การออกแบบพื้น POST TENSION เพื่อรับแรงด้านข้าง

 อาคารคอนกรีตนอกจากจะต้องออกแบบให้สามารถรับน้ำหนักบรรทุกในแนวดิ่งแล้ว ยังจำเป็นต้องออกแบบให้สามารถรับแรงด้านข้างที่เข้ามากระทำตลอดอายุการใช้งานของอาคารด้วย แรงด้านข้างที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่จะเกิดจาก

1. แรงจากแผ่นดินไหวที่กฏหมายจะระบุตามบริเวณและลักษณะการใช้งานของอาคาร

2. แรงลมที่ระบุตามกฎหมาย

รูปภาพ อาคารที่ถล่มจากแผ่นดินไหว

1. แรงแผ่นดินไหว

รูปภาพ แผนที่ภัยพิบัติแผ่นดินไหวประเทศไทย

      ในการคำนวณค่าแรงแผ่นดินไหวที่กระทำกับอาคาร ตามกฎกระทรวง กำหนดการรับน้ำหนัก ความต้านทาน ความคงทนของอาคารและพื้นดินที่รองรับอาคารในการต้านทานแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว พ.ศ.2552

      อันดับแรกจะต้องจำแนกรูปทรงของอาคาร โดยอาคารที่มีรูปทรงสม่ำเสมอและไม่อยู่ในบริเวณเฝ้าระวังตามที่ระบุไว้ในกฎกระทรวงข้อที่ 6 สามารถคำนวณแรงแผ่นดินไหวด้วยวิธีสถิตยศาสตร์ได้ ส่วนอาคารที่มีรูปทรงไม่สม่ำเสมอ จะต้องใช้วิธีการคำนวณเชิงพลศาสตร์หรือวิธีอื่นที่ตั้งอยู่บนพื้นฐานทางทฤษฎีเชิงพลศาสตร์ ซึ่งสามารถดูได้จาก มาตรฐานการออกแบบอาคารต้านทานการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว (มยผ.1302) โดยใน มยผ.1302 ก็มีทั้งวิธีแรงสถิตเทียบเท่าและวิธีเชิงพลศาสตร์ โดยวิธีการวิเคราะห์โครงสร้างเพื่อคำนวณผลของแรงแผ่นดินไหวที่อนุญาตให้ใช้ได้ (แสดงดังตาราง 2.7-1 หน้าที่ 48) ในมาตรฐาน

รูปภาพ แผนที่ภัยพิบัติแผ่นดินไหวประเทศไทย

รูปภาพ แผนที่ภัยพิบัติแผ่นดินไหวประเทศไทย

ตารางที่ 2.7-1 วิธีการวิเคราะห์โครงสร้างเพื่อคำนวณผลของแรงแผ่นดินไหวที่อนุญาตให้ใช้ได้

      ส่วนการให้รายละเอียดโรงสร้างจะกำหนดว่า ประเภทของอาคารที่อยู่ในบริเวณเฝ้าระวังและบริเวณที่ 1 ในข้อ 3(1) กับประเภทของที่อยู่ในบริเวณที่ 2 ในข้อ 3(2) จะต้องจัดให้โครงสร้างทั้งระบบอย่างน้อยให้มีความเหนียวเทียบเท่าความเหนียวจำกัด (LIMITED DUCTILITY) ตามมาตรฐานประกอบการออกแบบอาคารเพื่อต้านทานการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว (มยผ.1301-54) ที่ออกโดยกรมโยธาธิการและผังเมือง

LINK DOWNLOAD

      -มยผ. 1302

      -มยผ. 1301-54

รูปภาพ รอยเลื่อนมีพลังในประเทศไทย ที่อาจทำให้เกิดแผ่นดินไหว

2. แรงลม

      ในการคำนวณค่าแรงลมกฎกระทรวงฉบับที่ 6 (พ.ศ. 2527) ออกตามความในพระราชบัญญัติควบคุมอาคาร พ.ศ. 2522 ระบุไว้ในข้อที่ 17 ดังนี้

