งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

5. ส่วนโครงสร้าง คาน-เสา. ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงอัดร่วมกัน จันทันของโครงหลังคาที่วางแปไม่ตรง Joint.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "5. ส่วนโครงสร้าง คาน-เสา. ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงอัดร่วมกัน จันทันของโครงหลังคาที่วางแปไม่ตรง Joint."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 5. ส่วนโครงสร้าง คาน-เสา

2 ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงอัดร่วมกัน จันทันของโครงหลังคาที่วางแปไม่ตรง Joint

3 ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงดึงร่วมกัน ขื่อของโครงหลังคาที่มีน้ำหนักแขวนอยู่ด้วย

4 ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงอัดร่วมกัน เสาที่ต้องรับ น้ำหนักเยื้องศูนย์ เสาที่ต้องรับ แรงกระทำทางข้าง Water Wind

5 ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงอัดร่วมกัน Wind เสาและคานในโครงเฟรมที่ต้องรับแรงลม

6 เราเรียกส่วนของโครงสร้างที่ต้องรับแรงดัดร่วมกับแรงใน แนวแกนว่า ส่วนของโครงสร้าง คาน-เสา (Beam-Column) ความเค้นที่เกิดขึ้น จะเป็นความเค้นร่วม (Combine Stress) ระหว่าง ความเค้นตามแกน (Axial stress) กับ ความเค้นดัด (Flexural stress) และในกรณีที่มีโมเมนต์ดัดกระทำทั้งสองแกน (M x และ M y ) จะรวมผลของโมเมนต์ทั้งสองแกนนั้นเป็น

7 ถ้าแรงตามแกนเป็นแรงดึง การคำนวณดังกล่าวข้างต้น มีความถูกต้องเพียงพอ แต่ถ้าแรงตามแกนเป็นแรงอัด การคำนวณดังกล่าวข้างต้นจะ เป็นเพียงค่าโดยประมาณเท่านั้น เพราะยังไม่ได้คิดผลของการ โก่งตัวด้านข้างที่เพิ่มขึ้นอันเนื่องมาจากแรงอัด (เรียกว่า P-  Effect) ซึ่งเป็นเหตุให้ส่วนของโครงสร้างต้องรับโมเมนต์ดัดมาก ขึ้นกว่าเดิม

8 P-  Effect สมมติว่าเริ่มต้นคานรับแรงกระทำด้านข้างเพียงอย่างเดียว Q BMD มีระยะแอ่นตัวสูงสุดเป็น มีโมเมนต์สูงสุดที่กึ่งกลางคานเป็น

9 ถ้ามีแรงกด P กระทำที่ปลายทั้งสองข้าง Q BMD มีระยะแอ่นตัวสูงสุดเพิ่มขึ้นอีกเป็น โมเมนต์สูงสุดที่กึ่งกลางคานจะเพิ่มขึ้นเป็น P P

10 Q BMD ซึ่งทำให้เกิดระยะแอ่นตัวสูงสุดเพิ่มขึ้นอีกเป็น P P ซึ่งโมเมนต์สูงสุดที่กึ่งกลางคานจะเพิ่มขึ้นเป็น ระยะโก่งตัวที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้เกิดโมเมนต์เพิ่มขึ้นอีก

11 Q BMD ซึ่งทำให้เกิดระยะแอ่นตัวสูงสุดเพิ่มขึ้นอีกเป็น P P ซึ่งโมเมนต์สูงสุดที่กึ่งกลางคานจะเพิ่มขึ้นเป็น ระยะโก่งตัวที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้เกิดโมเมนต์เพิ่มขึ้นอีก เป็นเช่นนี้เรื่อยๆ ไปจนโมเมนต์ และระยะแอ่นตัว มีค่าคงที่เป็น และ

12 จากการวิเคราะห์ทางอีลาสติก พบว่า BMD P Q P (หมายถึง Euler Load) และ

13 สิ่งที่เราสนใจคือ M max เพราะเป็นโมเมนต์ที่เกิดขึ้นจริง ในชิ้นส่วนคาน-เสา ซึ่งจะต้องนำมาพิจารณาในการออกแบบ แทนค่าและจัดรูปสมการได้เป็น เฉพาะกรณีนี้ สัมประสิทธิ์ C m ที่ใช้ในการออกแบบจะดูได้จาก ตาราง สำหรับ มาตรฐาน AISC/ASD และ ตาราง 5.3 สำหรับมาตรฐาน AISC/LRFD เรียก ว่าส่วนขยายโมเมนต์ (Moment Magnification Factor) ซึ่งจะมีค่าไม่น้อยกว่า 1.0 เสมอ

14 ข้อกำหนดสำหรับมาตรฐาน AISC/ASD โครงสร้างรับแรงดึงและแรงดัดร่วมกัน ให้ใช้สมการ Interaction ในที่นี้ (หมายเหตุ กรณีแรงดึงจะไม่มี P-  Effect)

15 โครงสร้างรับแรงอัดและแรงดัดร่วมกัน ให้ใช้สมการ Interaction 1. กรณีที่แรงอัดมีค่าน้อย (f a /F a <= 0.15) (หมายเหตุ เป็นสมการเดียวกับ โครงสร้างรับแรงดึงและแรงอัดร่วมกัน เพราะไม่ต้องคิดผลของ P-  Effect)

