การวิเคราะห์โครงข้อแข็งคอนกรีตเสริมเหล็กแบบไร้เชิงเส้น ทางเรขาคณิต

Abstract

โครงสร้างที่มีความชะลูดมากจะมีพฤติกรรมไร้เชิงเส้นทางเรขาคณิตมาก นั่นคือการเสียรูปที่เกิดขึ้นจะทำให้แรงภายในชิ้นส่วนเพิ่มมากขึ้นจากผลของพีเดลต้า ซึ่งจะทำให้สัดส่วนความปลอดภัยลดลง นอกจากนี้กำลังรับแรงดึงที่ต่ำของคอนกรีตทำให้โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเกิดการแตกร้าวได้แม้ในขณะรับแรงใช้งาน ส่งผลให้สติฟเนสของชิ้นส่วนมีค่าลดลง ดังนั้นเพื่อที่จะสามารถวิเคราะห์พฤติกรรมของโครงสร้างได้อย่างถูกต้องแม่นยำ งานวิจัยนี้จึงเสนอการวิเคราะห์โครงข้อแข็งคอนกรีตเสริมเหล็กรับแรงกระทำแบบสถิต โดยคำนึงถึงผลของความไม่เชิงเส้นทางเรขาคณิตร่วมกับการพิจารณาการแตกร้าวเนื่องจากแรงดัดในชิ้นส่วน การคำนวณจะเพิ่มน้ำหนักที่กระทำขึ้นเรื่อยๆจนถึงจุดวิกฤติของโครงสร้าง จากการวิเคราะห์กรณีศึกษาตัวอย่างด้วยโปรแกรมที่พัฒนาขึ้นตามวิธีการที่นำเสนอพบว่า โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความชะลูดมากจะแสดงพฤติกรรมแบบไร้เชิงเส้นทางเรขาคณิตอย่างเด่นชัด โปรแกรมสามารถวิเคราะห์ทำนายพฤติกรรมได้ใกล้เคียงจนถึงจุดวิกฤติของโครงสร้าง และค่าน้ำหนักบรรทุกวิกฤติที่ได้มีค่าประมาณร้อยละ 91 เมื่อเปรียบเทียบกับผลการทดสอบในอดีต ส่วนโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความชะลูดน้อยจะแสดงพฤติกรรมแบบไร้เชิงเส้นทางวัสดุ โปรแกรมสามารถวิเคราะห์ทำนายพฤติกรรมได้ใกล้เคียงในช่วงแรกก่อนจะถึงจุดวิกฤติ และค่าน้ำหนักบรรทุกวิกฤติที่ได้มีค่าประมาณร้อยละ 78 เมื่อเปรียบเทียบกับผลการทดสอบในอดีต สรุปได้ว่าโปรแกรมที่พัฒนาขึ้นนี้สามารถใช้ในการคาดคะเนพฤติกรรมเบื้องต้นของโครงข้อแข็งคอนกรีตเสริมเหล็กได้ ซึ่งจะช่วยให้ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายแทนการทดสอบจริง