พฤติกรรมการรับแรง และแนวทางการคำนวณความสามารถในการรับแรงของแปเหล็กขึ้นรูปเย็น cold-formed purlin
Category Archives: Blog
ปัจจัยหลักสำหรับงานก่อสร้างสำหรับทุกคน ไม่ว่าจะเป็นฝั่ง Owner หรือ Contractor ก็ตาม ก็น่าจะเป็นต้นทุนนะครับ เพราะฉะนั้นในการออกแบบโครงสร้างอาคารโกดังหรือโรงงาน ที่ไม่ได้ใช้อยู่อาศัยและมีความสำคัญน้อยๆ ก็ควรที่จะออกแบบให้โครงสร้างมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะสามารถทำได้เพื่อลดต้นทุน และเพิ่มความสามารถในการแข่งขันสำหรับการประมูลงานด้วยครับ . ปัจจัยที่มีผลต่อการออกแบบอย่างที่ทราบกันดีก็จะมีเกณฑ์อยู่ 2 เกณฑ์ คือ (1.) ความแข็งแรง (strength) และ (2.) ความสามารถใช้งานได้ดี (Serviceability) ซึ่งถ้าอยากที่จะประหยัดให้ได้มากกว่าปกติแล้ว เราสามารถทำใช้เกณฑ์การออกแบบจาก MBMA2012 มาใช้ได้ เช่น Deflection limit โดยเกณฑ์การออกแบบเหล่านี้จะยอมให้ชิ้นส่วนของโครงสร้างแอ่นตัวได้มากกว่าปกติ เช่น L/120 ซึ่งคนที่ใช้งานอาจจะรู้สึกว่าโครงสร้างมันกระพือได้หรือตกท้องช้างเยอะ (อาจจะเสียวๆครับ) แต่ไม่ได้มีผลต่อความแข็งแรงแต่อย่างใด . เพราะฉะนั้นนอกจากศิลปะในการออกแบบแล้ว การเลือกใช้เกณฑ์ในการออกแบบก็เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่สามารถช่วยให้ประหยัดขึ้นได้ด้วยครับ หลังจากเกริ่นมาซะยืดยาวกก็ขอเข้าเรื่องขั้นตอนในการทำ Optimization ได้เลยนะครับ (สำหรับท่านที่มีวิธีอื่นๆในการทำ ก็สามารถเอามาแชร์กันได้นะครับ) . ซึ่งขั้นตอนในการทำก็จะเป็นดังนี้นะครับ 1. ขั้นตอนการสร้าง Model (Model Creation) จาก SAP2000 – สร้างโมเดลและทำ […]
ก่อนที่จะพูดถึงเรื่องการปรับลดน้ำหนักบรรทุกจรบนหลังคา ผมก็อยากจะขอพูดถึงชนิดของน้ำหนักบรรทุกจรก่อนนะครับ ซึ่งใน Metal Building Systems Manual 2012 (MBMA2012) ได้ให้คำจำกัดความที่แตกต่างกัน ซึ่งการนำไปใช้งานในการออกแบบโครงสร้างหลังคาก็แตกต่างกันด้วยครับ โดย Load ทั้ง 2 ชนิดที่ว่านั้น คือ . 1. น้ำหนักบรรทุกจร (Live Load) ซึ่งในที่นี้ คือ น้ำหนักที่เกิดขึ้นจากการใช้งานอาคาร หรือโครงสร้างอื่นๆ ที่ไม่รวมไปถึงน้ำหนักบรรทุกจากงานก่อสร้างและสิ่งแวดล้อม เช่น น้ำหนักบรรทุกจากลม น้ำหนักบรรทุกจากน้ำฝน น้ำหนักบรรทุกจากแผ่นดินไหว น้ำหนักบรรทุกจากน้ำท่วม หรือน้ำหนักบรรทุกคงที่ อ้างอิงบทบัญญัติอาคารนานาชาติ (International Building Code ปี 2012) 2. น้ำหนักบรรทุกจรบนหลังคา (Roof Live Load) คือ น้ำหนักบรรทุกบนหลังคาที่เกิดขึ้น (1) ระหว่างการการบำรุงรักษาโดยคนงาน อุปกรณ์ และวัสดุ (2) ระหว่างอายุการใช้งานของอาคารโดยวัตถุที่สามารถเคลื่อนที่ได้ เช่น กระถางต้นไม้ หรืออุปกรณ์ตกแต่งขนาดเล็กอื่นๆที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับลักษณะการใช้งานอาคาร […]
