การเลือกตัวคูณลดกำลัง สำหรับการออกแบบโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
การเลือกตัวคูณลดกำลัง สำหรับการออกแบบโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กโดยอาศัยข้อมูล ทาง สถิติซึ่งเก็บจากอาคารบ้านพักอาศัยในเขต กรุงเทพฯและปริมณฑล
A Selection of Strength Reduction Factors for Reinforced Concrete Design base
on Statistical Data Collected from Residential Buildings in Bangkok Metro Area
บทคัดย่อ (Abstract)
มาตรฐานการออกแบบคอนกรีตเสริมเหล็กในอดีตนั้นเราได้อาศัยมาตรฐานจากต่างประเทศ
เช่นมาตรฐานจากประเทศสหรัฐอเมริกา คือวิธีหน่วยแรงใช้งาน โดยอาศัยหลักการจำกัดค่าหน่วย
แรงที่เกิดขึ้นจากน้ำหนักบรรทุกใช้งาน (Working load) ไม่ให้เกินกว่าค่าหน่วยแรงใช้งานที่ยอมให้
ซึ่งหน่วยแรงใช้งานที่ยอมให้นี้ได้จากการพิจารณาหน่วยแรงที่ทำให้วัสดุวิบัติ (ทั้งคอนกรีตและเหล็ก
เสริม) หารด้วยอัตราส่วนปลอดภัย (Factor of safety) การออกแบบวิธีนี้ ไม่สามารถทำนายถึง
ความสามารถในการรับนํ้าหนักสูงสุดหรือที่เรียกว่ากำลังประลัยของโครงสร้างได้ ดังนั้นวิธีหน่วย
แรงใช้งานจึงแค่เป็นแนวทางสำหรับออกแบบโครงสร้างให้ “ปลอดภัย” เท่านั้น ขณะเดียวกัน
Mattock และคณะ (1961) ได้เสนอทฤษฏีใหม่ในการออกแบบโครงสร้าง ซึ่งสามารถทำนาย
ความสามารถในการรับแรงของโครงสร้างสูงสุดหรือประลัยได้ อีกทั้งยังได้มีศาสตร์แขนงใหม่
เกิดขึ้นคือ ความเชื่อมั่นของซึ่งประเมินความเชื่อมั่นของโครงสร้าง จากข้อมูลทางสถิติ ของน้ำหนัก
บรรทุกที่เกิดขึ้นจริง ทำการศึกษาและเสนอค่าดัชนีความเชื่อมั่นของโครงสร้างสำหรับกรณีต่าง ๆ ซึ่ง
ต่อมา ได้ประยุกต์วิธีที่ Mattock และคณะเสนอ และใช้ดัชนีความเชื่อมั่น มาเป็นตัวกำหนด แฟกเตอร์
ของน้ำหนักบรรทุกและตัวคูณลดกำลัง และเรียกวิธีออกแบบนี้ว่าวิธีกำลังประลัย (Ultimate strength
design)
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเพื่อเลือกตัวคูณลดกำลังที่เหมาะสมสำหรับมาตรฐานการออกแบบ
คอนกรีตเสริมเหล็ก โดยอาศัยข้อมูลทางสถิติของคุณภาพวัสดุและการก่อสร้างในประเทศไทย เพื่อ
นำไปใช้สำหรับกรณี (1) คือกรณีการก่อสร้างที่มีการระบุมาตรฐานงานก่อสร้างและการควบคุม
คุณภาพวัสดุเป็นอย่างดีให้ใช้ค่าตัวคูณลดกำลังเหมือนในมาตรฐาน วสท 1008-38 (2) การก่อสร้างที่
ไม่มีการระบุมาตรฐานงานก่อสร้าง ซึ่งโครงสร้างเป็นบ้านพักอาศัยหรืออาคารขนาดเล็ก ซึ่งข้อมูลทาง
สถิติดังกล่าวได้แก่ แรงดึงที่จุดครากของเหล็กเส้น และกำลังอัดประลัยของคอนกรีตที่ใช้ขนาดของ
ชิ้นส่วนโครงสร้างจริงและตำแหน่งของเหล็กเสริม ข้อมูลเหล่านี้จะมีผลโดยตรงต่อความสามารถใน
การรับแรงของชิ้นส่วนโครงสร้าง
ไฟล์แนบ