การคำนวณออกแบบโครงถักเหล็กระนาบอย่างเหมาะสมโดยใช้วิธีงานสมมุติ

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาและพัฒนาการคำนวณและออกแบบโครงถักเหล็กระนาบอย่างเหมาะสมด้วยวิธีงานสมมุติ เพื่อให้ได้ขนาดพื้นที่หน้าตัดขององค์อาคารที่เหมาะสม โดยคำนึงถึงพฤติกรรมการโก่งเดาะเนื่องจากการดัดขององค์อาคารรับแรงอัดและมีค่าการเคลื่อนตัวไม่เกินค่าที่ยอมให้ ด้วยวิธีงานสมมุติจะทำให้สามารถคำนวณหาค่าดัชนีความไวขององค์อาคาร ซึ่งเป็นค่าที่แสดงความสำคัญขององค์อาคารนั้นต่อการเคลื่อนตัวรวมของโครงถัก การเพิ่มพื้นที่หน้าตัดขององค์อาคารที่มีค่าดัชนีความไวสูงจะเป็นการลดค่าการเคลื่อนตัวรวมในทิศทางของแรงสมมุติได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทางทฤษฎีการออกแบบอย่างเหมาะสม ทำได้โดยการปรับค่าดัชนีความไวของทุกองค์อาคารให้มีค่าเท่ากัน ส่วนในทางปฏิบัติโครงถัก ดีเทอมิเนทสามารถทำให้หลังจากการปรับค่าพื้นที่หน้าตัดเพียงรอบเดียว แต่สำหรับโครงถักอินดีเทอมิเนทนั้นต้องใช้วิธีลองผิดลองถูกจนกระทั่งคำตอบลู่เข้าสู่จุดที่เหมาะสม แล้วจึงนำพื้นที่หน้าตัดดังกล่าวไปตรวจสอบการรับแรงตามข้อกำหนดมาตรฐานอาคารเหล็กรูปพรรณของวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ธันวาคม พ.ศ.2518, มาตรฐาน AISC/ASD 1989 และมาตรฐาน AISC/LRFD 1994 ผลการวิจัยพบว่า วิธีงานสมมุติสามารถนำมาใช้ในการคำนวณออกแบบโครงถักระนาบสองมิติได้อย่างเหมาะสมทั้งชนิดดีเทอมิเนทและอินดีเทอมิเนท กล่าวคือโครงถักสามารถรับแรงได้อย่างปลอดภัยภายใต้ข้อกำหนดมาตรฐานที่ระบุไว้ข้างต้น โดยมีค่าสัดส่วนความชะลูดไม่เกินค่าที่กำหนดและมีค่าการเคลื่อนตัวไม่เกินค่าที่ยอมให้