16 โครงสร้างรับแรงอัดและแรงดัดร่วมกัน 2. กรณีที่แรงอัดมีค่ามาก (f a /F a > 0.15) อาจมีผลของ P-  Effect ให้ตรวจสอบตามสมการ Interaction ทั้ง 2 สมการต่อไปนี้ และ ในที่นี้เป็นค่าของหน่วยแรงออยเลอร์ที่ หารด้วย F.S. (= 23/12) แล้ว สปส. C mx และ C my หาได้จากตารางที่

17

18

19 เทียบกับกรณี Beam ธรรมดา (ไม่ใช่ Beam Column) F b =0.6F y

20 P = = 94.5 t ปลายบน M = = t.m ปลายล่าง M = = t.m M1M1 M2M2

21

22

23

24 ส่วนโครงสร้างรับโมเมนต์ดัดสองทาง (Biaxial Bending) มาตรฐาน AISC/ASD ให้ตรวจสอบด้วยสมการ Interaction เช่นเดียวกัน แต่ไม่ต้องนำหน่วยแรงอัดมาคิด ซึ่งอาจหาค่า Elastic Section Modulus ที่ต้องการโดยประมาณ จากสมการ หมายเหตุ หมายความว่าเราสมมติให้ F bx = 0.6F y และ F by = 0.75F y ไปก่อน แล้วจึงตรวจสอบในภายหลัง นั่นคือ

25 รูปตัวอย่าง กรณีแรงกระทำผ่าน Shear Center ของหน้าตัด ซึ่งอาจใช้ F by = 0.75F y ได้

26 = ตัวอย่าง กรณีแรงกระทำไม่ผ่าน Shear Center ของหน้าตัด หน้าตัดจะต้องรับโมเมนต์บิด (Twisting Moment) ด้วย มาตรฐาน AISC/ASD จึงให้ลดกำลัง ต้านทานรอบแกนรองลงครึ่งหนึ่ง ได้เป็น F by = 0.75F y /2 หรือจะใช้ I y /2 แทน I y ในการหาหน่วยแรงดัดก็ได้

27

28

29 (OK)

30

31

32 จากรูปแปแต่ละตัว วางห่างกัน 2.5 เมตร (ในแนวราบ) วิธีทำ ด้วยวิธี AISC/ASD 1. หาน้ำหนักและโมเมนต์ดัดที่ประทำต่อแป DL+LL = 100 kg/m 2 น้ำหนักกระจายลงแป ในแนวดิ่ง w = 100x2.5 = 250 kg/m  แตกแรงเข้าแกนหลักแ ละแกนรองของแป w wxwx wywy

33 คำนวณโมเมนต์ดัดสูงสุดที่เกิดขึ้นในแกนหลักและแกนรอง แต่ละโครงห่างกัน 5.00 m มี sag rod ทุกๆ กึ่งกลางแป เลือกขนาดรูปตัด แรงกระทำไม่ผ่าน shear center สมมติว่า C n = 5 ลองเลือก W150x14 kg/m ซึ่งหน้าตัดเป็นแบบ compact

34 ในที่นี้ L b = 2.50 m เลือกใช้ C b = 1.0 และ L/r T =125 ตรวจสอบด้วยสมการ Interaction > 1.0 ไม่ผ่านต้องเพิ่มขนาดหน้าตัด หมายเหตุถ้าคิดด้วย วิธี LRFD จะผ่านพอดี

35 แผ่นเหล็กรองใต้เสาที่รับโมเมนต์ดัด ขนาด BxN (กว้าง B ยาวN) M อาจแปลงเป็น Pe ได้ ในที่นี้ e คือระยะเยื้องศูนย์ จากตำแหน่งกึ่งกลางเสา

36 (ก) เมื่อระยะเยื้องศูนย์ e < N/6 (หรือเมื่อโมเมนต์ดัดมีค่าน้อย) หน่วยแรงกดใต้แผ่นเหล็กจะเป็นหน่วยแรงอัดทั้งหมด และกระจาย เป็นรูปสี่เหลี่ยมคางหมู

37 (ข) เมื่อระยะเยื้องศูนย์ N/6 < e <= N/2 (หรือเมื่อโมเมนต์ดัดมีค่าปานกลาง) หน่วยแรงกดใต้แผ่นเหล็กจะมีขึ้นเพียงบางส่วนเท่านั้น และกระจายเป็นรูปสามเหลี่ยม

38 (ค) เมื่อระยะเยื้องศูนย์ e > N/2 (หรือเมื่อโมเมนต์ดัดมีค่ามาก) หน่วยแรงกดใต้แผ่นเหล็กจะมีขึ้นเพียงบางส่วนเท่านั้น และกระจายเป็นรูปสามเหลี่ยม เช่นเดียวกับกรณี (ข) แต่พบว่าแรงลัพธ์จากหน่วยแรงกดมีค่าน้อยกว่า แรงกระทำ P ทำให้ต้องใช้ anchor bolt ช่วยรับแรงดึงด้วย จะต้องคำนวณระยะฝังยึดของ anchor ตามมาตรฐาน ACI ด้วย

39

40


ดาวน์โหลด ppt 5. ส่วนโครงสร้าง คาน-เสา. ตัวอย่าง ชิ้นส่วนที่รับแรงดัดและแรงอัดร่วมกัน จันทันของโครงหลังคาที่วางแปไม่ตรง Joint.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google