Advertisement
จากสถานะการณ์แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ วัดแรงสะเทือนได้ 7.0 ริคเตอร์ที่เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 13 เดือนมกราคม 2553 นำไปสู่เรื่องเศร้าครั้งใหญ่ในกรุงปอร์โต แปรงซ์ เมืองหลวงของสาธารณรัฐเฮติเตียน ซึ่งอยู่ห่างจากศูนย์กลางแผ่นดินไหวเพียงแต่ 15 กม.
แผ่นดินไหวคราวนี้มีต้นเหตุมาจากการเลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกในลักษณะการเลื่อนตัวข้างๆระหว่างแผ่นหินแคริบเบียนและแผ่นหินอเมริกาเหนือ ซึ่งมีอัตราการเคลื่อนตัวในเกณฑ์สูง ทำให้ได้โอกาสเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ได้เหมือนกันกับบริเวณรอยเลื่อนสุมาตรา ประเทศอินโดนีเซีย
เมื่อย้อนกลับมาดูเมืองไทยเรา รอยเลื่อนสำคัญที่เคยกำเนิดแผ่นดินไหวขนาดกลาง 5-6 ริคเตอร์มาแล้วเป็นรอยเลื่อนศรีสวัสดิ์รอบๆจังหวัดกาญจนบุรี แล้วก็รอยเลื่อนแม่ทา จังหวัดเชียงใหม่ ฯลฯ ทำให้ตึกเกิดการสั่นไหวแล้วก็องค์ประกอบอาคารหลายข้างหลังกำเนิดรอยแตกร้าว
ความเสื่อมโทรมของตึกเหล่านี้ เพราะว่าในสมัยก่อนก่อนหน้านี้ ข้อบังคับอาคารไม่ได้บังคับให้มีการดีไซน์ยับยั้งแผ่นดินไหว ในขณะนี้มีกฎหมายอาคารประกาศเป็นกฎกระทรวงฉบับ พุทธศักราช 2550 ที่บังคับให้อาคารต้องวางแบบให้ต้านแผ่นดินไหวได้ โดยแบ่งได้เป็น 3 รอบๆ อาทิเช่น 1. พื้นที่ในเขตกรุงเทพมหานครและบริเวณรอบๆ รวม 5 จังหวัด 2. พื้นที่ภาคเหนือ 9 จังหวัด และก็ภาคตะวันตก แล้วก็ 3. พื้นที่ในภาคใต้ 7 จังหวัด
ขั้นตอนแรกของกา
ออกแบบอาคาร[/url]ให้ยับยั้งแผ่นดินไหวได้ วิศวกรผู้ออกแบบต้องตรึกตรองลักษณะของอาคารก่อน โดยการจัดให้ตึกมีลักษณะที่มีประสิทธิภาพสำหรับเพื่อการยับยั้งแผ่นดินไหวที่ดี ดังนี้เพื่อป้องกันไม่ให้องค์ประกอบอาคารมีการฉิบหายในลักษณะต่างๆ
แผนผังตึกที่มีการวางองค์ประกอบที่ดี ควรจะวางตำแหน่งเสาให้มีความสมมาตรในแกนหลักทั้งตามทางยาวรวมทั้งตามขวางของอาคาร หากเป็นอาคารสูง จะต้องมีกำแพงรับแรงเฉือน (Shear wall) หลายชิ้น วางในตำแหน่งที่กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอตลอดผังตึก โดยไม่กลุ่มตัวอยู่ในรอบๆเดียว ทิศทางการวางแนวผนัง ควรหันด้านยาวของฝาผนังให้สามารถรับแรงข้างๆจากแผ่นดินไหวได้ทั้งสองทิศทางทั้งยังตามทางยาวรวมทั้งตามแนวขวางของตึก ดังตัว อย่างอาคารที่มีการจัดวางตำหน่งเสาแล้วก็กำแพงรับแรงเฉือนที่ดี
ปัญหาที่มักจะพบในแบบอย่างตึกทั่วไปเป็น ระดับความสูงของเสาในชั้นล่างของอาคารจะมีความสูงมากกว่าเสาในชั้นสองขึ้นไป เพราะว่าสิ่งที่จำเป็นให้ชั้น ล่างเป็นห้องโถงอเนกประสงค์ หรือเป็นหลักที่จอดรถและก็มีการวางจำนวนเสาน้อยกว่าในชั้นสูงขึ้นไป เพื่อให้มีพื้นที่ใช้สอย กว้างขวาง
