ตอนที่ 1 การประยุกต์ใช้คำสั่ง
“Release & Partial Moment Release”
โดย วิรุจ พัฒนาศรีรัตน์
สวัสดีครับ ตอนนี้จะมาเล่าถึงการใช้และประยุกต์ใช้งานของคำสั่ง
“Release” และ คำสั่ง Partial Moment Release” ของโปรแกรม STAAD Pro โดยบางกรณีการ Framing โครงสร้างนั้น ทางผู้ออกแบบต้องการให้ลักษณะของจุดต่อระหว่างองค์อาคารของคานและเสาของโครงสร้างเหล็กไม่เป็นจุดต่อ Moment Connection หรือบางกรณีโครงสร้างเป็นคอนกรีตเสริมเหล็ก
มีเหล็กเสริมในคานมีระยะ Development Length / Development
length with STD Hook ที่ล้วงเข้าสู่เสามีค่าไม่เพียงพอตามข้อกำหนด
ซึ่งการถ่ายแรงระหว่างคานและเสาจึงไม่เป็น Rigid Joint แบบสมบูรณ์
ขอยกตัวอย่างเช่น
ในกรณีของโครงสร้างเหล็กได้กำหนดให้จุดต่อของคานและเสาเป็นชนิด Shear
Connections ซึ่งรูปแบบของจุดต่อดังกล่าวไม่สามารถถ่ายโมเมนต์จากคานเข้าสู่เสาได้
จึงจะต้องใช้คำสั่ง “Release Moment” เข้ามาช่วยเพื่อให้ลักษณะของแบบจำลองโครงสร้างและผลลัพธ์จากการวิเคราะห์โครงสร้างใกล้เคียงกับโครงสร้างจริงที่ต้องการ
สำหรับคำสั่ง “Partial Moment Release” นั้น ใช้ประยุกต์กับกรณีที่จุดต่อระหว่างคานและเสา
คสล. ไม่เป็น Rigid Joint แบบสมบูรณ์
ตามที่กล่าวไว้แล้วข้างต้น
ผมได้สร้างตัวอย่างแบบจำลองโครงสร้างไว้
4 โมเดลแสดงไว้ดังรูปที่ 1 ซึ่งแบบจำลองที่ 1 นั้น เป็น Rigid Frame โดยจุดต่อระหว่างคานและเสาเป็น Rigid Joint ส่วนแบบจำลองที่
2 นั้นได้ใช้คำสั่ง Release Moment ของ MY, MZ บริเวณจุด Start & End ของคานเมื่อจุดต่อบริเวณคานกับเสาเป็น
Shear Connection ซึ่งได้แสดงตัวอย่างคำสั่งดังรูปที่ 3
สำหรับการใช้คำสั่ง Partial
Moment Release นั้นซึ่งในที่นี้ผมได้แสดงการใส่ค่า Partial
Moment Release ที่แตกต่างกัน คือที่ค่าเท่ากับ 0.95 และ 0.05 ที่แสดงดังในแบบจำลองที่ 3 และ 4 (ดูรูปที่ 1 และ 4 ประกอบ) ทั้งนี้ตัวเลขหนึ่ง (1)
คือ “No Moment Restraint Conditions” หมายถึง
จุดต่อไม่มีสภาพยึดรั้ง (ไม่สามารถรับโมเมนต์) ส่วนตัวเลขศูนย์
(0) นั้น คือ “Full Moment Restraint” หมายถึงจุดต่อมีสภาพยึดรั้ง
(สามารถรับโมเมนต์ได้อย่างสมบูรณ์) เมื่อพิจารณา Bending
Moment Diagram จากรูปที่ 2 ในแบบจำลองที่ 3 จะเห็นได้ว่า
เมื่อได้กำหนดค่า Partial Release Moment เท่ากับ 0.95 นั้น
โมเมนต์บริเวณจุดต่อระหว่างคานและเสา มีค่าน้อยคือ 0.158 ตัน-เมตร ซึ่งแสดงให้เห็นได้ว่าจุดต่อดังกล่าวมีสภาพการยึดรั้งน้อย
ส่วนแบบจำลองที่ 4 นั้น มีค่าโมเมนต์ที่ได้เท่ากับ 0.985 ตัน-เมตร ซึ่งมีค่าใกล้เคียงกับสภาพจุดต่อแบบแข็งแกร่ง
(แบบจำลองที่ 1) ซึ่งมีค่าโมเมนต์เท่ากับ 0.998 ตัน-เมตร
รูปที่ 1 เงื่อนไขของจุดต่อโครงสร้างระหว่างคานและเสา
รูปที่ 2 Bending Moment Diagram
รูปที่ 3 ตัวอย่างคำสั่ง Release Moment (Start Node)
รูปที่ 4 ตัวอย่างคำสั่ง Partial Moment Release
(Start Node)
