final thermal stress analysis report dr. songpol ku

การวเิคราะห์หน่วยแรงรอบช่องเปิดในบ้าน 2 ช้ันระบบพรีคาสท์โดยใช้แบบจ าลองโครงสร้าง การวเิคราะห์โครงสร้างบ้านผนังส าเร็จรูป 2 ช้ัน การวิเคราะห์โครงสร้างบา้นผนงัส าเร็จรูป 2 ชั้นอาศยัการจ าลององคอ์าคารในแบบจ าลอง 3 มิติใหมี้ขนาดและคุณสมบติัของวสัดุใกลเ้คียงกบัโครงสร้างบา้นท่ีน ามาก่อสร้างจริง เพื่อศึกษาถึงหน่วยแรงท่ีเกิดข้ึนบริเวณมุมช่องเปิด และน าไปเปรียบเทียบกบัตวัอยา่งแบบจ าลองผนงั 2 มิติท่ีใชว้ิเคราะห์พฤติกรรมของผนงัขา้งตน้ โดยมีรายละเอียดของแบบจ าลองไฟไนตเ์อลิเมนตด์งัต่อไปน้ี

โครงสร้างพื้นและผนงัข้ึนรูปโดย Thin Shell Element ซ่ึงมีขนาดความหนาท่ีแตกต่างกนัตามโครงสร้างแต่ละประเภทท่ีมีการระบุตามแบบก่อสร้าง รายละเอียดมีดงัน้ี - ผนงั มีความหนา 10 cm 12 cm และ 20 cm เอลิเมนตมี์ขนาด กวา้ง 10 cm สูง 10 cm - พื้น มีความหนา 12 cm เอลิเมนตมี์ขนาด กวา้ง 10 cm สูง 10 cm จุดรองรับเป็นแบบ Fixed Support ตวัอยา่งแบบจ าลองโครงสร้างบา้นแสดงในภาพท่ี 1

ภาพที ่1 แบบจ าลอง 3 มิติของโครงสร้างบา้นระบบผนงั Precast จ านวน 2 ชั้น

โครงสร้างผนงัและพื้นข้ึนรูปโดย Thin Shell Element ซ่ึงระบุขนาดความหนาตามท่ีแบบก่อสร้างก าหนด แบ่งเอลิเมนตมี์ความละเอียดขนาด กวา้ง 10 cm สูง 10 cm ก าลงัคอนกรีตท่ีระบุในแบบจ าลองมีค่าเท่ากบั 240 ksc ค่าหน่วยการหดตวัแบบแหง้ (Drying Shrinkage) ท่ีระบุในแบบจ าลองมีค่าเท่ากบั -0.00016 strain ส าหรับความแตกต่างอุณหภูมิภายนอกและภายในอาคารไดร้ะบุในแบบจ าลองท่ี 20o c นอกจากน้ียงัพิจารณาผลของน ้ าหนักบรรทุกคงท่ี ท่ีถ่ายมาจากโครงสร้างพื้นและผนังชั้น 2 และน ้ าหนกับรรทุกจรมีค่าเท่ากบั 150 kg/m2 ในการวิเคราะห์แบบจ าลองโครงสร้างผนงัคอนกรีต

การวิเคราะห์พิจารณาผลรวมของแรงกระท าต่อผนงัคือ น ้ าหนกับรรทุกคงท่ี (DL) น ้ าหนกับรรทุกจร (LL) ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิภายนอกและภายในท่ี 20. C (Temp) และการยืดหดตวัของผนงัคอนกรีต (Shrinkage) แสดงดงัภาพท่ี 2 ถึงภาพท่ี 7 โดยภาพท่ี 3 แสดงแปลนของบา้นท่ีน ามาศึกษา ผลการวิเคราะห์ค่าท่ีแสดง เคร่ืองหมายบวกหมายถึงหน่วยแรงดึง

ภาพที ่2 ผลการวิเคราะห์โดยรวม หมายเหตุ: ผลการวิเคราะห์ค่าท่ีแสดง เคร่ืองหมายบวกหมายถึงหน่วยแรงดึง

ภาพที ่3 แปลนแสดงต าแหน่งของผนงัท่ีพิจารณา

ภาพที ่4 ผลการวิเคราะห์แสดงรูปดา้น A แสดงผนงัหมายเลข P112 หน่วยแรงสูงสุดท่ีเกิดข้ึนมีค่าเท่ากบั

