อิทธิพลของขนาดมิติและความชะลูดของอาคารที่มีต่อแรงภายในของโครงสร้างอาคาร คอนกรีตเสริมเหล็กภายใต้แรงลม

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาผลกระทบของขนาดมิติและความชะลูดของอาคารที่มีต่อการรับแรงกระทำด้านข้างจากแรงลม รวมถึงโมเมนต์ดัด แรงเฉือน และการโก่งตัว ของโครงสร้างอาคาร โครงสร้างอาคารที่ทำการศึกษาเป็นระบบโครงข้อแข็งร่วมกับกำแพงรับแรงเฉือน โดยกำหนดรูปทรงของผังโครงสร้างอาคารเป็นแบบสมมาตรทั้งสองแกนหลัก อาคารที่ทำการศึกษามีอัตราส่วนด้านกว้างต่อด้านยาวเท่ากับ 1:1 1:2 และ 1:3 และอาคารมีความสูงเท่ากับ 15 27 39 และ 54 เมตร ตามลำดับ ผลการศึกษาพบว่า แรงดันลมที่กระทำกับโครงสร้างอาคารจะแปรผันเพิ่มขึ้นตามความสูงที่เพิ่มขึ้นของอาคารและสภาพภูมิประเทศที่อาคารตั้งอยู่ สำหรับสภาพภูมิประเทศแบบชานเมือง แรงดันลมที่ได้จาก มยผ.1311-50 ที่ระดับความสูง 15 จะให้ค่ามากกว่าที่ได้รับจากกฎกระทรวงฉบับที่ 6 (พ.ศ. 2527) และร่างกฎกระทรวง (พ.ศ. 2565) แต่เมื่อระดับความสูงของอาคารมากขึ้นเป็น 27-54 เมตร แรงดันลมที่ได้จาก มยผ.1311-50 ที่ระดับความสูง 15 เมตร จะให้ค่าน้อยกว่าที่ได้รับจากกฎกระทรวงทั้งสองค่อนข้างมาก ถ้าหากพิจารณาแรงภายในที่เกิดขึ้นที่ฐานของโครงสร้างจะพบว่า สำหรับอาคารที่มีความสูง 15 เมตร โมเมนต์ดัดที่ฐานของผนังรับน้ำหนักที่ได้จาก มยผ.1311-50 จะให้ค่ามากกว่าเล็กน้อยเท่ากับ 1.045 และ 1.12 เท่า ตามลำดับ เมื่อเทียบกับค่าที่ได้รับจากกฎกระทรวงฉบับที่ 6 (พ.ศ. 2527) และร่างกฎกระทรวง (พ.ศ.2565) อย่างไรก็ตาม เมื่ออาคารมีความสูงมากขึ้น ค่าโมเมนต์ดัดที่ฐานของผนังที่ได้จาก มยผ.1311-50 จะมีค่าน้อยลงเมื่อเปรียบเทียบกับค่าที่ได้รับจากกฎกระทรวงทั้งสอง นอกจากนี้ หากทำการเปรียบเทียบอาคารที่มีความชะลูด (H/W) แตกต่างกัน พบว่า อาคารที่มี H/W ที่มากขึ้นจะให้ค่าโมเมนต์ดัดและแรงเฉือนที่ฐานของผนังรับน้ำหนักมากขึ้นเป็นไปตามที่คาดไว้ โดยสัดส่วนการเพิ่มขึ้นของแรงภายในของผนังรับน้ำหนักที่ได้จากแต่ละมาตรฐานและกฎกระทรวงมีค่าใกล้เคียงกัน