สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
พบกันอีกเช่นเคยในวันบ่ายจันทร์แบบนี้โดยที่หัวข้อในวันนี้ผมจะมาเฉลยคำตอบในการสอบใบประกอบวิชาชีพในระดับภาคีวิศวกรที่ดำเนินการภายใต้การกำกับดูแลของสภาวิศวกรนะครับ
ในวันนี้จะเป็นข้อสอบในวิชา THEORY OF STRUCTURES นะครับ โดยที่ข้อสอบข้อนี้มีรายละเอียดของถามว่า
ข้อที่ 68
จากโครง Truss ที่แสดง แรงภายในชิ้นส่วน HB เท่ากับ
เฉลย
สิ่งที่เราควรทำเมื่อเจอปัญหาแบบนี้นอกจากการมองให้ออกว่าโครงสร้างโครงข้อหมุนของเรานั้นจะสามารถที่จะทำการวิเคราะห์โครงสร้างได้โดยวิธี อย่างง่าย หรือ อย่างยาก เพื่อที่จะได้หาวิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างที่เหมาะสมออกมาให้ได้
จากรูปๆ นี้หากเราทำการตรวจสอบระดับของความยากง่ายในการวิเคราะห์ หรือ DEGREE OF INDETERMINACY หรือค่า DI ออกมาเร็วๆ เราจะพบว่า
ค่า B หรือ จำนวนของชิ้นส่วนโครงถักจะมีค่าเท่ากับ 14 ชิ้น
ค่า R หรือ จำนวนของแรงปฏิกิริยาที่จุดรองรับของโครงถักจะมีค่าเท่ากับ 3 แรง
ค่า J หรือ จำนวนของจุดต่อระหว่างชิ้นส่วนของโครงถักจะมีค่าเท่ากับ 8 จุด
ดังนั้นหากแทนค่าข้างต้นลงไปในสมการในการตรวจสอบระดับของความยากง่ายในการวิเคราะห์โครงสร้างเราก็จะสามารถพบได้ว่าค่า DI จะมีค่าเท่ากับ
DI = B+R – 2J
DI = 14 + 3 – 2×8
DI = 17 – 16
DI = 1 DEGREE
ซึ่งจุดนี้เองที่ปัญหาข้อนี้ต้องการที่จะหลอกให้เราเกิดการไขว่เขวนะครับ เพราะ เมื่อใดก็ตามที่เราอาศัยสมการข้างต้นในการตรวจสอบ เราก็ควรที่จะ จำแนก และ มอง ให้ออกด้วยว่า โครงสร้างนั้นจะมี ความยาก หรือ STRUCTURAL INDETERMINACY จะเป็นแบบใดระหว่าง
- EXTERNAL INDETERMINACY
- INTERNAL INDETERMINACY
- EXTERNAL AND INTERNAL INDETERMINACY
ซึ่งปัญหาข้อนี้จะสามารถจำแนกออกได้เป็นดังในข้อที่ 2 นั่นก็คือ โครงสร้างนั้นจะมีความยากจากภายใน หรือ INTERNAL INDETERMINACY นะครับ
สำหรับสิ่งที่ปัญหาข้อนี้ต้องการที่จะทราบ และ สำหรับความยากของโครงสร้างแบบนี้ เราไม่จำเป็นที่จะต้องนำหลักการในการวิเคราะห์โครงสร้างด้วยวิธีการใดๆ ที่เรียกได้ว่ามีความยุ่งยากมาใช้เลยนะครับ เพราะ แค่เพียงเราอาศัยสมการสมดุลของแรงในแนวดิ่งที่จุดต่อ B มาใช้ในการคำนวณ ก็จะสามารถทำการคำนวณหาตัวไม่ทราบค่า หรือ UNKNOWNS ของค่าแรงภายในชิ้นส่วน HB ออกมาได้เลยโดยตรงนะครับ
ดังนั้นเราจะสามารถหาแรงภายในชิ้นส่วน HB ได้ด้วยการรวมผล หรือ SUMMATION ค่าแรงในแนวดิ่งที่ตำแหน่งจุดต่อ B ได้เลย โดยที่ผมจะทำการสมมติให้แรงในชิ้นส่วน HB นั้นเป็นแรงดึงก่อนนะครับ
∑V=0; (Upward Direction is Positive)
T(HB) – 2 = 0
T(HB) = 2 Tons (TENSION)
ซึ่งคำตอบจากการแก้สมการนี้จะให้ค่าเป็นบวก แสดงว่าแรงภายในชิ้นส่วนเป็น แรงดึง ตามที่เราสมมติเอาไว้ตั้งแต่ทีแรกนั่นเองนะครับ
ดังนั้นคำตอบในข้อนี้ คือ ข้อที่ 3 เท่ากับ 2 (แรงดึง)
ข้อคิดท้ายเฉลย
ข้อสอบข้อนี้มีความต้องการที่จะทดสอบดูว่า วิศวกร ที่เป็นผู้มาทำข้อสอบข้อนี้จะมี ไหวพริบ และ ความรู้ เกี่ยวกับ ระบบของโครงสร้างโครงข้อหมุน มาก หรือ น้อย เพียงใดนะครับ
ข้อแนะนำท้ายเฉลย
หากผมจะให้คำแนะนำในการทำข้อสอบข้อนี้ ผมคิดว่าน้องๆ ไม่ควรที่จะเสียเวลาสำหรับคำถามข้อนี้มากกว่า 5 นาทีนะครับ มิเช่นนั้นอาจจะทำข้อสอบโดยรวมทั้งหมดไม่ทันได้นะครับ
ยังไงผมก็ขอเป็นกำลังใจให้น้องๆ วิศวกรทุกๆ คนที่กำลังเตรียมตัวที่จะสอบใบประกอบวิชาชีพทุกๆ คนด้วยนะครับ และ หากน้องๆ ท่านใดมีคำถามเกี่ยวกับข้อสอบใบประกอบวิชาชีพที่อาจจะยัง ติดขัด หรือ อาจจะไม่ทราบถึงหลักในการคำนวณ ผมก็ขอรบกวนให้ทำการแจ้งเข้ามาที่เพจได้เลยนะครับ ผมจะค่อยๆ ทำการทยอยนำมาเฉลยและตอบให้แก่น้องๆ ทุกๆ คนต่อไปครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
เสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Spun Micro Pile): ผู้เชี่ยวชาญการตอกเสาเข็มในพื้นที่จำกัด! คุณกำลังมองหาโซลูชันสำหรับการต่อเติมหรือเสริมฐานรากในพื้นที่จำกัดอยู่ใช่ไหม? เราพร้อมนำเสนอ เสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Spun Micro Pile) คุณภาพสูง ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับโครงการก่อสร้างที่ซับซ้อนของคุณโดยเฉพาะ
จุดเด่นของผลิตภัณฑ์และบริการ:
ไร้กังวลเรื่องพื้นที่, ก่อสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ:
รับน้ำหนักได้ดี, รับประกันคุณภาพ:
จัดส่งรวดเร็ว, ปลอดภัยเชื่อถือได้:
ติดต่อเรา!
@bhumisiam 094-254-6535 ดร.รัฐโรจน์