สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน วันนี้ผมจะมาเล่าให้ฟังถึงวิธีและขั้นตอนการวิเคราะห์สถานะของความสมดุลในโครงสร้างใดๆ เราสามารถที่จะทำได้ไม่ยากมากนักนะครับ ผมจึงนำมาฝากเพื่อนๆ ในวันนี้ครับ การตรวจสอบสถานะของความสมดุลเราสามารถทำได้โดยการ FORMULATE สมการ POTENTIAL ENERGY หรือเรียกง่ายๆ ว่าสมการ V ของระบบออกมาก่อนนะครับ โดยที่เราจะให้ GENERALIZED COORDINATE ของระบบติดอยุ่ในรูปแบบตัวแปรที่เราสนใจ เช่น θ เป็นต้น ซึ่งสุดท้ายเราจะทำการ PARTIAL DERIVATIVE สมการ POTENTIAL ENERGY ของโครงสร้างเพื่อที่จะตรวจสอบสถานะของความสมดุลได้ครับ เริ่มต้นจากการสร้างสมการ POTENTIAL ENERGY ขึ้นมาก่อนนะครับ เราจะให้สมการนี้มีชื่อว่าสมการ V โดยแทนค่าให้ GENERALIZED COORDINATE ที่สนใจในการตรวจสอบสถานะของโครงสร้างนี้เป็นค่า θ ต่อมาก็ทำการ DIFFERENTIATE ครั้งที่ 1 และเราจะแทนค่าให้ผลจากการ DIFFERENTIATE นี้เท่ากับ 0 เราจะได้ว่า ∂V / ∂θ = 0 จากการ […]
Category Archives: เกี่ยวกับก่อสร้าง
สวัสดีครับเพื่อนๆ ที่รักทุกๆ ท่าน สืบเนื่องจากเมื่อวันก่อนที่ผมได้โพสต์แชร์ความรู้และประสบการณ์ในการออกแบบโครงสร้างอาคารสูง (HIGH RISE BUILDING) และ อาคารที่มีช่วงเสาค่อนข้างยาว (LONG SPAN BUILDING) โดยได้แนะนำเพื่อนๆ ว่าในการออกแบบอาคารเหล่านี้ เราควรคำนึงและตรวจสอบค่า BRI หรือค่า BENDING RIGIDITY INDEX ของอาคารด้วยว่าการวางตำแหน่งเสาต่างๆ นั้นวางได้เหมาะสมและมีประสิทธิภาพต่อการรับแรงดัดมากน้อยเพียงใด (รูปที่ 1) (รูปที่ 2) (รูปที่ 3) ก่อนอื่นผมอยากจะให้เพื่อนๆ ได้ดูรูปที่ 1 รูปที่ 2 และ รูปที่ 3 ซึ่งเป็นรูปแบบแปลนของอาคารในอดีตที่ผมเคยออกแบบก่อนนะครับ จะเห็นได้ว่าอาคารเหล่านี้เป็นอาคารที่มีลักษณะความยาวช่วงของเสาที่ค่อนข้างยาวมากๆ เวลาที่ทางสถาปนิกออกแบบตำแหน่งเสาต่างๆ มาในแปลนสถาปัตยกรรม ผมก็จะทำการตรวจสอบว่าขนาด จำนวน ตำแหน่งการวาง ของเสาเหล่านี้มีความเหมาะสมเพียงใด โดยหนึ่งในหลายๆ อย่างที่ผมต้องตรวจสอบในฐานะวิศวกรโครงสร้างก็คือค่า BRI นี่เองครับ พอเมื่อวานผมโพสตืเกี่ยวกับเรื่องๆ นี้ก็มีน้องวิศวกรท่านหนึ่งมีความสนใจในประเด็นดังกล่าว น้องสอบถามมาว่า อยากให้ผมยก ตย การคำนวณค่า BRI […]
สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน วันนี้ผมจะมายก ตย ถึงความรู้พื้นฐานกันอีกสักเรื่องหนึ่ง ซึ่งวันนี้ผมคงจะโพสต์ต่อเนื่องเป็นเรื่องสุดท้ายละกันนะครับ ต่อไปหากมีหัวข้ออื่นๆ ที่น่าสนใจ ผมก็คงจะนำมาทยอยทบทวนให้แก่เพื่อนเรื่อยๆ นะครับ เรื่องในวันนี้ก็คือเรื่องปริมาณเหล็กเสริมรับแรงดึงน้อยที่สุดในโครงสร้างรับแรงดัดนั่นเองครับ เพื่อนๆ คงจะทราบดีอยู่แล้วนะครับว่าปริมาณนี้จะมีค่าเท่ากับ As min = 14bd/fy เพื่อนๆ ทราบถึงที่มาที่ไปของสมการนี้กันหรือไม่ครับ ? วันนี้เราจะมาทบทวนความรู้เรื่องนี้กันนะครับ เมื่อคานคอนกรีตเสริมเหล็กเริ่มรับ นน ทีละน้อยๆ และเพิ่มมากขึ้นจน นน เริ่มมากขึ้นจนค่าหน่วยแรงดึงที่ผิวด้านที่รับแรงดึงของขอบคานมีค่าสูงขึ้นจนมีค่าเท่ากับค่าโมดูลัสแตกร้าว (MODULUS OF RUPTURE) เราจะเรียกค่าโมเมนต์ที่สภาวะนี้ว่าค่าโมเมนต์แตกร้าว (CRACKING MOMENT) ที่ผิวด้านรับแรงดึงของคานจะเริ่มร้าว คอนกรีตจะทำการถ่ายหน่วยแรงดึงนี้ให้กับเหล็กเสริมที่อยู่ในคานทันที ดังนั้นปริมาณเหล็กเสริมน้อยที่สุดที่ควรใส่ไปในคานก็ควรจะสามารถต้านทานโมเมนต์ดัดแตกร้าวนี้ได้ด้วย หาก นน บรรทุกบนคานนี้มีค่าน้อยมากและเราไม่ทำการเสริมเหล็กรับแรงดึงในปริมาณที่น้อยที่สุดตามพฤติกรรมที่พูดถึงนี้ เมื่อคานคอนกรีตเริ่มที่จะร้าว คาน คสล นั้นจะเกิดการวิบัติแบบฉับพลันทันทีทันใดได้ (SUDDEN FAILURE) ซึ่งถือเป็นเรื่องที่เรายอมรับไม่ได้ในแง่ของการออกแบบ ดังนั้นในการพิจารณาถึงสภาวะเช่นนี้เราจะสมมติให้หน่วยแรงดึงในเหล็กเสริมนั้นมีกำลังถึงจุดคราก หรือ M = Mcr = As fy […]
สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน วันนี้ผมจะมาขยายความต่อจากโพสต์เมื่อวานนะครับว่าเหตุใดผมถึงบอกกล่าวกับเพื่อนๆ ทุกๆ คนว่าความรู้ในระดับพื้นฐานทุกๆ เรื่องนั้นเป็นเรื่องสำคัญ จากเรื่องเมื่อวานที่ผมโพสต์ไปว่าสมการในการหาค่า AXIAL DEFORMATION ในชิ้นส่วน BAR หรือ ROD จะมีค่าเท่ากับ PL/AE เพื่อนๆ อาจมีความสงสัยว่าเราจะนำสมการพื้นฐานเหล่านี้ไปใช้ และ ต่อยอดในระดับสูง กรณีใดได้บ้าง ? แน่นอนครับว่ากรณีที่เรานำไปใช้ตรงๆ ได้เลยก็คือกรณีที่ชิ้นส่วนโครงสร้างหนึ่งๆ ต้องรับแรงตามแนวแกน เช่น สมมติว่าเรามีชิ้นส่วนเหล็กที่มีค่า พท หน้าตัดเท่ากับ 1 cm^(2) มีค่าโมดูลัสยืดหยุ่นเท่ากับ 2×10^(6) ksc ความยาว 2 m ต้องรับแรงดึงเท่ากับ 10 ตัน เราสามารถที่จะคำนวณค่าการยืดตัวของชิ้นส่วนโครงสร้างนี้ได้จากสมการข้างต้นเลยครับ คือ มีค่าเท่ากับ (10×1000)(2×100)/(1)[2×10^(6)] = 1 cm เป็นต้น คราวนี้มาถึง ตย ที่อาจจะเรียกได้ว่าขั้นสูงขึ้นไปอีกนิด เรามาดู ตย ในรูปที่ 1 ที่ผมทำมาแนบให้ดูนะครับ […]
สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่านครับ วันนี้ผมอยากที่จะขอมาให้ความรู้พื้ฐานสั้นๆ เกี่ยวกับวัสดุคอนกรีตนะครับ หากเพื่อนๆ อ่าน TEXT BOOK หรือเอกสารตำราของต่างประเทศหลายๆ ครั้งเราอาจพบได้ว่าเมื่อทำดารอ้างถึงค่ากำลังอัดประลัยของคอนกรีตที่อายุ 28 วัน มักจะใช้ CODE ระบุว่า C …X… / …Y… เพื่อนๆ สงสัยมั้ยครับว่า CODE นี้หมายถึงอะไรครับ ? คำตอบง่ายๆ เลยนะครับ คำว่า C ตัวหน้าหมายถึงกำลังอัดประลัยของคอนกรีตที่อายุ 28 วัน ค่า X หมายถึง ค่ากำลังที่อ้างอิงจาก ตย ทรงกระบอกมาตรฐานขนาด 150×300 มม ค่า Y หมายถึง ค่ากำลังที่อ้างอิงจาก ตย ทรงลูกบาศ์กมาตรฐานขนาด 150×150 มม ดู ตย จากในรูปนะครับ หากระบุว่าคอนกรีตที่ใช้นั้นมีชั้นคุณภาพใดจะระบุว่า C30/37 ซึ่งหมายถึง มีกำลังอัดประลัยที่อายุ 28 […]
สวัสดีครับเพื่อนๆ ที่รักทุกท่าน มาต่อจากเนื้อหาเมื่อวันก่อนที่ผมได้อธิบายไปถึงประเภทของแรงเค้นกันต่อนะครับ โดยหากจำแนกประเภทของแรงกระทำหลักๆ ที่กระทำต่อหน้าตัดของโครงสร้างจะพบว่าประกอบด้วย (1) NORMAL FORCE (N) (2) SHEAR FORCE (V) (3) BENDING FORCE (M) (4) TORSIONAL FORCE (T) (5) THERMAL CHANGE (Δt) เนื่องจาก นน บรรทุกประเภทข้างต้นจะทำให้เกิดผลตอบสนองในแง่ของแรงเค้นที่แตกต่างกันได้ แต่ เมื่อทำการจำแนกประเภทของผลตอบสนองในรูปแบบของแรงเค้นที่แตกต่างกันเหล่านี้แล้วก็จะพบว่ามีแรงเค้นเหลือเพียงแค่ 2 ประเภทเท่านั้นครับ คือ (1) แรงเค้นตามทิศที่ตั้งฉากกับหน้าตัด หรือ แรงเค้นตามแนวแกน (NORMAL STRESS) (2) แรงเค้นตามทิศที่ขนานกับหน้าตัด หรือ แรงเค้นเฉือน (SHEAR STRESS) วันนี้เราจะมาดูแรงที่ทำให้เกิดแรงเค้นตามทิศที่ตั้งฉากกับหน้าตัด หรือ แรงเค้นตามแนวแกน (NORMAL STRESS) กันก่อนนะครับ (ดูรูปที่แนบมานะครับ) จะพบว่าไม่ว่าจะเป็นแรงตามแนวแกน แรงโมเมนต์ดัดรอบแกน หรือ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิก็แล้วแต่ […]
สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน ต่อไปนี้วิชา ENERGY METHODS IN APPLIED MECHANICS ที่ผมมีโอกาสได้เรียนในระดับ ป เอก เริ่มที่จะทวีความน่าสนใจมากขึ้นทุกทีแล้วครับ ดังนั้นต่อไปผมคงจะมีโอกาสได้นำเนื้อหาที่น่าสนใจในรายวิชานี้มาฝากเพื่อที่เพื่อนๆ จะได้เรียนรู้ไปกับผมด้วยนะครับ แต่ก่อนที่จะไปเรียนรู้ถึงเนื้อหาในระดับสูงข้างต้นวันนี้ผมคิดว่าจะขอมาทบทวนความรู้พื้นฐานในวิชา ENGINEERING MECHANICS ให้แก่เพื่อนๆ ก่อนนะครับ เมื่อโครงสร้างใดๆ ที่ประกอบขึ้นจากหน้าตัดของโครงสร้างใดๆ นั้นต้องรับภาระจาก นน บรรทุกประเภทต่างๆ จึงทำให้หน้าตัดเกิดความเค้นขึ้นจากแรงกระทำต่างๆ เหล่านั้น ความเค้น หรือ STRESS คำๆ นี้เราอาจเข้าใจได้ว่าคือผลตอบสนองในรูปแบบของแรงภายในที่เกิดขึ้นในหน้าตัดของโครงสร้างเนื่องจากแรงภายนอกต่างๆ ที่กระทำกับหน้าตัด หากเราจะสรุปประเภทแรงต่างๆ ที่ทำให้เกิดแรงเค้นได้จะประกอบไปด้วย (ดูรูปที่ 1) (1) แรงเค้นเนื่องจากแรงตามแนวแกน หรือ NORMAL STRESS ที่เกิดจาก NORMAL FORCE ในหน้าตัด (2) แรงเค้นเนื่องจากแรงเฉือน หรือ SHEAR STRESS ที่เกิดจาก SHEAR FORCE ในหน้าตัด (3) […]
สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกท่าน แอดมินเชื่อว่าเพื่อนๆ คงจะรู้จักและคุ้นเคยกับคำว่า การเสียรูปของโครงสร้างแบบปกติ หรือ การที่โครงสร้างมีค่าการเสียรูปน้อยกันอยู่แล้วนะครับ ดังนั้นในวันนี้ผมจะขอมาให้ความรู้เกี่ยวกับคำว่า การเสียรูปของโครงสร้างแบบไม่ปกติ หรือ การที่โครงสร้างมีค่าการเสียรูปมากกันบ้างนะครับ (ดูรูปประกอบนะครับ) โดยปกติแล้วเมื่อเราทำการวิเคราะห์โครงสร้างกันโดยทั่วๆ ไปแล้วเราทำการวิเคราะห์หาค่าการเสียรูปของโครงสร้าง เราจะพบว่า ณ ค่าตำแหน่งของการเกิดการเสียรูปตามระนาบในแนวนอน (Xo) จะมีค่าใกล้เคียงกันกับระนาบตามแนวโค้ง (S) เมื่อคานเกิดการเสียรูปเนื่องจากการดัด ด้วยเหตุนี้เองจึงสามารถที่จะสรุปได้ว่าค่าการเสียรูปนั้นมีค่า น้อย มากหากเทียบกับตำแหน่งเดิมของตัวโครงสร้างเอง เราเรียกค่าการเสียรูปนี้ว่า การเสียรูปของโครงสร้างแบบปกติ หรือ การเสียรูปที่มีค่าน้อย (SMALL DISPLACEMENT) ดังนั้นหากเราทำการวิเคราะห์โครงสร้างแล้วพบว่า ณ ค่าตำแหน่งของการเกิดการเสียรูปตามระนาบในแนวนอน (Xo) จะมีค่าที่ค่อนข้างแตกต่างกันกับระนาบตามแนวโค้ง (S) เมื่อคานเกิดการเสียรูปเนื่องจากการดัด ด้วยเหตุนี้เองจึงสามารถที่จะสรุปได้ว่าค่าการเสียรูปนั้นมีค่า มาก หากเทียบกับตำแหน่งเดิมของตัวโครงสร้างเอง เราเรียกค่าการเสียรูปนี้ว่า การเสียรูปของโครงสร้างแบบไม่ปกติ หรือ การเสียรูปที่มีค่ามาก (LARGE DISPLACEMENT) ประการสำคัญอย่างหนึ่งที่เพื่อนๆ ควรทราบก็คือหากเราใช้ทฤษฎีการดัดของคานในการหาค่าการโก่งตัวที่ใช้กันตามทฤษฎีของการวิเคราะห์โครงสร้างโดยทั่วๆ ไปแล้ว คำตอบของค่าการโก่งตัวนี้ก็จะให้ค่าที่ไม่ถูกต้องด้วยครับ หากเพื่อนๆ ถามว่าจะรู้ได้อย่างไรว่าค่าการเสียรูปที่เกิดขึ้นนั้นมีค่า น้อย หรือ มาก คำถามข้อนี้ตอบได้ยากมากครับ […]
สวัสดีแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่านครับ เมื่อวานนี้แอดมินได้เกริ่นให้เพื่อนๆ ฟังไปแล้วว่าเมื่อวิศวกรต้องการที่จะวิเคราะห์โครงสร้างด้วยโปรแกรมทาง FINITE ELEMENT วิศวกรผู้ใช้งานจำเป็นจะต้อง INPUT ข้อมูลอะไรลงไปในโปรแกรมบ้าง วันนี้ผมจึงอยากที่จะมาเล่าให้ฟังต่อว่าเมื่อวิเคราะห์โครงสร้างดังกล่าวเสร็จแล้ว ผลที่วิศวกรสามารถคาดหมายว่าจะเป็น OUTPUT หรือ RESULT ที่จะได้จากการวิเคราะห์โครงสร้างด้วยโปรแกรมทาง FEM นั้นจะประกอบไปด้วยอะไรบ้างนะครับ โดยเราสามารถที่จะจำแนกประเภทของผลการวิเคราะห์โครงสร้างออกได้เป็น 3 รูปแบบหลักๆ ดังต่อไปนี้ครับ (1) การเสียรูปของโครงสร้าง (2) แรงภายนอกและแรงภายในของโครงสร้าง (3) คุณสมบัติพิเศษอื่นๆ ที่จำเป็นต่อการวิเคราะห์และออกแบบโครงสร้าง เช่น ผลจาก P-DELTA AFFECTS ค่า EIGENVALUE รูปแบบของ MODE SHAPES ค่า นน บรรทุกที่เป็น BUCKLING LOAD เป็นต้น สาเหตุที่จำแนกออกเป็น 3 ประเภทข้างต้นก็เพราะว่ากระบวนการทาง FEM นั้นจะสามารถแบ่งออกเป็น 2 วิธีการหลักๆ คือ (1) วิธี FLEXIBILITY METHOD […]
สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน วันนี้แอดมินจะมาให้ความรู้เกี่ยวกับคำว่า “KERN POINT” แก่เพื่อนๆ นะครับ ในวงการวิศวกรรมโยธาเราอาจเคยได้ยินคำว่า KERN POINT จากหลายๆ แหล่ง เช่น งานวิศวกรรมฐานราก งานวิศวกรรมโครงสร้าง เป็นต้น วันนี้เราจะได้มาทำความคุ้นเคยกับคำๆ นี้กันให้มากยิ่งขึ้นนะครับ ผมขอสมมติหน้าตัดขึ้นมาหนึ่งหน้าตัดนะครับ หน้าตัดนี้มี พท หน้าตัดเท่ากับ Ag มีค่าโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ Ig ดังนั้นจะมีค่ารัศมีไจเรชั่นเท่ากับ r ขั้นตอนแรก หากเราทำการพิจารณาให้แรง P กระทำบนหน้าตัดนี้ โดยให้เยื้องศูนย์ขึ้นไปจากแกน NEUTRAL AXIS หรือขึ้นไปทางด้านบนเท่ากับ et ดังรูป จากแรง P ที่กระทำกับรูปนี้เราจะได้ STRESS DIAGRAM ออกมา 2 รูป รูปแรกก็เนื่องจากแรง P กระทำโดยตรงกับหน้าตัด รูปๆ นี้จะทำให้หน้าตัดเกิดหน่วยแรงอัดขึ้นตลอดทั้งหน้าตัด และ รูปที่ 2 คือแรง P […]










