ผลกระทบของช่องเปิดต่อพฤติกรรมเชิงโครงสร้างของโครงต้านแรงดัดคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีผนังอิฐก่อ

  • จรัญ ศรีชัย ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา
  • สุทัศน์ ลีลาทวีวัฒน์ ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
คำสำคัญ: ผนังอิฐก่อ, ไฟไนต์เอลิเมนต์, ช่องเปิด, โครงต้านแรงดัด, สัมประสิทธิ์ตัวคูณลด

บทคัดย่อ

บทความวิจัยนี้นำเสนอผลการศึกษาพฤติกรรมของโครงต้านแรงดัดคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีผนังอิฐก่อโดยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ โดยพิจารณาผลกระทบของรูปแบบ ขนาด และตำแหน่งของช่องเปิด รวมไปถึงแรงเฉือนที่เกิดขึ้นในเสาของโครงต้านแรงดัด โดยใช้แบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์อย่างง่ายแบบ 2 มิติ ทำการวิเคราะห์โครงต้านแรงดัดที่มีผนังอิฐก่อที่มี 1 ชั้นและ 1 ช่วงเสา โดยการวิเคราะห์โครงสร้างแบบสถิตย์ไร้เชิงเส้นภายใต้แรงในแนวราบร่วมกับแรงคงที่ในแนวดิ่ง จากผลการศึกษาพบว่าอัตราการลดลงของกำลังต้านทานและสติฟเนสของผนังอิฐมีความสัมพันธ์กับรูปแบบ ขนาดและตำแหน่งของช่องเปิด เมื่อพื้นที่ช่องเปิดมีค่าประมาณร้อยละ 40-50 ของพื้นที่ผนัง ผนังจะส่งผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อพฤติกรรมโดยรวมของโครงสร้าง ในทางกลับกันผนังยังมีผลกระทบอย่างมีนัยต่อแรงเฉือนที่เกิดขึ้นในเสาของโครงต้านแรงดัด บนพื้นฐานของผลการวิเคราะห์บทความวิจัยนี้จึงเสนอสมการสำหรับประมาณค่ากำลังต้านทานและสติฟเนสที่ลดลงของผนังอิฐก่ออันเป็นผลมากจากช่องเปิด รวมถึงได้แนะนำวิธีการที่มีประสิทธิภาพสำหรับประเมินค่าแรงเฉือนที่เพิ่มขึ้นในเสาของโครงต้านแรงดัดซึ่งเป็นผลจากแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างผนังอิฐก่อและเสา

จำนวนการดาวน์โหลด

ยังไม่มีข้อมูลการดาวน์โหลด

รายการอ้างอิง

[1] Lukkunaprasit, P., Ruangrassamee, A., Boonyatee, T., Chintanapakdee, C., Jankaew, K., Thanasisathit, N. and Chandrangsu, T. (2016). Performance of Structures in the Mw 6.1 Mae Lao Earthquake in Thailand on May 5, 2014 and Implications for Future Construction. Journal of Earthquake Engineering, 20(2), pp. 219-242.
[2] Srechai, J. and Lukkunaprasit, P. (2013). An innovative scheme for retrofitting masonry-infilled non-ductile reinforced concrete frames. The IES Journal Part A: Civil & Structural Engineering, 6(4), pp. 277-289.
[3] Mondal, G. and Jain, S.K. (2008). Lateral stiffness of masonry infilled reinforced concrete (RC) frames with central opening. Earthq. Spectra, 24(3), pp. 701-723
[4] Asteris, PG., Giannopoulos, IP., Chrysostomou, CZ. (2012). Modeling of infilled frames with openings. Open Constr Build Technol J, 6(1-M6), pp. 81–91
[5] Al-Chaar, G., Lamb, GE., Issa, MA. (2003). Effect of openings on structural performance of unreinforced masonry infilled frames. ACI, 211: pp. 247–61
[6] Decanini, L.D., Liberatore, L. and Mollaioli, F. (2014). Strength and stiffness reduction factors for infilled frames with openings. Earthq. Eng. Eng. Vib. 13(3), pp. 437-454.
[7] DIANA FEA BV. (2019). DIANA Finite element analysis user manual. Delftechpark 19a, 2628 XJ, Delft, The Netherlands.
[8] Chen, X. and Liu, Y. (2015). Numerical study of in-plane behaviour and strength of concrete masonry infills with openings. Engineering Structures, 82, pp. 226-235.
[9] Durrani AJ., Luo YH. (1994). Seismic retrofit of flat-slab buildings with masonry infills. Proceedings of National Center for Earthquake Engineering. Technical report NCEER-94-0004, 1–8, 1994. National Center for Earthquake Engineering Research, San Francisco, California.
[10] New Zealand Society for Civil Engineering (2006). Assessment and improvement of the structural performance of buildings in earthquakes.
[11] Tasnimi AA, Mohebkhah A. (2011). Investigation on the behavior of brick-infilled steel frames with openings, experimental and analytical approaches. Eng Struct, 33(3), pp. 968–980.
[12] Mohammadi M, Nikfar F. (2013). Strength and stiffness of masonry infilled frames with central openings, based on experimental results. J Struct Eng., 139(6), pp. 974–84.
[13] Su, Q., Cai, G. and Cai, H. (2017). Seismic behaviour of full-scale hollow bricks-infilled RC frames under cyclic loads. Bull Earthquake Eng., 15, pp. 2981-3012.
[14] Lourenco, P.B., (1996). Computational strategies for masonry structures. Doctoral Dissertation, Universidade do Porto, Portugal.
[15] Wararuksajja, W., Srechai, J. and Leeletaviwat, S. (2018). Cyclic Testing of Intermediate RC Moment Frames with Concrete Block Walls. Proceedings of the 7th Asia Conference on Earthquake Engineering, 22-25 November 2018, Bangkok, Thailand. (Paper No. ACEE0170)
[16] Stavridis, A. (2009). Analytical and Experimental Study of Seismic Performance of Reinforced Concrete Frames infilled with Masonry Walls. Ph.D. Thesis, University of California, San Diego.
[17] CEB-FIP (2010), fib Model Code for Concrete Structures 2010, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, Germany.
[18] American Concrete Institute. (2014). Building code requirements for structural concrete (ACI 318-14) and commentary (ACI-318R-14). American Concrete Institute Committee 318, Farmington Hills, Michigan, United States
[19] มยผ. 1301/1302. (2561). มาตรฐานการออกแบบอาคารต้านทานการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว. กรมโยธาธิการและผังเมือง
[20] วรากร กาญจนภี (2559). สมบัติเชิงกลของผนังอิฐก่อและการประยุกต์ใช้ในการออกแบบโครงสร้างเพื่อต้านทานแผ่นดินไหว. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี.
เผยแพร่แล้ว
2020-07-09
How to Cite
[1]
ศรีชัยจ. และ ลีลาทวีวัฒน์ส. 2020. ผลกระทบของช่องเปิดต่อพฤติกรรมเชิงโครงสร้างของโครงต้านแรงดัดคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีผนังอิฐก่อ. การประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งที่ 25. 25, (ก.ค. 2020), STR39.

แนะนำบทความที่มีผู้เขียนคนเดียวกันกับบทความนี้