54.64 ksc

Max Stress

ภาพที ่5 ผลการวิเคราะห์แสดงรูปดา้น B แสดงผนงัหมายเลข P108 และ P109 หน่วยแรงสูงสุดท่ีเกิดข้ึนมี

ค่าเท่ากบั 62.11 ksc

ภาพที ่6 ผลการวิเคราะห์แสดงรูปดา้น C แสดงผนงัหมายเลข P104 หน่วยแรงสูงสุดท่ีเกิดข้ึนมีค่าเท่ากบั

75.06 ksc

Max Stress

Max Stress

ภาพที ่7 ผลการวิเคราะห์แสดงรูปดา้น D แสดงผนงัหมายเลข P102 หน่วยแรงสูงสุดท่ีเกิดข้ึนมีค่าเท่ากบั 70.73 ksc

ผลการวิเคราะห์แบบจ าลองบา้นแสดงให้เห็นว่าผนงัหมายเลข P104 ซ่ึงเป็นผนงัท่ีมีปัญหารอยร้าวบริเวณมุมช่องเปิด มีค่าหน่วยแรงสูงสุดเท่ากบั 75.06 ksc โดยช่องเปิดของผนงัดงักล่าวมีความกวา้ง 1.50 m และสูง 1.80 m ดงันั้น ในศึกษาการแกปั้ญหารอยร้าวบริเวณช่องเปิดจึงอาศยัการสร้างแบบจ าลองผนังคอนกรีตท่ีมีความกวา้งของช่องเปิดแตกต่างกนั เพื่อออกแบบเหลก็เสริมพิเศษบริเวณมุมช่องเปิดให้มีความเหมาะสมและตา้นทานหน่วยแรงดึงท่ีเกิดข้ึนจากผลของแรงท่ีมากระท า แบบจ าลองผนังคอนกรีตทีม่ีขนาดช่องเปิดแตกต่างกนั การวิเคราะห์โครงสร้างผนังคอนกรีตด้วยแบบจ าลองทางคณิตศาสตร์ใช้โปรแกรมวิเคราะห์ SAP2000 ส าหรับการจ าลองผนงัคอนกรีตไดมี้การทดสอบวิเคราะห์ตวัอย่างทั้งหมด 56 ตวัอย่าง โดยมีรูปแบบสมมติฐานส าหรับการก าหนดจุดรองรับ (Boundary Condition) 2 ลกัษณะคือ

1) จุดรองรับตรงฐานป็นแบบ Pinned Support (ยดึร้ังการเคล่ือนท่ีแกน x y และ z) ริมผนงัดา้นขา้งไดก้ าหนดใหมี้การยดึร้ังในทิศทางแกน x และแกน y และการยดึร้ังผนงัดา้นบนไดก้ าหนดใหมี้การยดึร้ังในทิศทางแกน x เท่านั้นเพื่อให้ตวัอยา่งจ าลองมีพฤติกรรมท่ีใกลเ้คียงกบัผนงับา้นท่ีใชง้านจริง ภาพท่ี 8 แสดงตวัอยา่งแบบจ าลองผนงัคอนกรีตท่ีก าหนดการยดึร้ังแบบ Pinned Support ตรงต าแหน่งฐานของผนงั ส าหรับตวัอย่างแผ่นผนังคอนกรีตไดมี้การแบ่งขนาดท่ีแตกต่างกนั 4 รูปแบบและมีขนาดช่องเปิดท่ีแตกต่างกนัจ านวน 12 รูปแบบ ดงัแสดงดงัภาพท่ี 9 ตารางท่ี 1 และ 2 ตามล าดบั

Max Stress

ภาพที ่8 ตวัอยา่งการจ าลองผนงัคอนกรีต

ภาพที ่9 ลกัษณะผนงัและช่องเปิดท่ีมีขนาดแตกต่างกนั

ตารางที่ 1 ขนาดตวัอยา่งทดสอบของผนงัคอนกรีต

ช่ือตวัอยา่ง ความกวา้งผนงั (A) ความสูงผนงั (B) (m) (m)

