บทที่ 4 ส่วนโครงสร้างรับแรงดัด
ความต้านทานต่อแรงดัด
ความต้านทานต่อแรงเฉือน
การโกงหรือแอ่นตัวในแนวดิ่ง
การออกแบบคานประกอบ
ความต้านทานต่อแรงกด
fh = VQ / lb โดยที่ Q เป็นโมเมนต์รอบแกน
สะเทินของเนื้อที่จากขอบหน้าตัดถึงแนว
ที่ต้องการหา
กรณีที่พื้นที่รับแรงกดมีค่าน้อยกว่า 15 ซม. และอยู่ห่าง
จากปลายคานมากกว่า 7.5 ซม. ให้เพิ่มค่าหน่วยแรงกด
ที่ยอมให้ด้วยตัวคูณประกอบ หน่วยแรงกดที่ยอมให้
=
กรณีแรงกดทำมุมกับเสี้ยน
กรณีทั่วไป
สำรับคานสะพานทางหลวง
สำหรับคานทั่วไป
สำหรับคานสะพานรถไฟ
การป้องกันการโก่งทางข้าง
การคำยันแบบต่างๆ
การลดหน่วยแรงดัดที่ยอมให้
h/b = 5 ต้องยึดปลายคานและทำการยึดคานเหนือ
แกนสะเทินตลอดความยาวคาน
h/b = 6 ทำเช่นเดียวกับกรณี h/b = 5 และต้องยึดส่นที่อยู่เหนือแกนสะเทิน เป็นช่วง ช่วงละไม่เกิน 2.5 ม.
h/b = 4 ต้องยึดปลายคานและยึดเป็นระยะๆกับตงไม้
h/b = 7 ต้องยึดปลายคานและทำการยึดคานเหนือ
และใต้แกนสะเทินตลอดความยาวคาน
h/b = 3 ต้องยึดปลายคาน
h/b น้อยก่วา 2 ไม่ต้องทำค้ำยัน
คานปานกลาง
คานยาว
คานสั้น
การเจาะ บากหรือหยักคาน
โมเมนต์บิด
การบากคาน
บากปลายด้านมี่รับแรงอัดเป็นรูปสี่เหลี่ยม
แต่เมื่อ e มีค่ามากกว่า h' ให้พิจารณาความลึกที่ h'
บากปลายคานเป็นรูปเฉียง ให้ใช้สูตรเช่น
เดียวกับกรณีที่ 2 ซึ่ง h' ไม่ควรน้อยกว่า 60%
บากปลายด้านที่รับแรงดึงเป็นรูปสี่เหลี่ยม
เมื่อ
คานที่ใช้ตัวยึดเป็นที่รองรับ
เมื่อรอยอยู่ห่างจากปลายไม้ไม่เกิน 5 เท่าของความลึก
เมื่อรอยอยู่ห่างจากปลายไม้กิน 5 เท่าของความลึก
พิจารณาตรงรอยต่อ
พิจารณาที่หน้าตัด
หน่วยแรงดัดที่เกิดขึ้นสูงสุดที่หลัง
และท้องคาน (เมื่อระยะ c = h/2)
ซึ่งการออกแบบแรงดัดสูงสุดต้องไม่เกินค่า
แรงดัดที่ยอมให้ นั้นคือ
หน่วยแรงดัดที่ยอมให้ = Cd x Cf x Fb
ผลกระทบของรูปร่างหน้าตัด พบว่าคานไม้
ที่มีรูปตัดวงกลม รูปตัดสี้เหลี่ยมจตุรัสที่วางให้เส้น
ทะแยงมุมอยู่ในแนวดิ่ง รวมถึงรูปตัดตัวไอ
หรือ รูปตัดสี่เหลียมกลวง มีผลต่อกำลังต้านทาน
แรงดัด ตามค่าตัวคูณประกอบรูปตัด Cf
รูปตัดคานวงกลม Cf = 1.18
รูปตัดตัวไอ หรือ รูปตัดสี่เหลียมกลวง
เมื่อ
p = อัตราส่วนระหว่างความหนาของปีกที่รับแรงอัดต่อความลึกทั้งหมดของคาน
q = อัตราส่วนความหนาของแผ่นตั้งหนึ่งแผ่นหรือหลายแผ่นรวมกัน ต่อความกว้างทั้งหมดของคาน
รูปตัดสี้เหลี่ยมจตุรัสที่วางให้เส้น
ทะแยงมุมอยู่ในแนวดิ่ง Cf = 1.414
ผลกระทบของความลึก พบว่าเมมื่อไม้หนาเกิดน 30 ซม.
ค่าของมูดูลัสความแตกหักจะลดลง ซึ่งทำให้กำลังต้านทางแรงดัด
ที่ยอมให้มีค่าลดลง ดังนั้นจึงจ้องมีการปรับแก้สำหรับความลึก
โดยที่ h เป็นความลึกของคาน หน่วยเป็น ซม.
หน่วยแรงดัดในไม้ = หน่วยแรงดัดในเหล็ก x อัตราส่วนโมดูลัส
ft <= Fh ( สำหรับคานไม้ธรรมดา )
คานรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ft =
ft <= Fh/3 ( สำหรับคาน Glulum)
คานรูปสี่เหลี่ยมจตุรัส ft =