ข้อแนะนำเบื้องต้นสำหรับการออกแบบอาคารต้านแผ่นดินไหว

ผู้เขียน หัวข้อ: ข้อแนะนำเบื้องต้นสำหรับการออกแบบอาคารต้านแผ่นดินไหว  (อ่าน 5 ครั้ง)

0 สมาชิก และ 1 บุคคลทั่วไป กำลังดูหัวข้อนี้

กันยายน 02, 2017, 02:55:02 PM
  • Newbie
  • *
  • กระทู้: 19
  • เพศ: ชาย
    • ดูรายละเอียด

การออกแบบ ออกแบบอาคาร ต้านแผ่นดินไหว เป็นสิ่งที่ จะต้องอาศัย วิศวกร นักปราชญ์ กระทำการ คำนวณ ออกแบบ ในที่นี้ จะให้ ความรู้ กว้างๆสำหรับ ผู้สนใจ ทั่วๆไป

จากการ สำรวจ ออกแบบอาคาร จากเรื่อง แผ่นดินไหว ต่างๆกว่า 12 เรื่อง ทั่วทั้งโลก ตรงเวลา 30 ปี (1963-1993) Fintel (1993) กล่าวว่า ไม่เคย พบออกแบบอาคาร ที่ใช้ระบบ ฝาผนังแรงเฉือน (shear wall system) ต้าน แรงข้างๆ (แผ่นดินไหว/ ลม) พังทลาย แม้แต่ออกแบบอาคารเดียว หากแม้ จะกำเนิด ความทรุดโทรม มากมายบ้างน้อยบ้างสุดแท้แต่ กรณี ในช่วงเวลาที่ ออกแบบอาคาร ที่ไม่ได้ ใช้ระบบ ผนังแรงเชือด พังทลาย มากไม่น้อยเลยทีเดียว ดังมองเห็นได้ จาก แบบอย่าง แผ่นดินไหว ในมานากัว (1972, M = 6.+), ชิลี (1960, 1985 M = 7.8) กรุงเม็กซิโก (1985, M = 8.1) ฯลฯ เป็นที่ น่าสังเกต ว่าหากแม้ ความร้ายแรง ของ แผ่นดินไหว ใน ประเทศชิลี เมื่อ ค.ศ. 1985 จะรุนแรง ในระดับ ใกล้เคียงกับ ที่ กรุงประเทศเม็กซิโก ในปี เดียวกัน แต่ ความเสียหาย ระดับ พังทลาย ก็เกิดขึ้น น้อยกว่ากันมาก จน ทำให้ เรื่อง ครั้งนั้น ได้รับ การสนใจ จาก วิศวกร น้อยมาก ต้นสายปลายเหตุสำคัญ อันหนึ่งหมายถึงการใช้ ระบบ ฝาผนังแรงเฉือนคอนกรีต อย่างมากมาย ในชิลี สำหรับการ ควบคุม การโยกตัว ของ ออกแบบอาคาร (drift control) นอกจากนี้ การเสริมเหล็ก ผนังคอนกรีต โดยธรรมดาในประเทศชิลี ขณะนั้น เป็นไป ตาม มาตรฐาน ทั่วไป ของ มาตรฐาน คอนกรีตเสริมเหล็ก แค่นั้น มิได้ ปฏิบัติ ตาม มาตรฐาน การให้รายละเอียด ประเภท เหนียว (ductile detailing) สำหรับต้าน แผ่นดินไหว รุนแรง ใน สหรัฐอเมริกาด้วยซ้ำไป (Wallace & Moehle 1993) ความประพฤติปฏิบัติ ที่ดี เป็นพิเศษ ของออกแบบอาคาร ที่ใช้ ระบบ ฝาผนังแรงเชือด ในประเทศชิลี เป็น สิ่งพิสูจน์ อย่างดี ถึง สมรรถนะ ของ ระบบ ฝาผนังแรงเฉือน สำหรับในการคุ้มครองป้องกัน ชีวิต และ ทรัพย์สินในออกแบบอาคาร ก็เลยเหมาะสม ใช้เป็นอย่างมาก ในการวางแบบ ออกแบบอาคาร


บทเรียน สำคัญ อีกประการ หนึ่ง จากแผ่นดินไหว ต่างชาติเป็น ออกแบบอาคารที่มีรูป แบบและก็ระบบ ส่วนประกอบไม่ดี จะเสียหาย ได้มากกว่าออกแบบอาคาร ที่มีระบบ ส่วนประกอบ ถูกต้อง ตามหลักทฤษฎี ออกแบบ ออกแบบอาคาร ต้านแผ่นดินไหว ตัวอย่าง ระบบองค์ประกอบ ที่เสียหาย จาก แผ่นดินไหว ได้ง่าย เช่น ออกแบบอาคาร ที่มีลักษณะ ไม่สม่ำเสมอ (irregularity) ในแปลน (ดังเช่นว่า รูปตัว L ตัว T ออกแบบอาคาร ที่มีส่วน ที่แข็ง อย่างเช่น ปล่องลิฟต์ วางเยื้องศูนย์ มากมาย เป็นต้น) ออกแบบอาคาร ที่มีเสาเล็ก เหลือเกิน หรือเสาจำพวก เสาสั้น หรือ ออกแบบอาคาร ที่มี การเปลี่ยนแปลง มากใน ราบตรง เช่น มีชั้นที่อ่อนมากเมื่อเทียบกับ ชั้นต่อไป ฯลฯ ออกแบบอาคาร ที่มีลักษณะ ไม่ดี ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว เสียหาย ได้ ในแผ่นดินไหว ไม่รุนแรง มากเท่าไรนัก ตามเดิม เกิดขึ้น แล้ว ในแผ่นดินไหว อำเภอพาน จังหวัดเชียงราย เมื่อ พุทธศักราช 2537 ซึ่งมี ขนาดเพียงแต่ 5.1 หน่วยริคเตอร์ รูปที่ 1 แสดง ตัวอย่าง ความย่ำแย่ ที่เกิดขึ้น