รูปภาพ แรงลมปะทะอาคารในรูปแบบต่าง ๆ

“ข้อ 17 ในการคำนวณออกแบบโครงสร้างอาคาร ให้คำนึงถึงแรงลมด้วย หากจำเป็นต้องคำนวณและไม่มีเอกสารรับรองโดยสถาบันที่เชื่อถือได้ ให้ใช้หน่วยแรงลม ดังต่อไปนี้”

 

      ในการนี้ยอมให้ใช้ค่าหน่วยแรงที่เกิดขึ้นฝนส่วนต่าง ๆ ของอาคาร ตลอดจนความต้านทานของดินใต้ฐานรากเกินค่าที่กำหนดไว้ในกฏกระทรวงนี้ได้ร้อยละ 33.3 แต่ทั้งนี้ต้องไม่ทำให้ส่วนต่างๆ ของอาคารนั้นมีความมั่นคงน้อยไปกว่าเมื่อคำนวณตามปกติโดยไม่คิดแรงลม

      สำหรับในพื้นที่กรุงเทพมหานคร มีข้อบัญญัติกรุงเทพมหานคร เรี่อง ควบคุมอาคาร พ.ศ.2544 กล่าวถึงไว้ในหมวด 10 กำลังวัสดุและน้ำหนักบรรทุก ข้อ 109 ไว้ดังนี้

“ข้อ 109 ในการคำนวณออกแบบโครงสร้างอาคาร ให้คำนึงถึงแรงลมด้วย หากจำเป็นต้องคำนวณและไม่มีเอกสารรับรองโดยสถาบันที่เชื่อถือได้ ให้ใช้หน่วยแรงลมตามตาราง ดังต่อไปนี้

      ทั้งนี้ ยอมให้ใช้ค่าหน่วยแรงที่เกิดขึ้นในส่วนต่างๆ ของอาคารตลอดจนความต้านทานของดินใต้ฐานรากเกินค่าที่กำหนดไว้ในข้อบัญญัตินี้ได้ร้อยละ 33.30 แต่ต้องไม่ทำให้ส่วนต่างๆ ของอาคารนั้นมีความมั่นคงน้อยไปกว่าเมื่อคำนวณตามปกติโดยไม่คิดแรงลม

      ในปี 2550 กรมโยธาธิการและผังเมือง กระทรวงมหาดไทย ได้ออก มาตรฐานการคำนวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร (มยผ.1311-50) ซึงทำให้การคำนวณแรงลมมีความถูกต้องตามมาตรฐานสากลมากขึ้น โดยมีให้เลือกทั้งวิธีอย่างง่าย และวิธีอย่างละเอียด และเป็นมาตรฐานที่นิยมใช้กันมากในการคำนวณแรงลมที่กระทำต่ออาคารในปัจจุบัน

LINK DOWNLOAD มยผ. 1311-50

      -คำนำ

      -ส่วนที่1

      -ส่วนที่2

      -ส่วนที่3

แผนที่ความเร็วลมของประเทศไทยที่ระดับความสูง 40 เมตร

โหลดได้จากลิ้งค์ด้านล่าง

เรียบเรียงโดย

ภาคภูมิ วานิชกมลนันท์ [วย. 1924]

ขอบคุณแหล่งที่มารูปภาพ และวีดีโอ

- สัก ศิลา ข่าวอิสระ Youtube channel

- Rheologic GmbH Youtube channel

- https://geonoi.wordpress.com/

- http://edition.cnn.com/

- https://giphy.com/explore/anatech

- http://blogs.autodesk.com/bim-and-beam

ดาวน์โหลดรายการคำนวณ

DownloadPDF

ดาวน์โหลดบทความ

DownloadPDF DownloadPDF