S1 3.00 3.20 S2 4.00 3.20 S3 5.00 3.20 S4 6.00 3.20

ตารางที่ 2 ขนาดช่องเปิดของตวัอยา่งทดสอบของผนงัคอนกรีต

ล าดบั ความกวา้งช่องเปิด (C) ความสูงช่องเปิด (D) (m) (m) 1 1.00 1.00 2 2.00 1.00 3 2.50 1.00 4 1.00 1.50 5 2.00 1.50 6 2.50 1.50 7 1.00 2.00 8 2.00 2.00 9 2.50 2.00 10 1.00 2.50 11 2.00 2.50 12 2.50 2.50

2) จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและมุมขวาเป็น Pinned support (ยดึร้ังการเคล่ือนท่ีแกน x y และ

z) ริมผนังดา้นขา้งไดก้ าหนดให้มีการยึดร้ังในทิศทางแกน x และแกน y และการยึดร้ังผนังดา้นบนและดา้นล่างไดก้ าหนดใหมี้การยดึร้ังในทิศทางแกน x เท่านั้น ส าหรับตวัอยา่งแผน่ผนงัคอนกรีตไดมี้การแบ่งขนาดท่ีแตกต่างกนั 4 รูปแบบและมีขนาดช่องเปิดท่ีแตกต่างกนัจ านวน 2 รูปแบบ แสดงดงัภาพท่ี 10 ตารางท่ี 3 และ 4 ตามล าดบั

ภาพที ่10 ตวัอยา่งการจ าลองผนงัคอนกรีตท่ีมีจุดรองรับตรงฐานเฉพาะดา้นซา้ยกบัดา้นขวา ตารางที่ 3 ขนาดตวัอยา่งทดสอบของผนงัคอนกรีตท่ีมีจุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและมุมขวา

ช่ือตวัอยา่ง ความกวา้งผนงั (A) ความสูงผนงั (B) (m) (m)

S5 3.00 3.20 S6 4.00 3.20 S7 5.00 3.20 S8 6.00 3.20

z

x

y

ตารางที่ 4 ขนาดช่องเปิดของตวัอยา่งทดสอบของผนงัคอนกรีตท่ีมีฐานรองรับเฉพาะมุมซา้ยและมุมขวา

ล าดบั ความกวา้งช่องเปิด (C) ความสูงช่องเปิด (D) (m) (m) 1 1.00 1.00 2 2.00 1.50 3 2.50 2.50

รายละเอยีดแบบจ าลองไฟไนต์เอลเิมนต์ โครงสร้างผนงัข้ึนรูปโดย Thin Shell Element ซ่ึงมีขนาดความหนา 12 cm แบ่งเอลิเมนตมี์ความละเอียดขนาด กวา้ง 10 cm สูง 10 cm ก าลงัคอนกรีตท่ีระบุในแบบจ าลองมีค่าเท่ากบั 240 ksc (จากรายละเอียดตามแบบก่อสร้าง) ค่าหน่วยการหดตวัแบบแหง้ (Drying Shrinkage) ท่ีระบุในแบบจ าลองมีค่าเท่ากบั -0.00016 strain ซ่ึงค่าหน่วยการหดตวัไดม้าจากการทดสอบตวัอยา่งลูกปูนมอร์ตา้ โดยเลือกค่าการหดตวัท่ีมีค่าสูงสุด ส าหรับความแตกต่างอุณหภูมิภายนอกและภายในอาคารไดร้ะบุในแบบจ าลองท่ี 20oc นอกจากน้ียงัพิจารณาผลของน ้ าหนกับรรทุกคงท่ี (Dead Load) ท่ีถ่ายจากโครงสร้างพื้นและผนงัชั้น 2 และน ้ าหนกับรรทุกจร (Live Load) ซ่ึงมีค่าเท่ากบั 150 kg/m2 ในการวิเคราะห์แบบจ าลองโครงสร้างผนงัคอนกรีตดว้ย ผลการวเิคราะห์แบบจ าลองผนังคอนกรีต

การวิเคราะห์แบบจ าลองของผนงัท่ีมีจุดรองรับตามรูปแบบท่ี 1 โดยพิจารณาปัจจยัของแรงกระท าต่อผนงัคือ น ้ าหนกับรรทุกคงท่ี (DL) น ้ าหนกับรรทุกจร (LL) ความแตกต่างอุณหภูมิภายนอกและภายในท่ีมีค่า 20oC (Temp) และการยดืหดตวัของผนงัคอนกรีต (Shrinkage) ผลการวิเคราะห์ของผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m รูปแบบท่ี 1 แสดงในตารางท่ี 5 การวิเคราะห์เพื่อหาขนาดของหน่วยแรงส าหรับการออกแบบเหลก็เสริมบริเวณช่องเปิดอาศยัค่าหน่วยแรงเฉล่ียในระยะ 20 cm จากมุมช่องเปิดโดยพิจารณาจากระยะห่างของเหลก็เสริมแนวนอนและแนวตั้งปกติท่ีใชใ้นผนงัท่ีมีระยะห่าง 20 cm และระยะห่างน้ีมีค่าโดยประมาณเท่ากบั 2 เท่าของความหนาของผนงัซ่ึงเป็นระยะท่ีเหลก็เสริมมุมช่องเปิดมีประสิทธิภาพในการควบคุมรอยร้าว ผลการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าขนาดช่องเปิดล าดบัท่ี 10 ท่ีมีความกวา้ง 1.00 m ความสูง 2.50 m มีค่าหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงท่ีสุดเท่ากบั 54.10 ksc ท่ีตรงต าแหน่งมุมล่างของช่องเปิด แสดงดงัภาพท่ี 11

ภาพที ่11 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 3.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned

Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีเกิดค่าหน่วยแรงสูงสุด


Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.00 m สูง 1.50 m ท่ีมีขนาดใกลเ้คียงกบัช่องเปิดเกิดปัญหารอยร้าว

Max Stress

Max Stress


Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิดขนาดเลก็ ท่ีสุด


Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.50 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิดขนาดใหญ่ ท่ีสุด

Max Stress

Max Stress

ตารางที่ 5 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support

No.

ขนาดช่องเปิด หน่วยแรง (ksc)

หมายเหตุ กวา้ง (ม.) สูง (ม.)

ต าแหน่ง

ค่าเฉล่ีย มุมช่องเปิด ระยะห่างจากมุมช่องเปิด 10 cm

ระยะห่างจากมุมช่องเปิด 20 cm

1 1.00 1.00 68.73 39.90 33.75 45.57

Load Combination =

DL + LL + Temperature +

Shrinkage

2 2.00 1.00 48.68 28.51 24.40 32.53

3 2.50 1.00 35.83 21.33 19.33 24.46

4 1.00 1.50 83.14 41.94 34.32 50.34

5 2.00 1.50 56.15 29.41 24.60 34.89

6 2.50 1.50 40.42 22.17 19.39 26.04

7 1.00 2.00 76.07 42.91 35.59 49.37

8 2.00 2.00 51.63 30.02 25.60 34.32

9 2.50 2.00 38.42 22.49 20.15 25.89

10 1.00 2.50 89.73 44.89 36.88 54.10

11 2.00 2.50 62.05 32.29 26.95 38.40

12 2.50 2.50 45.50 24.19 20.87 28.69

ส าหรับผลการวิเคราะห์แบบจ าลองของผนงัตวัอยา่ง S2 ถึง S4 ท่ีมีจุดรองรับตามรูปแบบท่ี 1 โดยท่ี

มีขนาดช่องเปิดท่ีมีความแตกต่างกนัทั้ง 12 แบบ แสดงในตารางท่ี 6 ถึง 8


No.






1 1.00 1.00 72.57 45.16 37.69 50.15

Load Combination =


Shrinkage

2 2.00 1.00 61.36 38.33 31.81 42.46

3 2.50 1.00 58.21 34.58 27.92 38.82

4 1.00 1.50 92.01 51.30 39.56 58.54

5 2.00 1.50 74.49 41.87 32.19 47.61

6 2.50 1.50 72.26 35.58 28.34 42.94

7 1.00 2.00 85.90 51.63 41.99 57.79

8 2.00 2.00 68.36 41.62 33.88 46.37

9 2.50 2.00 63.56 36.97 29.54 41.76

10 1.00 2.50 101.72 55.61 42.85 63.95

11 2.00 2.50 82.11 45.70 35.39 52.23

12 2.50 2.50 80.96 39.36 31.54 47.81

จากผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 4.0 m จุดรองรับตรงฐานตามรูปแบบท่ี 1พบวา่ช่องเปิดท่ีมีขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 2.50 m เกิดหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงสุดมีค่าเท่ากบั 63.95 ksc


No.






1 1.00 1.00 76.92 47.84 40.06 53.17

Load Combination =


Shrinkage

2 2.00 1.00 69.51 43.34 36.22 48.10

3 2.50 1.00 70.84 41.90 33.93 47.14

4 1.00 1.50 100.29 55.85 43.28 63.82

5 2.00 1.50 88.53 49.37 38.11 56.35

6 2.50 1.50 93.56 44.99 35.66 54.80

7 1.00 2.00 95.55 57.27 46.74 64.21

8 2.00 2.00 83.07 49.99 40.74 55.95

9 2.50 2.00 83.18 47.34 37.39 53.81

10 1.00 2.50 113.92 61.88 47.79 71.37

11 2.00 2.50 100.07 54.79 42.32 62.99

12 2.50 2.50 106.15 49.91 39.67 61.41

จากผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 5.0 m จุดรองรับตรงฐานตามรูปแบบท่ี 1

พบวา่ช่องเปิดท่ีมีขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 2.50 m เกิดหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงสุดมีค่าเท่ากบั 71.37 ksc


No.






1 1.00 1.00 79.25 49.25 41.34 54.77

Load Combination =


Shrinkage

2 2.00 1.00 73.88 46.03 38.63 51.14

3 2.50 1.00 77.50 45.81 37.25 51.59

4 1.00 1.50 104.76 58.31 45.36 66.69

5 2.00 1.50 96.71 53.83 41.79 61.54

6 2.50 1.50 106.40 50.95 40.53 62.21

7 1.00 2.00 101.00 60.49 49.50 67.87

8 2.00 2.00 92.61 55.55 45.44 62.29

9 2.50 2.00 96.92 54.78 43.28 62.44

10 1.00 2.50 120.98 65.54 50.75 75.70

11 2.00 2.50 112.36 61.11 47.30 70.47

12 2.50 2.50 124.72 57.80 45.92 71.56

จากผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 6.0 m จุดรองรับตรงฐานตามรูปแบบท่ี 1

พบวา่ช่องเปิดท่ีมีขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 2.50 m เกิดหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงสุดมีค่าเท่ากบั 75.70 ksc

การวิเคราะห์แบบจ าลองของผนังท่ีมีจุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซ้ายและมุมขวาเป็น Pinned support (รูปแบบท่ี 2) โดยพิจารณาปัจจยัของแรงกระท าต่อผนงัคือ น ้ าหนกับรรทุกจร (LL) + น ้ าหนกับรรทุกคงท่ี (DL) + ความแตกต่างอุณหภูมิภายนอกและภายในท่ีมีค่า 20o C (Temp) + การยดืหดตวัของผนงัคอนกรีตจากอุณหภูมิ (Shrinkage) ผลการวิเคราะห์ของผนังคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m รูปแบบท่ี 2 แสดงในตารางท่ี 9 ผลการวิเคราะห์แสดงใหเ้ห็นว่าขนาดช่องเปิดล าดบัท่ี 1 ท่ีมีความกวา้ง 1.00 m ความสูง 1.00 m มีค่าหน่วแรงดึงเฉล่ียสูงท่ีสุดคือ 44.13 ksc ตรงต าแหน่งมุมล่างของช่องเปิด แสดงดงัภาพท่ี 15

ภาพที ่15 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและ

มุมขวาเป็น Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีเกิด ค่าหน่วยแรงสูงสุด

ภาพที ่16 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและ มุมขวาเป็น Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.50 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมี ช่องเปิดขนาดใหญ่ท่ีสุด

Max Stress

Max Stress

ภาพที ่17 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและ

มุมขวาเป็น Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.00 m สูง 1.50 m ท่ีมีขนาดใกลเ้คียงกบัช่องเปิด เกิดปัญหารอยร้าว

ตารางที่ 9 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 3.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและมุม

ขวาเป็น Pinned Support

No.






