การออกแบบวิศวกรรมพลศาสตร์ (STRUCTURAL DYNAMICS ENGINEERING หรือ SDE)
หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อ การออกแบบวิศวกรรมพลศาสตร์ (STRUCTURAL DYNAMICS ENGINEERING หรือ SDE) นะครับ
เนื่องจากเมื่อวานนี้ผมได้โพสต์และแชร์ความรู้ให้แก่เพื่อนๆ ถึงค่า ความหน่วง หรือว่า “DAMPING” ในโครงสร้างไปแล้วพอสังเขป ดังนั้นในวันนี้ผมจะขออนุญาตมาทำการยก ตย เพิ่มเติมถึงประเด็นค่าสัดส่วน โดยประมาณ ของค่าๆ นี้ให้แก่เพื่อนๆ ทุกๆ คนนะครับ
โดยรูปที่ผมนำมาฝากเพื่อนๆ ในวันนี้นั้นเป็นตารางที่แสดงถึงค่า สัดส่วนความหน่วงโดยประมาณ (APPROXIMATE DAMPING RATIOS) ที่มีอยู่ในโครงสร้างประเภทต่างๆ นะครับ
หากเพื่อนๆ สังเกตดู จะพบว่าในตารางนี้จะแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ
1. ตารางบน เมื่อพิจารณาค่าหน่วยแรงเค้นที่ระดับหน่วยแรงใช้งาน โดยประมาณแล้วจะเท่ากับ ครึ่งหนึ่ง ของค่าหน่วยแรงที่จุดคราก
2. ตารางล่าง เมื่อพิจารณาค่าหน่วยแรงเค้นที่ระดับหน่วยแรง ณ จุดคราก หรือ อาจต่ำกว่าเล็กน้อย
หากเพื่อนๆ ทำการสังเกตและอ่านค่าสัดส่วนความหน่วงโดยประมาณจากตารางๆ นี้จะสามารถพบข้อสังเกตหลักๆ อยู่ 2 ข้อด้วยกัน คือ
- ยิ่งสภาวะความเค้นของโครงสร้างนั้นมีค่าเข้าใกล้ค่าความเค้นที่จุดครากมากเพียงใดก็จะยิ่งมีค่าสัดส่วนความหน่วงที่สูงมากยิ่งขึ้น นั่นเป็นเพราะว่า ยิ่งโครงสร้างของเราเข้าใกล้สภาวะที่จุดครากมากเพียงใด โครงสร้างของเราก็จะยิ่งมีความเหนียว (DUCTILITY) ที่สูงมากยิ่งขึ้นตามไปด้วยนั่นเองนะครับ
- หากทำการเปรียบเทียบระหว่าง โครงสร้างเหล็ก และ โครงสร้างคอนกรีต จะพบว่าค่าสัดส่วนความหน่วงใน โครงสร้างเหล็ก จะมีค่าสูงกว่าที่มีอยู่ใน โครงสร้างคอนกรีต นั่นเป็นเพราะว่า โครงสร้างเหล็ก จะมีคุณสมบัติทางด้านการต้านทานต่อแรงกระทำแบบพลศาสตร์ที่ดีกว่า โครงสร้างคอนกรีต หลายประการ เช่น คุณสมบัติทางด้านกำลัง (STRENGTH) และทางด้านความเหนียว (DUCTILITY) เป็นต้นนะครับ และ นี่เองคือเหตุผลว่าเหตุใดเพื่อนๆ จึงมักที่จะได้ยินอยู่เสมอว่าในต่างประเทศ โดยเฉพาะในประเทศที่มีความเสี่ยงภัยต่อแรงกระทำจากแผ่นดินไหวสูงๆ จึงมักที่จะนิยมเลือกใช้วัสดุ โครงสร้างเหล็ก ในการก่อสร้างโครงสร้างของอาคารนั่นเองนะครับ
อย่างที่ผมเรียนเพื่อนๆ ไปก่อนหน้านี้ว่าเมื่อใดก็ตามที่วิศวกรผู้ออกแบบนั้นจะต้องทำการออกแบบโครงสร้างให้สามารถที่จะต้านทางต่อแรงกระทำแบบพลศาสตร์ เมื่อนั้นระดับของค่า ความหน่วง ที่เหมาะสมที่โครงสร้างนั้นจะต้องมี จึงมักเป็นสิ่งที่เราจะต้องคำนึงถึงอยุ่เสมอนะครับ ดังนั้นในโครงสร้างๆ หนึ่งก็จะมี ความหน่วง อยู่ด้วยเสมอ จะบังเอิญใส่เข้าไปหรือตั้งใจใส่เข้าไป จะมีมากหรือน้อย ก็ถือเป็นอีกเรื่องหนึ่ง ชนิดและคุณสมบัติต่างๆ ของวัสดุที่เราเลือกนำมาใช้ในการก่อสร้างจึงถือว่ามีความสำคัญมากเลยนะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
