การประเมินข้อต่ออาคารคาน-เสาคอนกรีตเสริมเหล็กของเสาต้นริมที่ก่อสร้างในประเทศไทยภายใต้แรงแผ่นดินไหวด้วยวิธีการทดสอบและการวิเคราะห์ด้วยแบบจำลองไฟไนอิเลเมนต์ประเภทแสดงรายละเอียด (ปีที่ 2)

Abstract

เมื่อเกิดเหตุการณ์แผ่นดินไหวขึ้น อาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก (ค.ส.ล.) ที่ไม่ได้ถูกออกแบบและมีรายละเอียดการเสริมเหล็กเพื่อต้านทานแรงแผ่นดินไหว จะเกิดความเสียหายอย่างรุนแรงโดยเแพาะอย่างยิ่งบริเวณข้อต่อระหว่างคาน-เสาของอาคาร ในปัจจุบันประเทศไทยประสบเหตุการณ์แผ่นดินไหวอยู่เสมอ นอกจากนี้อาคาร ค.ส.ล. ในประเทศไทยส่วนใหญ่ยังถูกออกแบบและมีรายละเอียดการเสริมเหล็ก เพื่อรับน้ำหนักบรรทุกแนวดิ่งเป็นหลัก ดังนั้นการศึกษามีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพฤติกรรมข้อต่อคาน-เสา ค.ส.ล. ของเสาต้นริมเมื่อรับแรงแผ่นดินไหว ด้วยการทดสอบตัวอย่างข้อต่อจำนวน 2 ตัวอย่างที่มีขนาดเทียบเท่าของจริง โดยจำลองแรงวัฏจักรตามข้อเสนอแนะ ACI T-01 ตัวอย่างที่ 1 และ 2 (bc1 และ bc2) ถูกออกแบบและเสริมเหล็กตามมาตรฐานการออกแบบอาคาร ค.ล.ส. ในประเทศไทยเพื่อรับน้ำหนักบรรทุกในแนวดิ่งเป็นหลัก อย่างไรก็ตามตัวอย่างที่ 2 มีการเพิ่มรายละเอียดเหล็กเสริมให้เป้นไปตามมาตรฐานการออกแบบอาคารเพื่อต้านทานแรงแผ่นดินไหว (มยผ. 1310-50) ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่า กำลังสูงสุดของทั้งสองตัวอย่างมีค่าใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม bc2 สามารถหมุนและสลายพลังงานแผ่นดินไหวได้มากกว่า bc1 เท่ากับ 25% และ 89% ตามลำดับ ส่วนลักษณะพังข้อต่อทั้งสองพบว่าข้อต่อ bc1 เกิดรอยแตกขนาดใหญ่ในเสาจากระดับหลังคานถึงท้องคานในลักษณะทะแยงมุมและ รอยแตกขนาดใหญ่ที่ตำแหน่งรอยต่อระหว่างคานกับเสา ส่วนข้อต่อ bc2 รอยแตกในเสานั้นมีลักษณะ คล้ายกับ bc1 แต่มีขนาดเล็กกว่ามาก นอกจากนั้นยังพบรอยแตกขนาดเล็กกระจายตัวบริเวณปลายคานใกล้กับหน้าเสา แต่ไม่พบรอยแตกขนาดใหญ่ที่ตำแหน่งรอยต่อระหว่างคานกับเสา