ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้าง หรือ LATERAL STORY DRIFT

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

วันนี้ผมจะมาเล่าให้เพื่อนๆ ได้รับฟังถึงค่าๆ หนึ่งซึ่งเป็นค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญซึ่งเรานิยมนำมาใช้พิจารณาในงานออกแบบอาคารเพื่อต้านทานแรงกระทำจากแผ่นดินไหวนะครับ ค่าๆ นี้ก็คือ ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้าง หรือ LATERAL STORY DRIFT

ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้าง หรือ LATERAL STORY DRIFT สามารถหาได้จากการวิเคราะห์โครงสร้างด้วยวิธีใดๆ ก็แล้วแต่ตามที่ผมได้อธิบายในโพสต์ก่อนหน้านี้นะครับ จากนั้นนำค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้าง หรือ LATERAL DISPLACEMENT ณ ตำแหน่งชั้นต่างๆ มาคำนวณหาค่าๆ นี้

ซึ่งโดยมากเราจะพิจารณาค่าๆ นี้ที่ชั้นบนสุด โดยหากเป็นเช่นนี้เราจะเรียกค่าๆ นี้ว่า ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้างที่ชั้นบนสุด หรือ LATERAL ROOF DRIFT และ ในหลายๆ ครั้งเราจะพิจารณาจากตำแหน่งที่เกิดค่าๆ นี้สูงสุด โดยหากเป็นเช่นนี้เราจะเรียกค่าๆ นี้ว่า ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้างสูงสุด หรือ MAXIMUM LATERAL STORY DRIFT

เราสามารถคำนวณค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้างนี้ๆด้ไม่ยากนะครับ โดยเราจะทำการคำนวณค่าๆ นี้จากผลต่างของค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้างของชั้นที่เรากำลังสนใจ โดยพิจารณาเปรียบเทียบกับชั้นล่างชั้นถัดไปนั่นเองครับ

ดูรูปที่ 1 ประกอบคำอธิบายได้นะครับ

จากรูปเป็นอาคาร 4 ชั้น หากเราต้องการคำนวณ หากเราให้ค่า δi เป็น ค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้างของชั้น i และ ให้ Δi เป็นค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้างของชั้น i นะครับ

อาทิเช่น

ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ด้านข้างที่ชั้นที่ 1 หรือ ค่า Δ1 เราก็หาได้จากการนำ

Δ1 = δ1 – δ0 = δ11 – 0 = δ1

ค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ด้านข้างที่ชั้นที่ 2 หรือ ค่า Δ2 เราก็หาได้จากการนำ

Δ2 = δ2 – δ1

เป็นต้นนะครับ

ซึ่งโดยมากค่าๆ นี้จะมีค่าที่ยอมให้เกิดไม่เกินเกณฑ์ตามที่มาตรฐานที่เราใช้ในการออกแบบอาคารกำหนดเอาไว้ โดยที่ค่าๆ นี้จะมีค่ามากน้อยลดหลั่นกันไป ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายๆ อย่างๆ เช่น สมรรถนะของอาคารที่ได้กำหนดเอาไว้เป็นเกณฑ์ในการทำงานออกแบบ ประเภท และ ระบบ ของโครงสร้างที่เราใช้ทำงานโครงสร้าง ประโยชน์ใช้สอย และ ลำดับความสำคัญของอาคาร เป็นต้น ซึ่งโดยมากหากไม่ได้มีระบุเอาไว้อย่างชัดเจน เราพิจารณาให้ค่าค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ทางด้านข้างที่เกิดขึ้นนี้ ไม่ควร มีค่ามากกว่า 0.5% ของความสูงระหว่างชั้นนั้นๆ ที่เรากำลังพิจารณาอยู่ครับ

เช่น ในชั้นที่เรากำลังพิจารณาอยู่นั้นเรามีความสูงระหว่างชั้นบน และ ชั้นล่างเท่ากับ 4 เมตร หรือ 4,000 มม ดังนั้นค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้างสัมพัทธ์สูงสุดที่ยอมให้ในชั้นๆ นี้จะมีค่าไม่เกิน 4,000×0.5/100 = 20 มม เป็นต้น

ค่าๆ นี้จะเป็นพารามิเตอร์ที่มีความสำคัญค่อนข้างมากในการพิจารณาออกแบบระดับสมรรถนะของโครงสร้างของเรานะครับ เพราะ หากเรายอมให้เกิดการเคลื่อนตัวทางด้านข้างสัมพัทธ์ที่มีค่าสูงมากจนเกินไปก็แสดงว่าอาคารของเรานั้นมีค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้างระหว่างชั้นที่แตกต่างกันมากจนเกินไป ซึ่งนั่นหมายความว่าหากอาคารของเราไม่มีความเหนียว หรือ DUCTILITY ที่ดีเพียงพอ ก็อาจทำให้โครงสร้างเกิดการวิบัติ หรือ เสียหายได้นะครับ โดยดู ตย ความเสียหายได้จากในรูปที่ 2

ซึ่งในทางตรงกันข้าม หากค่าๆ นี้มีค่าที่น้อย ก็แสดงว่าอาคารของเรานั้นมีค่าการเคลื่อนตัวทางด้านข้างระหว่างชั้นที่ไม่แตกต่างกันมากจนเกินไป ซึ่งเราจะถือว่าพฤติกรรมแบบนี้เป็นพฤติกรรมที่ดีอย่างหนึ่งในการพิจารณาออกแบบโครงสร้สงอาคารเพื่อต้านทานแรงกระทำจากแผ่นดินไหวครับ

หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ

ADMIN JAMES DEAN