การวิเคราะห์เชิงเวลาของโครงสร้างคอนกรีตอัดแรง ด้วยวิธีการเปลี่ยนตำแหน่ง

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาวิธีการเชิงเส้นในการวิเคราะห์พฤติกรรมระยะยาวในช่วงใช้งานของโครงสร้างคอนกรีตอัดแรง แบบหน้าตัดไม่แตกร้าว (Un cracked section) ภายใต้ผลการคืบ (Creep) การหดตัว (Shrinkage) และ การลดเสื่อมของแรงอัด (Loss of prestress) โดยคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงลักษณะโครงสร้างตามขั้นตอนการก่อสร้าง การวิเคราะห์กระทำแบบเป็นขั้น ๆ ( Step-by- step) โดยใช้วิธีการสติฟเนสโดยตรง ( Direct stiffness method ) การวิเคราะห์ดามเวลากระทำโดยคิดปัญหาการคืบ และ การหดตัวของคอนกรีตที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาต่างๆ เป็นปัญหาความเครียดแรกเริ่ม และถือว่าการลดเสื่อมของแรงอัดเป็นค่าที่รู้ (หาโดยข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง ) แล้วอาศัยหลักการของโมดูลัสเทียบเท่าปรับแก้อายุ (Age-adjusted effective modulus) ซึ่งเสนอโดย Trost และ Bazant ความเครียดแรกเริ่มที่เกิดขึ้นจะถูกเปลี่ยนเป็นความเค้นแรกเริ่ม (Initial stress) หลังจากนั้นใช้วิธีการสติฟเนสโดยตรงสังเคราะห์สติฟเนสเมตริกซ์โดยใช้ค่าโมดูลัสเทียบเท่าปรับแก้อายุเป็นค่าโมดูลัส ในช่วงเวลาที่กำลังวิเคราะห์ การเปลี่ยนตำแหน่งและแรงภายในที่เวลาใดๆ ได้จากการรวมกันเชิงเส้น ( Superposition ) ของผลที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาก่อนๆทั้งหมด จากตัวอย่างการคำนวณแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความถูกต้องและความสามารถในการใช้วิเคราะห์ปัญหาต่าง ๆ ของวิธีการที่ใช้นี้