มาดู รูปแบบการวิบัติ ของ bolted connection หรือข้อต่อที่ต่อด้วย bolt กันนะครับ ว่าจะมี limit state พื้นฐานรูปแบบใดบ้าง โดยปกติ ที่เป็นไปได้คือ – การขาดของ bolt ด้วยแรงเฉือน สำหรับ shear connection หรือด้วยแรงดึง สำหรับ tension connection – การวิบัติด้วย bending ที่เหล็กฉาก สำหรับ tension connection เรียกว่า prying action – การวิบัติที่รูเจาะของ shear tab จากแรงกดของ bolt เพราะแผ่นรับแรงเฉือน บางเกินไป เรียกว่า bearing failure – การเฉือนขาดของแผ่น shear tab ที่หน้าตัดรวม (gross area) เรียกว่า gross […]
สวัสดีทุกท่านครับ วันนี้อยากจะมาแชร์ Calculation Sheet สำหรับเสารับแรงอัดอย่างเดียวที่เป็นหน้าตัดรูปตัว I นะครับ . ซึ่งการใช้งานก็ง่ายมากครับ สามารถอ่านได้จากคู่มือด้านในเลย ท่านใดที่สนใจจะรับ Calculation sheet ตัวนี้รบกวนเข้ามากรอกรายละเอียดตามลิงค์นี้ (https://goo.gl/forms/6hek9IW39MWOS0Xi1) นิดนึงนะครับ แล้วทางทีมงานจะส่ง email กลับไปให้ทุกท่านที่กรอกรายละเอียด . สำหรับท่านใดที่เคยกรอกแล้ว ไม่จำเป็นต้องกรอกซ้ำนะครับ ทางทีมงานจะส่งไปให้เช่นเดียวกัน แหล่งที่มา : AirPEB-iFactory
วิธีการออกแบบเสา Cold-Formed Section (CFS)ที่มีการยึดรั้งแบบ Intermediate Elastic Torsional Restraint . สำหรับการใช้ Cold-Formed Steel มาทำโครงสร้างโรงงานที่มีหน้าตาเป็นแบบโครงข้อแข็ง (Haunched Portal Frame) เริ่มจะได้รับความนิยมมากขึ้นครับ วันนี้เลยอยากจะนำเสนอวิธีการออกแบบซักหน่อยครับ . แต่ด้วยในปัจจุบันการทำโครงสร้างที่ใช้ Cold-Formed Steel ยังค่อนข้างใหม่ ทำให้ข้อมูลเกี่ยวกับประสิทธิภาพการใช้งาน แนวทางการออกแบบ หรือข้อแนะนำที่มียังน้อยอยู่ ทำให้การกำหนดค่า Effective length ของเสาสามารถทำได้ยาก เนื่องจากการทดสอบใน Journal นี้ เป็นโครงข้อแข็งที่มีการยึดรั้งเพื่อป้องกันการบิดระหว่างตัวเสาและจันทัน (ที่เรียกว่า Knee brace : ช่วยในการถ่าย Moment จากจันทันไปสู่เสา หน้าตาจะเป็นตามรูปที่ 1 ครับ ซึ่งจะทำให้เกิด Intermediate elastic torsional restraint กับเสาที่ไม่มีการทำค้ำยัน) ทำให้แทบจะไม่สามารถหาค่า Effective Length ของเสาได้เลย . […]
การออกแบบการเชื่อมเหล็ก และมาตรฐานการออกแบบ ตามมาตรฐาน ASD vs. LRFD สำหรับวิศวกรโยธาแล้ว สิ่งสำคัญในการออกแบบ คือ การพิจารณากำลังของการต่อโครงสร้าง ไม่ว่าจะเป็น งานเชื่อม หรือ งานขันด้วยน๊อตสกรู แต่ก่อนจะไปถึงการพิจารณา “กำลัง” หรือ capacity หรือ resistance ซึ่ง นำไปพิจารณาเทียบกับ load ซึ่งหาก resistance มากกว่า load ที่เราคาดการณ์ไว้ มันก็ไม่วิบัติ อันนี้ถูกใช่ไหมครับ ปัญหาคือ เรามีรูปแบบ ของการพิจารณา load vs. resistance อยู่สองรูปแบบ ที่นำมาซึ่งความสับสนเสมอ รูปแบบแรก เป็นรูปแบบ โบร่ำโบราณ ทาง วิศวกรโครงสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง งานโครงสร้างเหล็ก เราเรียกว่า allowable stress design หรือ ASD (ทางคอนกรีต เขาเรียกว่า working stress […]