1 1.00 1.00 66.30 38.70 32.81 44.13 Load Combination = DL + LL + Temperature

+ Shrinkage 2 2.00 1.50 54.60 28.89 24.28 34.17

3 2.50 2.50 43.55 23.69 20.93 27.97

ส าหรับผลการวิเคราะห์แบบจ าลองของผนงัตวัอยา่ง S6 ถึง S8 ท่ีมีจุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ย

และมุมขวาเป็น Pinned Support โดยท่ีมีขนาดช่องเปิดท่ีมีความแตกต่างกนัทั้ง 12 แบบ แสดงในตารางท่ี 10 ถึง 12

Max Stress

ตารางที่ 10 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 4.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและ มุมขวาเป็น Pinned Support

No.







+ Shrinkage 2 2.00 1.50 64.92 37.31 28.89 42.11

3 2.50 2.50 52.22 27.68 23.05 32.66

จากผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 4.0 m จุดรองรับตรงฐานตรงฐานเฉพาะ

มุมซา้ยและมุมขวาเป็นแบบ Pinned Support พบว่าช่องเปิดท่ีมีขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m เกิดหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงสุดมีค่าเท่ากบั 47.41 ksc ตารางที่ 11 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 5.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและ

มุมขวาเป็น Pinned Support

No.







+ Shrinkage 2 2.00 1.50 71.29 41.20 32.14 46.46

3 2.50 2.50 57.05 30.46 25.54 35.88


มุมซา้ยและมุมขวาเป็นแบบ Pinned Support พบว่าช่องเปิดท่ีมีขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m เกิดหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงสุดมีค่าเท่ากบั 49.63 ksc

ตารางที่ 12 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.2 m กวา้ง 6.0 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะมุมซา้ยและ มุมขวาเป็น Pinned Support

No.







+ Shrinkage 2 2.00 1.50 74.95 43.59 34.31 49.11

3 2.50 2.50 60.80 32.63 27.59 38.41


มุมซา้ยและมุมขวาเป็นแบบ Pinned Support พบว่าช่องเปิดท่ีมีขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m เกิดหน่วยแรงดึงเฉล่ียสูงสุดมีค่าเท่ากบั 50.79 ksc ส าหรับภาพแสดงผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตของตวัอยา่งผนงัหมายเลข S2 ถึง S4 และ S6 ถึง S8 แสดงในภาคผนวก

การค านวณก าลงัรับแรงดึงภายในผนังจากก าลงัของคอนกรีตและเหลก็เสริมร่วมกนั ก าลงัรับแรงอดัของคอนกรีตท่ีอาย ุ28 วนั 240 ksc ก าลงัดึงครากของเหลก็เสริม 4,000 ksc ก าลงัดึงครากของ Wire Mesh 5,500 ksc - ก าลงัรับแรงดึงจากคอนกรีต 1.76 'tf fc

1.76 240tf , tf มีค่าเท่ากบั 27.27 ksc - ก าลงัรับแรงดึงจาก Wire Mesh 4@20cm (AS=0.1256 cm2/เส้น), tf เท่ากบั

0.1256 5,500

20 10tf ,

tf มีค่าเท่ากบั 3.50 ksc

-บริเวณมุมช่องเปิด สมมติค่าหน่วยแรงดึงสูงสุดท่ีเกิดข้ึนท ามุม 45’ จากแนวราบ ดงันั้นก าลงัรับแรงดึงจาก Wire Mesh 3.5 sin 45 2tf , tf มีค่าเท่ากบั 4.95 ksc

- การเสริมเหลก็พิเศษบริเวณรอบช่องเปิด กรณีเสริมเหลก็พิเศษรอบช่องเปิดขนาด DB16mm (AS = 2.01 cm2)

เหลก็แนวราบ 1DB16mm,

2.01 4,000

10 20tf 40.20 ksc

(สมมติระยะประสิทธิผลท่ีเหลก็เสริมสามารถรับแรงดึงไดก้วา้งเท่ากบั 20 cm) เหลก็แนวตั้ง 1DB16mm, 40.20 sin 45 2tf 56.85 ksc

เหลก็แทยงมุม 1DB16mm, tf มีค่าเท่ากบั 40.20 ksc

กรณีเสริมเหลก็พิเศษรอบช่องเปิดขนาด 2DB12mm (AS = 2.26 cm2)

