STUDY OF THE SEISMIC RESPONSE OF VERTICAL STEEL VESSELS
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การคำนวณแรงแผ่นดินไหวที่กระทำต่อโครงสร้างหอกลั่นเหล็กแนวตั้งสามารถคำนวณได้ 2 วิธี คือ วิธีแรงสถิตเทียบเท่าและวิธีเชิงพลศาสตร์ ผู้ออกแบบส่วนใหญ่นิยมใช้วิธีแรงสถิตเทียบเท่าเนื่องจากเป็นวิธีที่เข้าใจง่าย แต่สำหรับโครงสร้างหอกลั่นเหล็กแนวตั้งที่มีความไม่สม่ำเสมอของมวล การคำนวณด้วยวิธีแรงสถิตเทียบเท่าอาจไม่สอดคล้องกับพฤติกรรมตามความเป็นจริงของโครงสร้าง การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินผลตอบสนองของโครงสร้างหอกลั่นเหล็กแนวตั้งต่อแรงแผ่นดินไหว โดยเปรียบเทียบผลตอบสนองที่เกิดขึ้นในรูปของแรงเฉือนที่ฐานและโมเมนต์ที่ฐาน จากการคำนวณแรงแผ่นดินไหวระหว่างวิธีแรงสถิตเทียบเท่ากับวิธีเชิงพลศาสตร์แบบสเปกตรัมการตอบสนองแบบโหมด ด้วยแบบจำลองอย่างง่ายและไฟไนต์เอลิเมนต์แบบจำลอง 3 มิติ โดยโปรแกรม STAAD Pro และใช้ค่าความเร่งตอบสนองเชิงสเปกตรัมที่คาบการสั่นของโครงสร้างในกรณีต่างๆ จากพื้นที่ศึกษาแอ่งกรุงเทพ โซน 5 ตามมาตรฐานการออกแบบอาคารต้านทานการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว มยผ. 1302 ผลการศึกษาพบว่าการวิเคราะห์แรงแผ่นดินไหวด้วยแบบจำลองเกือบทุกแบบโดยวิธีเชิงพลศาสตร์ให้ค่าแรงเฉือนที่ฐานน้อยกว่าวิธีแรงสถิตเทียบเท่าที่ 25-36% สำหรับกรณี Empty และ 23-32% สำหรับกรณี Operation ยกเว้นการวิเคราะห์ด้วยแบบจำลองอย่างง่ายโดยการรวมมวลไว้จุดเดียว (Single Lump Mass) จะให้ค่าแรงเฉือนที่ฐานใกล้เคียงกันทั้งสองวิธี โดยวิธีเชิงพลศาสตร์ให้ค่ามากกว่าเพียง 2.7% และ 1.7% สำหรับกรณี Empty และ Operation ตามลำดับ
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของวารสารวิศวกรรมสารฉบับวิจัยและพัฒนา วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์
References
[2] Task Committee of the Energy Division of the ASCE. Guidelines for seismic evaluation and design of petrochemical facilities, 2nd ed. Virginia: The American Society of Civil Engineers, 1997.
[3] ASME Boiler and Pressure Vessel Committee on Materials. 2010 ASME boiler & pressure vessel code, section II, part D, New York: The American Society of Mechanical Engineers, 2010.
[4] Kusumavalee, A. and Phuvoravan, K. Case study on structural behavior of the transmission tower under earthquake in northern Thailand. In: 18th national convention on civil engineering (NCCE18), Chiang Mai, 8-10 May 2013.
[5] Dennis, R. Moss and Michael Basic. Pressure vessel design manual, 4th ed. Oxford: Elsevier Inc, 2013.
[6] FREESE, C.E. Vibration of vertical pressure vessels. Journal of Engineering for Industry, 1959, 81(1), pp. 77-86.
[7] Bazeos, N., Hatzigeorgiou, G.D., Hondros, I.D., Karamaneas, H., Karabalis, D.L. and Beskos, D.E. Static, seismic and stability analyses of a prototype wind turbine steel tower. Engineering Structures, 2002, 24, pp. 1015-1025.
[8] Pimanmas, A and Chaimahawan, P. Seismic design of reinforced concrete structure by dynamic method. Bangkok: Civil Engineering Consultant and Training Co., Ltd., 2012.
[9] Sinthaworn, S. Earthquake engineering (Basic), Chachoengsao, ITS Offset, 2015.