การเปรียบเทียบผลลัพธ์แรงกระทำจากการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวด้วยวิธีแรงสถิตเทียบเท่าที่กำหนดไว้ในมาตรฐานรุ่นต่างๆ

บทคัดย่อ

กฎหมายหรือมาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์และออกแบบโครงสร้างเพื่อต้านทานแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวในประเทศไทยเริ่มขึ้นเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2540 โดยกฎกระทรวง ฉบับที่ 49 ออกตามความในพระราชบัญญัติควบคุมอาคาร พ.ศ. 2522 หลังจากนั้นได้มีการออกกฎกระทรวงฯ พ.ศ. 2550, มยผ. 1302-2552 มาตรฐานของกรมโยธาธิการและผังเมือง ปี พ.ศ. 2552, มยผ. 1301/1302-61 ปี พ.ศ. 2561 และ กฎกระทรวงฯ ปี พ.ศ. 2564 ตามลำดับ ในระดับสากลมีการอ้างถึง UBC1985 (พ.ศ. 2528), ASCE7-02 (พ.ศ. 2545), ASCE7-05 (พ.ศ. 2548), ASCE7-10 (พ.ศ. 2553), ASCE7-16 (พ.ศ. 2559) และล่าสุด ASCE7-22 (พ.ศ. 2565) บทความนี้เป็นผลการศึกษาเปรียบเทียบผลลัพธ์แรงกระทำที่คำนวณด้วยวิธีสถิตย์เทียบเท่าตามที่กำหนดหรือแนะนำไว้โดยมาตรฐานรุ่นต่างๆ เหล่านี้ การศึกษานี้ใช้อาคารรูปทรงสม่ำเสมอขนาดความกว้าง 14.4 เมตร ยาว 28.8 เมตร สูง 5 ชั้น เป็นตัวอย่าง โดยสมมุติให้อาคารนี้ตั้งอยู่ในจังหวัดเชียงรายและกรุงเทพมหานคร ผลการวิเคราะห์พบว่า กฎกระทรวงฯ ฉบับล่าสุด ปี พ.ศ. 2564 ให้ค่าแรงเฉือนทั้งหมดในแนวราบที่ระดับพื้นดิน มากกว่าค่าที่คำนวณได้โดยกฎกระทรวงฯ ปี พ.ศ. 2540 เกือบ 2 เท่า ในกรณีจังหวัดเชียงราย แต่กลับให้ค่าน้อยกว่า หากอาคารตั้งอยู่ในกรุงเทพมหานคร ในขณะที่มาตรฐาน ASCE7-16 คำนวณค่าแรงเฉือนทั้งหมดในแนวราบที่ระดับพื้นดินเพิ่มขึ้นจาก ASCE7-02 1.20 และ 1.39 เท่าในพื้นที่จังหวัดเชียงรายและกรุงเทพมหานคร ตามลำดับ หากมาตรฐานรุ่นใหม่มีความถูกต้องแม่นยำ เป็นไปได้ว่าอาคารที่มีอยู่เดิมอาจจะไม่แข็งแรงเพียงพอ และควรมีการประเมินความแข็งแรงของโครงสร้างเพื่อเสริมกำลังต้านทานแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวที่อาจเกิดขึ้นได้ในอนาคต