เหลก็แนวราบ 2DB12mm,

2.26 4,000

10 20tf 45.20 ksc

เหลก็แนวตั้ง 2DB12mm, 45.20 sin 45 2tf 63.92 ksc เหลก็แทยงมุม 2DB12mm, tf มีค่าเท่ากบั 45.20 ksc

ก าลงัรับแรงดงึทั้งหมดภายในผนังคอนกรีตสรุปได้ดงันี ้ค่าก าลงัรับแรงดึงสูงสุดท่ีมุมช่องเปิด - กรณีใชเ้หลก็เสริมพิเศษ 1DB16mm มีค่าเท่ากบั 27.27 + 4.95 + 56.85 + 40.20 = 129.27 ksc - กรณีใชเ้หลก็เสริมพิเศษ 2DB12mm มีค่าเท่ากบั 27.27 + 4.95 + 63.92 + 45.20 = 141.34 ksc

จากผลการค านวณก าลงัตา้นทานหน่วยแรงดึงของผนงัคอนกรีตท่ีใชป้ริมาณเหลก็เสริมพิเศษต่างกนัคือ 1DB16mm และ 2DB12mm มีก าลงัตา้นทานแรงดึงเท่ากบั 129.27 ksc และ 141.34 ksc ตามล าดบั เม่ือน าไปเปรียบเทียบกบัผลการวิเคราะห์แบบจ าลองผนงัท่ีมีจุดรองรับท่ีแตกต่างกนัจ านวน 2 รูปแบบ พบว่าหน่วยแรงดึงท่ีเกิดข้ึนจากการวิเคราะห์มีค่าไม่เกินก าลงัตา้นทานหน่วยแรงดึงของผนงัคอนกรีตท่ีเสริมเหลก็พิเศษบริเวณมุมช่องเปิด

ภาคผนวก

ภาพผนวกที่ 1 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 4.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีเกิดค่า หน่วยแรงสูงสุด

ภาพผนวกที่ 2 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 4.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.50 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีขนาดช่อง เปิดท่ีใหญ่ท่ีสุด

ภาพผนวกที่ 3 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 4.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.00 m สูง 1.50 m ท่ีมีขนาดใกลเ้คียงกบัช่องเปิดเกิด ปัญหารอยร้าว

ภาพผนวกที่ 4 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 4.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิด ขนาดเลก็ท่ีสุด


ภาพผนวกที่ 6 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 5.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.00 m สูง 1.50 m ท่ีมีขนาดใกลเ้คียงกบัช่องเปิดเกิด ปัญหารอยร้าว

ภาพผนวกที่ 7 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 5.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิด ขนาดเลก็ท่ีสุด

ภาพผนวกที่ 8 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 5.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.50 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิด ขนาดใหญ่ท่ีสุด


ภาพผนวกที่ 10 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 6.00 m จุดรองรับตรงฐานเป็นแบบ

Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.50 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีขนาด ช่องเปิดท่ีใหญ่ท่ีสุด


Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.00 m สูง 1.50 m ท่ีมีขนาดใกลเ้คียงกบัช่องเปิดเกิด ปัญหารอยร้าว


Pinned Support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m ซ่ึงเป็นตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิด ขนาดเลก็ท่ีสุด

ภาพผนวกที่ 13 ผลการวิเคราะห์ผนงัคอนกรีตขนาดสูง 3.20 m กวา้ง 4.00 m จุดรองรับตรงฐานเฉพาะ

มุมซา้ยและมุมขวาเป็น Pinned support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 1.00 m สูง 1.00 m ซ่ึงเป็น ตวัอยา่งทดสอบท่ีเกิดค่าหน่วยแรงสูงสุด


มุมซา้ยและมุมขวาเป็น Pinned support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.50 m สูง 2.50 m ซ่ึงเป็น ตวัอยา่งทดสอบท่ีมีช่องเปิดขนาดใหญ่ท่ีสุด


มุมซา้ยและมุมขวาเป็น Pinned support ช่องเปิดขนาดกวา้ง 2.00 m สูง 1.50 m ท่ีมีขนาด ใกลเ้คียงกบัช่องเปิดเกิดปัญหารอยร้าว



final thermal stress analysis report dr. songpol ku

Documents