การเสริมกำลังอาคารเรียนคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยองค์อาคารยึดรั้งไร้การโก่งเดาะ

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการเสริมโครงสร้างอาคารเรียนคอนกรีตเสริมเหล็กเพื่อต้านทานแรงแผ่นดินไหวด้วยองค์อาคารยึดรั้งไร้การโก่งเดาะ ในการศึกษานี้เลือกอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กสูง 3 ชั้น ซึ่งเป็นอาคารเรียนในสังกัดกระทรวงศึกษาธิการเพื่อใช้เป็นอาคารต้นแบบ ในการประเมินกำลังโครงสร้างอาคาร ได้ทำการจำลองพฤติกรรมการรับแรงอินลาสติกของโครงสร้างแบบหน้าตัดไฟเบอร์ โดยใช้โปรแกรม PERFORM-3D และการวิเคราะห์โดยวิธีการผลักแบบสถิตย์ไม่เชิงเส้นแบบ 3 มิติ และด้วยวิธีพลศาสตร์ไม่เชิงเส้น โดยใช้คลื่นแผ่นดินไหวบริเวณพื้นที่จังหวัดแพร่ เพื่อประเมินระดับความเสียหายและรูปแบบความเสียหายของโครงสร้าง ผลการวิเคราะห์พบว่า สำหรับโครงสร้างอาคารเดิม ผนังก่ออิฐโดยรอบอาคารและเสาคอนกรีตบริเวณขอบอาคาร เกิดการแตกร้าว โดยค่าความเครียดของคอนกรีตและเหล็กเสริมที่เสาบริเวณปลายบนและล่างที่จุดต่อเสาและคาน มีค่าเท่ากับ 1.56 ซึ่งสูงกว่าค่าตามมารตฐานคือ 1.0 หลังการเสริมกำลังโครงสร้างด้วยวิธีองค์อาคารยึดรั้งไร้การโก่งเดาะบริเวณขอบอาคาร พบว่าค่าความเครียดของคอนกรีตและเหล็กเสริมที่เสาบริเวณปลายบนและล่างที่จุดต่อเสาและคาน มีค่าเท่ากับ 0.96 ซึ่งต่ำกว่าค่ามาตรฐานคือ 1.0 และค่าการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างชั้นอาคารมีค่าเท่ากับ 1.5% บริเวณเสาชั้นล่าง ซึ่งต่ำกว่าค่าที่ยอมให้ตามมาตรฐานคือ 2% ดังนั้นสามารถใช้วิธีการเสริมกำลังโครงสร้างด้วยองค์อาคารรั้งยึดไร้การโก่งเดาะกับอาคารตัวอย่างได้