของเสา ,
L
g คือความยาวของคาน
ข้อควรปฏิบัติ เมื่อปลายเสาเป็นแบบยึดหมุน ให้ใช้ค่า G = 10 , เมื่อปลายเสาเป้นแบบยึดแน่นให้ใช้ค่า G = 1
โครงสร้างไม่มีการเซ
ปลายคานด้านไกลเป็นแบบยึดหมุน คูณด้วย 1.5 หากเป็นแบบยึดแน่นให้ คูณ 2
โครงสร้างมีการเซ
ปลายคานด้านไกลเป็นแบบยึดหมุน คูณด้วย 0.5 หากเป็นแบบยึดแน่นให้ คูณ 0.67
การออกแบบโครงสร้างรับแรงอัด
1 กำลังที่ใช้ออกแบบ
(ǾcPn)
Ǿ
c = 0.85 ,
Ǿ
c
P
n = 0.85
A
g
F
cr
λ
c น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.50 ;
F
cr = [0.658^(
λ
c^2)]
F
y
λ
c มากกว่า 1.50 ;
F
cr = {0.877/[
λ
c^2] }
F
y
λ
c = [KL/π r] x [√
F
y/E]
F
cr = [0.877/{(
λ
c)^2} ]
F
y
2 กำลังที่ใช้ออกแบบ (ǾcPn) สำหรับองค์อาคารหน้าตัดเหล็กฉากเดี่่ยว
Ǿ
c = 0.90 ,
Ǿ
c
P
n = 0.9
A
g
F
cr
λ
c√
Q
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.50 ;
F
cr = Q[0.658^(
Qλ
c^2)]
F
y
Qλ
c มากกว่า 1.50 ;
F
cr = {0.877/[
λ
c^2] }
F
y
F
cr = [0.877/{(
λ
c)^2} ]
F
y
3 กำลังที่ใช้ออกแบบ (ǾcPn) สำหรับการโก่งเดาะเนื่องจากแรงดัดและแรงบิด
Ǿ
c = 0.90 ,
Ǿ
c
P
n = 0.85
A
g
F
cr
λ
e√
Q
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.50 ;
F
cr = Q[0.658^(
Qλ
e^2)]
F
y
Qλ
e มากกว่า 1.50 ;
F
cr = {0.877/[
λ
e^2] }
F
y
F
cr = [0.877/{(
λ
e)^2} ]
F
y
4 กำลังใช้ออกแบบ (ǾcPn) สำหรับองค์อาคารประกอบ
สำหรับอุปกรณ์ยึดที่อยู่ในช่วง ซึ่งใช้สลักเกลียวแบบขันแน่นพอดี (Snug Tight)
สำหรับอุปกรณ์ยึดที่อยู่ในช่วง ซึ่งใช้การเชื่อมหรือสลักเกลียวแบบขันแน่นเต็มที่ (Fully Tight)
นายณัฐกร งามขำ 60365086
นายพชรพล สมัครเขตรการ 60363150
นางสาว พิมพ์ผกา หล้านามวงค์ 60363402
นายพีรพัฒน์ กาญจนเพชร 60363471
นายสิปปกร พิริยะอนันตกุล 60365086
จัดทำโดย
