การวิเคราะห์อุณหภูมิของหน้าตัดคอนกรีตเสริมเหล็กที่สัมผัสกับไฟ

การวิเคราะห์อุณหภูมิ, อัตราการทนไฟ, คอนกรีตเสริมเหล็ก, ไฟไหม้

  • ณัฐนุช พูนปาน สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
  • ปาณัสม์ อุปละ สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
  • สพลเชษฐ์ อัตตะการอังกูร สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
  • ชนะชัย ทองโฉม ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาธรรมศาสตร์ https://orcid.org/0000-0001-8696-8992

บทคัดย่อ

บทความนี้ได้เสนอการวิเคราะห์อุณหภูมิในสภาวะชั่วครู่แบบไร้เชิงเส้น 2 มิติเพื่อศึกษาการกระจายอุณหภูมิของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก การศึกษาเป็นการสร้างแบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์โดยใช้โปรแกรม ANSYS ในแบบจำลองใช้คุณสมบัติเชิงความร้อน ประกอบด้วย สภาพการนำความร้อน ความร้อนจำเพาะ และความหนาแน่น อ้างอิงจากมาตรฐาน EN-1992-1-2 งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาอัตราการทนไฟของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่สัมผัสความร้อนตามมาตรฐาน ISO 834 ภายใต้เกณฑ์อุณหภูมิวิกฤติที่ตำแหน่งเหล็กเสริมเป็นเกณฑ์ โครงสร้างที่ศึกษาประกอบด้วย โครงสร้างคาน พื้น และเสา โดยใช้ระยะหุ้มเหล็กตามตามกฎกระทรวงฉบับที่ 60 พ.ศ. 2549 เพื่อตรวจสอบความเหมาะสมระยะหุ้มคอนกรีตต่ออัตราการทนไฟที่กฎกระทรวงกำหนด จากผลการศึกษาพบว่าแบบจำลองมีผลการกระจายตัวของอุณหภูมิที่สอดคล้องกับผลการทดสอบในอดีต และระยะหุ้มคอนกรีตตามกฎกระทรวงให้ค่าอัตราการทนไฟที่สอดคล้องตามที่กฎกระทรวงกำหนด

จำนวนการดาวน์โหลด

ยังไม่มีข้อมูลการดาวน์โหลด

ประวัติผู้แต่ง

ณัฐนุช พูนปาน, สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

ปาณัสม์ อุปละ, สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

สพลเชษฐ์ อัตตะการอังกูร, สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและการบริหารการก่อสร้าง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

ชนะชัย ทองโฉม, ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาธรรมศาสตร์

ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาธรรมศาสตร์

รายการอ้างอิง

[1] ISO 834-1, (1999). Fire Resistance Tests—Elements of Building Construction. Part 1: General Requirement, International Standards Organization, Geneva, Switzerland.
[2] Eurocode 2, (2004). EN 1992-1-2: Design of Concrete Structures, Part 1-2: General Rules—Structural Fire Design. European Committee for Standardization, Brussels, Belgium.
[3] กฎกระทรวงฉบับที่ 60. (2549) ออกตามความในพระราชบัญญัติควบคุมอาคาร พ.ศ. 2522.
[4] ธัญวัฒน์ โพธิศิริ (2558). การออกแบบโครงสร้างเพื่อความปลอดภัยด้านอัคคีภัย. สำนักพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. 401 หน้า.
[5] ASTM E119-08a, (2008). Standard Test Methods for Fire Tests of Building Construction and Materials, ASTM International, West Conshohocken, PA, 31 pp
[6] Kreith, F., Manglik, R.M. and Bohn M.S., (2011). Principles of Heat Transfer. Cengage Learning, Colorado, USA.
[7] ANSYS Inc, (2011) ANSYS: A Finite Element Computer software and User Manualfor Nonlinear Structural Analysis. Canonsburg, Pennsylvania.
[8] Lie, T. T. and Irwin, R. J. (1993). Method to calculate the fire resistance of reinforced concrete columns with rectangular cross section. ACI Structural Journal, 90(1), pp. 52-60.
[9] Wade, C. A. (1993). Summary report on a finite element program for modeling the thermal response of building components exposed to fire. Building Research Association of New Zealand., BRANZ Study Report No. 51, Judgeford, New Zealand.
[10] Gao, W. Y., Dai, J. G., Teng, J. G., and Chen, G. M. (2013). Finite element modeling of reinforced concrete beams exposed to fire. Engineering Structures, 52, pp. 488-501.
[11] Emberley, R. L. (2013). A study into the behavior of reinforced-concrete columns under fire exposures using spreadsheet-based numerical model. M.S. Thesis, Worcester Polytechnic Institute, Worcester.
[12] BS 476-20, (1987) Fire Tests on Building Materials and Structures – Part 20: Method for Determination of the Fire Resistance of Elements of Construction (General Principles). British Standards Institute, London, UK.
[13] Thongchom, C. Lenwari, A. and Aboutaha, R. (2019). Effect of Sustained Service Loading on Post-Fire Flexural Response of Reinforced Concrete T-Beams. ACI Structural Journal, 116(3), pp. 243-254.
เผยแพร่แล้ว
2020-07-09