การปรับปรุงฐานข้อมูลค่าคาบธรรมชาติของอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กในประเทศไทย

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงฐานข้อมูลค่าคาบธรรมชาติของอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กในประเทศไทย โดยเน้นศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างค่าคาบธรรมชาติของโหมดการสั่นไหวพื้นฐานและโหมดที่สูงขึ้นกับความสูงของอาคารที่แตกต่างกัน ศึกษาอาคารในกรุงเทพมหานคร ปริมณฑล จังหวัดเชียงใหม่ และเชียงราย พร้อมวิเคราะห์ด้วยเทคนิค Stochastic Subspace Identification เพื่อระบุค่าคาบธรรมชาติในหลายโหมด รวมถึงโหมดการบิด (torsional mode) ซึ่งมีประเด็นหลักที่ปรับปรุงคือ (1) การเพิ่มจำนวนของผลค่าคาบธรรมชาติ โดยเฉพาะกับกลุ่มอาคารที่สูงไม่เกิน 5 ชั้น (2) การใช้เทคนิคการวิเคราะห์คุณสมบัติเชิงพลศาสตร์ขั้นสูง โดยวิธี Stochastic Subspace Identification (SSI) ซึ่งเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพและแม่นยำสูง ทำให้ได้ค่าคาบธรรมชาติสำหรับโหมดลำดับที่สูงขึ้นด้วย และ (3) การวิเคราะห์หาค่าคาบธรรมชาติของการสั่นในโหมดบิดตัวของอาคาร 

ผลการศึกษาแสดงอยู่ในรูปความสัมพันธ์ของค่าคาบกับคุณสมบัติทางกายภาพของอาคารและเปรียบเทียบกับผลการศึกษาที่ดำเนินการในอดีต ผลการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่า ค่าคาบธรรมชาติมีความสัมพันธ์เชิงกำลังกับความสูงอาคาร โดยโหมดพื้นฐานมีค่าสหสัมพันธ์ที่สูงที่สุด ,R² เท่ากับ 0.9162 และสามารถเสนอสมการใหม่สำหรับการประเมินค่าคาบธรรมชาติในโหมดต่าง ๆ ได้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ การเพิ่มข้อมูลจากอาคารเตี้ยยังช่วยให้ฐานข้อมูลมีความหลากหลายมากขึ้น และสะท้อนพฤติกรรมเชิงพลศาสตร์ของอาคารได้ดียิ่งขึ้น บทความนี้จึงสามารถปิดช่องว่างจากงานวิจัยเดิม และเป็นประโยชน์ต่อการปรับปรุงมาตรฐานการออกแบบในอนาคต