ยึดรั้งส่วนประกอบให้แข็งแรง



เสากับฐานราก
คานกับเสา
พื้นกับคาน
หลังคากับแป, แปกับจันทัน ฯลฯ

กระเบื้องลอยละลิ่วหลุด เมื่อเกิดพายุแรง (ขอยึดไม่อยู่) แป / จันทัน ยึด ไม่ แข็งแรง เพียงพอ บางทีอาจ เสียหาย จากลมพายุ

เมื่อ เกิดพายุ แรง หรือ แผ่นดินไหว ชิ้นส่วน ที่ ได้ ยึดรั้ง กันไว้ ให้ดี จะ สั่นไหว แยกตัว หลุด ออก จากกัน ได้ จำเป็นต้อง ยึดรั้ง ชิ้นส่วน ต่างๆเข้า ด้วยกัน ให้มั่นคง

ชิ้นส่วนต่างๆจำเป็นต้องได้รับ การยึด (anchor) เข้าด้วยกัน ให้แข็งแรง ดังเช่นว่า เสากับเสา คานกับเสา พื้นกับคาน แปกับจันทัน ฝาผนังกระจกกับ โครงที่รองรับ ฯลฯโดยจำเป็นต้องให้ ข้อต่อแข็งแรง สามารถ ถ่ายแรง จากส่วนประกอบหนึ่ง ไปยัง อีกส่วนหนึ่งขององค์ประกอบ ได้ ดังนี้ เพื่อ ไม่ให้ส่วนประกอบ แยกหลุดจากกัน จากการสั่นไหว ออกแบบอาคารไม้ หรือ เหล็กควรจะมี การยึดโยง (bracing) ด้วยองค์ประกอบ เฉียง ไม่ให้โย้มาก เวลาสั่นไหว

เสาแข็งแรง



เสาโตพอ
เสริมเหล็กปลอกให้เพียงพอแล้วก็ตามมาตรฐาน
เสา เล็กเกินความจำเป็น ที่ หักพังทลาย ใน ลมพายุเกย์


เสา เป็นส่วนสำคัญ ของออกแบบอาคาร เพราะว่า แบกรับ น้ำหนัก พื้น ส่ง ต่อไป ฐานราก ที่ผ่านมา เมื่อ กำเนิดพายุ หรือ แผ่นดินไหว มัก จะเกิด ความเสื่อมโทรมเหตุเพราะ เสา มีขนาด เล็ก เกินไป รวมทั้ง ถ้าหาก เสา หักแล้ว ออกแบบอาคาร ก็พังหมดเสา คอนกรีต เสริมเหล็ก จำต้อง มี เหล็กปลอก รัด ให้พอเพียง จึง จะทน การสั่นไหว ได้

ยึดโยงออกแบบอาคารกันโย้

องค์ประกอบยึดโยงเฉียงหรือฝาผนังแน่นหนา

การโย้ ของออกแบบอาคารไม้ ที่ ไม่มี การยึด โยงเฉียง


การยึดโยงทแยงกันโย้

ออกแบบอาคารไม้ ที่ ไม่มี การยึดโยง เมื่อ ถูกลมพายุ หรือ แผ่นดินไหวรุนแรง จะ พังทลาย ได้ง่าย ซึ่ง พบ ค่อนข้างหลายครั้ง ควรจะยึด ด้วย ชิ้นส่วน ทแยง หรือ ฝาผนัง ที่ แน่นหนา

ข้อต่อแข็งแรง

ข้อต่อ ระหว่าง ชิ้นส่วน มัก เสียหาย ง่าย เมื่อ เกิด พายุ หรือ แผ่นดินไหว รุนแรง


ข้อต่อ เสาไม้ / เสาปูน ลักษณะนี้ จะทน ลมพายุ หรือ แผ่นดินไหวรุนแรง มิได้



วางแบบ / ก่อสร้าง / ควบคุมงานตามมาตรฐาน



สำหรับออกแบบอาคารควบคุมควรจะมีวิศวกรปฏิบัติการ
การก่อสร้าง จำเป็นต้องดำเนินการ ตามหลักวิชาการ ที่ถูกต้อง และ ได้คุณภาพ ยกตัวอย่างเช่น การผสมคอนกรีต จำต้องใช้วัสดุ ที่สะอาด หนักแน่น ไม่ใช้น้ำผสมมาก ซึ่งจะทำให้ กำลังคอนกรีตเสีย ไม่ใช้น้ำกร่อย ผสมปูน ฯลฯ ถ้าใช้ส่วนประกอบเหล็ก จำต้องใช้ช่างอ๊อก ที่มีคุณภาพ ผ่านการตรวจสอบ ไม่เช่นนั้นแล้ว จะได้รอยต่อ องค์ประกอบ ที่ไม่แข็งแรง แล้วก็/ หรือเปล่ามีความเหนียว ในเวลาที่ออกแบบอาคาร โยกไปมา จากแผ่นดินไหว ข้อต่อ บางทีอาจย่อยยับได้ แม้ว่า จะเป็น องค์ประกอบเสริมเหล็ก ก็ตาม

ที่มา : http://999starthai.com/th/home-2/

Tags : ออกแบบอาคาร