สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
วันนี้เนื้อหาที่ผมตั้งใจที่จะนำมาแชร์กับเพื่อนๆ คือ การพิจารณาแรงสำหรับทำการออกแบบงานวิศวกรรมโครงสร้างอาคารสูง (HIGH-RISE หรือว่า TALL BUILDINGS) นะครับ
ในการที่เราจะทำการออกแบบอาคารสูงได้นั้น พื้นฐานหนึ่งที่เราต้องถือว่ามีความสำคัญมากประการหนึ่งที่ผู้ออกแบบจำเป็นที่จะต้องมีความรู้และความเข้าใจ คือ การวิเคราะห์แรงกระทำทางด้านข้าง (LATERAL LOAD) ที่กระทำกับตัวโครงสร้างอาคารนะครับ โดยที่จริงๆ แล้วแรงกระทำทางด้านข้างที่กระทำกับอาคารทั้งหมดนั้นล้วนแล้วแต่เกิดจากแรงพลศาสตร์ (DYNAMIC LOAD) เพราะหากพิจารณาแล้วจะพบว่าแรงกระทำทางด้านข้างทุกๆ ประเภทของแรงนั้นมีการเคลื่อนที่แทบทั้งสิ้น แต่ ด้วยลักษณะของแรงกระทำ ลักษณะของการเสียรูปของอาคาร รวมไปถึงคุณสมบัติบางประการของตัวอาคาร ในบางครั้งเพื่อความสะดวกในการวิเคราะห์โครงสร้างของวิศวกรผู้ออกแบบเราก็อาจที่จะพิจารณาให้บางกรณีของการออกแบบนั้นใช้วิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างโดยวิธีทางสถิตยศาสตร์ (STATIC METHOD) ได้นะครับ แต่ เนื่องด้วยเหตุผลบางประการตามที่ผมได้กล่าวถึงไปแล้วข้างต้น ในการวิเคราะห์โครงสร้างบางประเภทเราก็อาจจะมีความจำเป็นที่จะต้องอาศัยวิธีทางพลศาสตร์ (DYNAMIC METHOD) อย่างหลีกเลี่ยงไมได้นะครับ
โดยที่เราสามารถที่จะจำแนกประเภทของแรงกระทำทางด้านข้างออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ
(1) แรงกระทำจากลม (WIND LOAD)
ลักษณะของแรงกระทำเนื่องจากแรงลมนั้นมักจะมีรูปแบบที่แรงนั้นกระทำกับตัวโครงสร้างแบบไม่ต่อเนื่อง โดยการเสียรูปของโครงสร้างมักที่จะเกิดในลักษณะแบบทิศทางเดียว (ONE WAY MOVEMENT) ตลอดช่วงระยะเวลาที่เกิดแรงกระทำ ดังนั้นในการออกแบบเราอาจจะสามารถตั้งสมมติฐานว่าแรงกระทำนั้นเป็นแรงแบบสถิตย์ (STATIC LOAD) ได้นะครับ ดังนั้นเราอาจจะอาศัยวิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างเนื่องจากแรงกระทำในลักษณะนี้โดยวิธีทางสถิตยศาสตร์ได้นะครับ
(2) แรงกระทำจากแผ่นดินไหว (SEISMIC LOAD)
ลักษณะของแรงกระทำเนื่องจากแรงแผ่นดินไหวนั้นมักจะมีรูปแบบที่แรงนั้นกระทำกับตัวโครงสร้างแบบต่อเนื่อง โดยการเสียรูปของโครงสร้างมักที่จะเกิดในลักษณะแบบกลับไปกลับมา (CYCLIC MOVEMENT) ตลอดช่วงระยะเวลาที่เกิดแรงกระทำ ดังนั้นในการออกแบบเราอาจจะต้องตั้งสมมติฐานว่าแรงกระทำนั้นเป็นแรงแบบวัฎจักร (CYCLIC LOAD) นะครับ ดังนั้นหากว่าอาคารของเรานั้นมีคุณลักษณะต่างๆ ที่ไม่ถือว่าวิกฤตต่อแรงกระทำเนื่องจากแผ่นดินไหว ลักษณะรูปทรงของอาคารมีลักษณะทั่วๆ ไปที่ค่อนข้างจะปกติ เราอาจจะอาศัยวิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างเนื่องจากแรงกระทำในลักษณะนี้โดยวิธีทางสถิตยศาสตร์ได้นะครับ แต่ หากว่าอาคารของเรานั้นมีคุณลักษณะต่างๆ ที่ถือว่ามีความวิกฤตต่อแรงกระทำเนื่องจากแผ่นดินไหว ลักษณะรูปทรงของอาคารมีลักษณะที่ค่อนข้างไม่ปกติ เราก็อาจที่จะมีความจำเป็นที่จะต้องอาศัยวิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างเนื่องจากแรงกระทำในลักษณะนี้โดยวิธีทางพลศาสตร์แทนนะครับ
โดยในวันพรุ่งนี้ผมอยากที่จะขออนุญาตมาแชร์และเล่าถึงการวิเคราะห์แรงกระทำทางด้านข้างแก่โครงสร้างของอาคารอันเนื่องมาจากแรงลมให้แก่เพื่อนๆ ต่อก็แล้วกันนะครับ โดยหากมีเพื่อนๆ ท่านใดมีความสนใจก็สามารถที่จะติดตามอ่านกันได้นะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
