การวิเคราะห์โครงข้อแข็งเหล็กขึ้นรูปเย็นภายใต้แรงลม

ผู้แต่ง

  • Sitthichai Yoiposai นักศึกษา หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  • Tanyada Pannachet รองศาสตราจารย์ สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  • Maetee Boonpichetvong รองศาสตราจารย์ สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

คำสำคัญ:

เหล็กขึ้นรูปเย็น, แรงลม, การวิเคราะห์แบบสถิตย์ไม่เป็นเชิงเส้น

บทคัดย่อ

บทความนี้กล่าวถึงการศึกษาพฤติกรรมของโครงโรงงานอุตสาหกรรมที่ทำจากเหล็กขึ้นรูปเย็นภายใต้แรงลม โครงโรงงานที่ได้ทำการศึกษาเป็นโครงข้อแข็งที่นิยมใช้ทั่วไป ซึ่งประกอบขึ้นจากเหล็กขึ้นรูปเย็นรูปตัวซีขอบเม้มแบบประกอบหันหลังชนกันและมีการยึดต่อชิ้นส่วนโดยใช้ระบบสลักเกลียวและแผ่นประกับ การออกแบบโครงเป็นไปตามตามมาตรฐานการออกแบบชิ้นส่วนเหล็กขึ้นรูปเย็น ภายใต้แรงลมออกแบบของภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทยสำหรับกรณีที่อาคารเป็นแบบปิดบางส่วน การจำลองเชิงตัวเลขเพื่อศึกษาพฤติกรรมของโครงข้อแข็งทำโดยวิธีการแบบสถิตไม่เป็นเชิงเส้นภายใต้สมมติฐานของจุดหมุนพลาสติกในชิ้นส่วน รวมทั้งการพิจารณาความกึ่งแข็งเกร็งของจุดต่อและผลของโมเมนต์ลำดับที่สอง ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ความกึ่งแข็งเกร็งของจุดต่อและผลของโมเมนต์ลำดับที่สองส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความสัมพันธ์ระหว่างแรงและการเสียรูปของโครงข้อแข็ง โครงข้อแข็งเกิดการวิบัติได้สองแบบคือ การวิบัติจุดต่อและการวิบัติที่ชิ้นส่วน ซึ่งขึ้นกับระดับความกึ่งแข็งเกร็งของจุดต่อ โดยการวิบัติเกิดขึ้นสำหรับรูปแบบของโครงสร้างลักษณะนี้มีแนวโน้มจะเกิดขึ้นที่บริเวณตำแหน่งฐานเสาของโครงข้อแข็ง

เอกสารอ้างอิง

Rondal J. Introduction to light gauge metal structures. In: Rondal J, Dubina D, editors. Light gauge metal structures recent advances. Udine: Springer-Verlag Wien; 2005. p. 1-3.

Yu WK, Chung KF, Wong MF. Analysis of bolted moment connections in cold-formed steel beam–column sub-frames. Journal of Constructional Steel Research. 2005; (61): 1332–1352.

American Society of Civil Engineers. Seismic evaluation and retrofit of existing buildings, ASCE/SEI 41-17. Reston, Virginia: American Society of Civil Engineers; 2017. 576 p.

Lim JBP, Nethercot DA. Finite element idealization of a cold-formed steel portal frame. J Struct Eng. 2004; (130): 78-94.

Dubina D. Structural analysis and design assisted by testing of cold-formed steel structures. Thin-Walled Structures. 2008; (46): 741-764.

Bucmys Z, Daniunas A, Jaspart JP, Demonceau JF. A component method for cold-formed steel beam-to-column bolted gusset plate joints. Thin–Walled Structures. 2018; (123): 520–527.

Blum HB. Long-span cold-formed steel double channel portal frames [PhD thesis]. Sydney, NSW: The University of Sydney; 2017.

Pekoz T, Karakaphan A, Koc A. Frame analysis and design of industrial cold-formed steel racks. In: LaBoube RA, Yu WW, editors. 20th International Specialty Conference: Recent Research and Developments in Cold-Formed Steel Structures; 2010 Nov 3-4; St. Louis, Missouri.

MacLeod IA. Analytical modelling of structural systems. West Sussex: Ellis Horwood; 1990. 222 p.

Wrzesien AM, Lim JBP, Nethercot DA. Optimum joint detail for a general cold-formed steel portal frame. Advances in Structural Engineering. 2012; (September): 1-17.

American Society of Civil Engineers. Minimum design loads and associated criteria for buildings and other structures, ASCE/SEI 7-16. Reston, Virginia: American Society of Civil Engineers; 2016. 822 p.

Department of Public Works and Town and Country Planning. Standard for calculating wind load and building response. Bangkok: SPM Printing; 2007. 108 p. Thai.

American Iron and Steel Institute. North American specification for cold-formed steel structural members, AISI S100-16. Washington, DC: American Iron and Steel Institute; 2016. 512 p.

BlueScope Steel. LYSAGHT Zeds and Cees user guide for design and installation professionals. Melbourne: BlueScope Steel; 2017. 63 p.

Watwood VB. Gable frame design considerations. Journal of Structural Engineering. 1985; (111): 1543-1558.

Zadanfarrokh F, Bryan ER. Testing and design of bolted connections in cold-formed steel structures. In: Yu WW, LaBoube RA, editors. 11th International Specialty Conference: Recent Research and Developments in Cold-Formed Steel Design and Constructions; 1992 Oct 20-21; St. Louis, Missouri.

Dubina D, Zaharia R. Cold-formed steel trusses with semi-rigid joints. Thin-Walled Structures. 1997; (29): 273-287.

European Committee for Standardisation. Eurocode 3: design of steel structures - Part 1-8: Design of joints, EN1993-1-8. [n.p.]; European Committee for Standardisation. 2005. 133 p.

International Code Council. International Building Code. Country Club Hills, IL; International Code Council. 2018. 726 p.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2021-01-23

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย