ตัวอย่าง ในการคำนวณเพื่อทำการวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยทฤษฎี INFLUENCE LINE

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อ การออกแบบงานวิศวกรรมโครงสร้างสะพาน (STRUCTURAL BRIDGE ENGINEERING DESIGN หรือ SBE) นะครับ

อย่างที่ผมเรียนเพื่อนๆ ไปเมื่อวานว่า ในวันนี้ผมจะขออนุญาตมาทำการแสดง ตย ในการคำนวณเพื่อทำการวิเคราะห์โครงสร้างโดยอาศัยทฤษฎี INFLUENCE LINE ให้แก่เพื่อนๆ ทุกๆ คนได้รับชมกัน เพื่อเป็นการไม่เสียเวลา เรามาเริ่มต้นดู ตย ข้อนี้กันเลยก็แล้วกันนะครับ

โดยที่ ตย ในวันนี้นั้นเป็นโครงสร้างสะพานที่เป็นระบบคานแบบยื่น (CANTILEVERED BEAM) ที่มีความยาวช่วงจากจุดรองรับหนึ่งถึงจุดรองรับหนึ่งเท่ากับ 20 M และ มีความยาวช่วงยื่นทั้งหมดเท่ากับ 10 M เมื่อรวมความยาวทั้งหมดของอาคารแล้วจะพบว่ามีความยาวทั้งหมดเท่ากับ 30 M นะครับ

โดยผมทำการสมมติว่าสะพานๆ นี้จะต้องทำหน้าที่รับ นน กระทำแบบจุด (CONCENTRATED LOAD) ที่เป็น นน บรรทุกคงที่เท่ากับ 10 TONS และ นน บรรทุกจรเท่ากับ 20 TONS และ จะต้องรับ นน แบบแผ่กระจายตัวสม่ำเสมอ (UNIFORMLY DISTRIBUTED LOAD) แบบคงที่เท่ากับ 2 TONS/M และแบบจรเท่ากับ 4 TONS/M

ในวันนี้เราจะมาทำการคำนวณหา ค่าโมเมนต์ดัดที่ตำแหน่ง C บนคาน แบบลบสูงสุด (MAXIMUM NEGATIVE) และ แบบบวกสูงสุด (MAXIMUM POSITIVE) ของโครงสร้างคานนี้จากแผนภูมิ INFLUENCE LINE ที่แสดงอยู่ใต้รูปๆ นี้กันนะครับ

เริ่มต้นจากการคำนวณหาค่าโมเมนต์ดัดที่ตำแหน่ง C บนคาน แบบลบสูงสุด กันก่อนนะครับ จะเห็นได้ว่าค่าสูงสุดของฝั่งด้านที่เป็นลบจะมีค่าเท่ากับ 5 หน่วย นะครับ

โดยการคิดคำนวณพื้นที่ใต้แผนภูมิ INFLUENCE LINE นั้นเราจะต้องทำการคิดคำนวณค่า นน บรรทุกคงที่ กับ นน บรรทุกจร ที่พื้นที่ฝั่งด้านที่ติดลบ และ คิดเฉพาะ นน บรรทุกคงที่ ที่พื้นที่ฝั่งด้านที่เป็นบวก ดังนั้นจะได้ว่า M max.,neg. จะมีค่าเท่ากับ

M max.,neg. = (-5) x (10+20) + ½ x 20 x (5) x (2) + ½ x 10 x (-5) x (2 + 4) = -200 TONS-M

ต่อมาจะเป็นการคำนวณหาค่าโมเมนต์ดัดที่ตำแหน่ง C บนคาน แบบบวกสูงสุด บ้างนะครับ จะเห็นได้ว่าค่าสูงสุดของฝั่งด้านที่เป็นบวกจะมีค่าเท่ากับ 5 หน่วย เช่นกันนะครับ

โดยการคิดคำนวณพื้นที่ใต้แผนภูมิ INFLUENCE LINE นั้นเราจะต้องทำการคิดคำนวณค่า นน บรรทุกคงที่ กับ นน บรรทุกจร ที่พื้นที่ฝั่งด้านที่เป็นบวก และ คิดเฉพาะ นน บรรทุกคงที่ ที่พื้นที่ฝั่งด้านที่ติดลบ ดังนั้นจะได้ว่า M max.,pos. จะมีค่าเท่ากับ

M max.,pos. = (5) x (10+20) + ½ x 20 x (5) x (2 + 4) + ½ x 10 x (-5) x (2) = 400 TONS-M

หากเพื่อนๆ สังเกตดูจะพบว่า ถึงแม้ว่าค่าสูงสุดบนแผนภูมิ INFLUENCE LINE ทั้งของ โมเมนต์แบบลบ และ โมเมนต์แบบบวก นั้นจะแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าทั้งสองค่านั้นมีค่าที่เท่ากันๆ แต่ พอทำการคิดคำนวณค่าโมเมนต์แบบสูงสุดเพื่อนำมาใช้ในการออกแบบโครงสร้างสะพานก็กลับพบว่า ค่าทั้งสองนี้คำนวณแล้วออกมามีค่าไม่เท่ากัน กล่าวคือ หากคิดค่าโมเมนต์เป็นแบบสัมบูรณ์ (ABSOLUTE VALUE) จะพบว่าค่าโมเมนต์แบบบวก จะมีค่าสูงกว่า ค่าโมเมนต์แบบลบ ถึง 2 เท่าตัว ซึ่งสิ่งที่เกิดขึ้นใน ตย ข้อนี้จะแสดงให้เราเห็นได้ว่า ผลจาก นน บรรทุกคงที่ และ นน บรรทุกจร นั้นจะมีผลอย่างมากต่อการคิดคำนวณผลตอบสนองของโครงสร้าง ซึ่ง นน แต่ละประเภทก็ย่อมที่จะส่งผลต่อผลต่อการตอบสนองของโครงสร้างในระดับที่มีความแตกต่างกันออกไปนั่นเองนะครับ

ดังนั้นผมก็ได้แต่หวังว่าเพื่อนๆ ทุกๆ คนจะสามารถมองเห็นได้ถึงประโยชน์ของการนำทฤษฎี INFLUENCE LINE มาประยุกต์และใช้งานในการออกแบบโครงสร้างสะพานกันบ้างแล้วนะครับ ซึ่งจริงๆ แล้วประโยชน์ของ INFLUENCE LINE นั้นยังมีอีกมาก ดังนั้นในโอกาสต่อๆ ไปผมจะขออนุญาตนำมาเล่าสู่กันฟังให้แก่เพื่อนๆ ทุกๆ คนได้รับทราบกันอีกทีก็แล้วกันนะครับ

หวังว่าความรู้เล็กๆน้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ

ADMIN JAMES DEAN


บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปันไมโครไพล์ 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