การพัฒนาผนังสลายพลังงานแบบวิสโคอิลาสติก

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการศึกษาผลการตอบสนองของอาคารต่อคลื่นแผ่นดินไหวหลังจากการติดตั้งผนังสลายพลังงานแบบวิสโคอิลาสติค   (viscoelastic wall dampers) ประกอบกับการศึกษาคุณสมบัติของยางมะตอยและ PIB (Polyisobutene) ที่ถูกเลือกใช้มาเป็นวัสดุวิสโคอิลาสติคที่ใช้ใน ผนังสลายพลังงานแบบวิสโคอิลาสติค แม้ว่าในปัจจุบันอุปกรณ์สลายพลังงานสามารถสลายพลังงานจากแผ่นดินไหวและลดผลการตอบสนองของตัวอาคารได้เป็นอย่างดี แต่ในขณะเดียวกันวัสดุวิสโคอิลาสติคที่มีวางขายในตลาดนั้นก็มีราคาที่สูง อีกทั้งยังมีลักษณะที่ใหญ่และไม่สวยงาม และมีราคาค่าติดตั้งและมีค่าบำรุงรักษาที่สูง ในงานวิจัยนี้จึงพิจารณาถึงความเป็นไปได้ในการพัฒนาผนังสลายพลังงานแบบวิสโคอิลาสติค ด้วยวัสดุที่มีราคาที่ไม่สูง และไม่กระทบต่อความสวยงามของอาคารเดิม โดยจะทำการพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของผนังสลายพลังงานจากการทดสอบชิ้นงานตัวอย่างในห้องปฎิบัติการ แล้วจึงนำไปประยุกต์ใช้ในการต้านทานแผ่นดินไหวกรณีของอาคารสูงที่ติดตั้งอุปกรณ์สลายพลังงานด้วยการวิเคราะห์แบบประวัติเวลาไม่เชิงเส้นด้วยโปรแกรม ETABS โดยกรณีศึกษาเลือกพิจารณาอาคารที่พักอาศัย 40 ชั้นความสูง 122.15 เมตรที่มีความกว้าง 37.25 เมตร และความยาว 78.4 เมตรตามลำดับ เพื่อทำการเปรียบเทียบพฤติกรรมกับอาคารเดิมและยืนยันถึงประสิทธิภาพในการเพิ่มความต้านทานแผ่นดินไหวและความคุ้มค่าเชิงตัวเงิน