ย้อนกลับไปในสมัยปริญญาตรี เราเรียน – วิธีการออกแบบในแง่ของ philosophy ของการคำนวณด้วย วิธี ASD และ LRFD – การออกแบบคาน (กรณีที่มีการยึดรั้งทางด้านข้างอย่างสมบูรณ์ เช่นการเอาพื้นมารั้งไม่ให้คานบิด) รับแรงดัด และรับแรงเฉือน รวมไปจนถึงการออกแบบคานคอมโพสิท ที่มีวัสดุอื่นมาประกอบด้วย (ใช้เยอะนะครับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งตอนเอาพื้นมายึดติดกับคาน) – การออกแบบเสา ทั้งพฤติกรรม elastic buckling และ inelastic buckling – การออกแบบการต่อโครงสร้าง (พื้นฐาน) ทั้งข้อต่อรับแรงเฉือน รับแรงดึง และ รับโมเมนต์ – ฯลฯ แต่ในระดับที่สูงกว่าปริญญาตรี เขาลงลึกกันเพิ่มเติมไปอีกนะครับ อย่างเช่นการออกแบบคาน จะมีการพิจารณาในกรณีที่ การยึดรั้งทางด้านข้างมีไม่เพียงพอ เช่น การเอาคานตัวริม มารับน้ำหนักจากบันไดเหล็ก (นึกภาพว่าคานมารับ point load จาก คานรับบันได หรือ อาจรับ tension member ที่ไปรับ […]
การออกแบบ end-plate moment connection ใน AISC2003 เรื่อง Extended End-Plate Moment Connections: Seismic and Wind Applications (Second Edition) ได้ระบุว่าใช้วิธี Yield Line Theory เป็นทฤษฏีอ้างอิงเพื่อการคำนวณหาความแข็งแรงของ column flange และ end plate ว่ามีกำลังรับน้ำหนักเพียงพอหรือไม่นะครับ . ซึ่งข้อกำหนดต่างๆจะถูกระบุไว้ 8 ข้อ เพื่อเป็นแนวทางในการปฏิบัติเพื่อการออกแบบดังในรูปที่ 1 ครับ . โดยสิ่งที่เราต้องทำการตรวจสอบ 4 อย่างหลักๆคือ 1. ค่าความต้านทานโมเมนต์ของ connection 2. ความแข็งแรงของ end plate 3. ความแข็งแรงของ bolt connection 4. ความแข็งแรงของ column flange . […]
หลายๆท่านน่าจะคุ้นเคยกันดีนะครับสำหรับการใช้งาน end plate connection (โดยเฉพาะท่านที่ก่อสร้างหรือออกแบบอาคารที่ทำเป็นโกดังหรือโรงงาน) วันนี้เลยอยากพูดถึงคอนเซปคร่าวๆของ connection ชนิดนี้หน่อยครับ . โดยทั่วไปแล้วรูปแบบของการต่อ End plate moment connection จะมี 1. การต่อแบบคานเข้าด้วยกัน (splice plate connection) 2. การต่อคานเข้ากับเสา (beam-to-column) ซึ่งจะแบ่งออกแบเป็น 2 ชนิดคือ 1. Flush end-plate connection ลักษณะการใช้งาน >> จะใช้กับโครง frame ที่รับแรงทางด้านข้างน้อยๆ (light lateral loadings) หรือใช้กับบริเวณที่เป็น inflection point ของโครงที่เป็นทรงจั่ว 2. extended end-plate connection ลักษณะการใช้งาน >> จะใช้ในการทำ connection แบบ beam-to-column โดยจะมีรูปร่างหน้าตาประมาณ 3 รูปแบบครับ […]