ตึกรูปแบบนี้ จะได้โอกาสที่จะมีการวายวอดแบบชั้นอ่อนได้เพราะว่าเสาตึกในด้านล่างมีความอ่อนตัวต่อการโยกไหวทางด้านข้างได้มากกว่าในชั้นสูงขึ้นไป ประกอบกับแรงแผ่นดินไหวที่กระทำต่อเสาชั้นล่างจะมีค่าสูงมาก
การแก้ไขปัญหาลักษณะอาคารอย่างงี้ อาจทำได้หลายแนวทาง ถ้าหากเป็นการ
ออกแบบอาคารใหม่ อาจเลือกดังนี้
1. ควรจะมีการจัดให้ความสูงของเสาด้านล่างไม่ต่างอะไรจากชั้นสูงขึ้นไปมากสักเท่าไรนักการออกแบบที่ดี ควรจะจัดให้เสาด้านล่างไม่สูงชะลูดมากมายจนถึงทำให้เสาด้านล่างมีค่าความต้านทานสำหรับเพื่อการเคลื่อนตัวข้างๆน้อยกว่าเสาชั้นสองเกิน 80%
2. จัดให้เสาด้านล่างมีมากมายขึ้น
3. ขยายขนาดหน้าตัดเสาชั้นล่างให้ใหญ่ขึ้น
4. เสริมค้ำกระทั่งถึงด้านข้างทางแนวทแยงเพื่อทำให้มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้นสำหรับในการต่อต้านการขับเคลื่อนทางด้านข้าง ฯลฯ
ภายหลังที่ลักษณะของตึกมีความเหมาะสม ลำดับต่อไปคือการออกแบบความแข็งแรงของโครงสร้าง ตึกที่ปฏิบัติภารกิจหลักในการต้านแรงข้างๆจากแผ่นดินไหวเช่น เสา นอกเหนือจากการที่จะรับน้ำหนักบรรทุกปกติ ซึ่งเป็นน้ำหนักของอาคารและน้ำหนักบรรทุกจรตามการออกแบบทั่วไปแล้ว เสาต้องมีกำลังรับน้ำหนักบรรทุกที่มากขึ้นในขณะเกิดแผ่นดินไหว สามารถยับยั้งแรงเฉือนจากแรงแผ่นดินไหวที่ปฏิบัติทางด้านข้างต่อเสาได้ รวมทั้งต้องมีขนาดหน้าตัดใหญ่พอที่จะไม่ขับเคลื่อนมากมายกระทั่งเกินกฎระเบียบในข้อบังคับ ซึ่งกำหนดให้การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างชั้นไม่เกิน 0.5%
ทั้งนี้การเคลื่อนที่ของเสาที่มากเกินไป จะทำให้ฝาผนังตึกมีการผิดใจได้ เพราะฉะนั้น เมื่อเปรียบเทียบขนาดเสากับอาคารทั่วๆไปแล้ว เสาตึกขัดขวางแผ่นดินไหว จะมีขนาดใหญ่กว่า และมีปริมาณเหล็กเสริมตามทางยาวของเสามากยิ่งกว่า เพื่อรับน้ำหนักบรรทุกและก็การดัดตัวที่เยอะขึ้นเรื่อยๆรวมถึงต้านทานการเคลื่อนที่ทางด้านข้างด้วยนอกเหนือจากนี้ ปริมาณเหล็กปลอกในเสาต้องเพียงพอสำหรับในการขัดขวางแรงเชือดอีกด้วย
สิ่งที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งเป็น การจัดเนื้อหาการเสริมเหล็กให้โครงสร้างมีความเหนียวพอเพียงสำหรับการต้านแรง ทำแบบไปกลับของแรงแผ่นดินไหว โดยการจัดจำนวนการเสริมเหล็กตามแนวยาวและก็เหล็กปลอกที่โอบกอดรอบเหล็กเสริมตามยาวของเสาแล้วก็คานให้พอเพียง
โดยยิ่งไปกว่านั้นบริเวณใกล้จุดต่อระหว่างเสาและคาน เพราะว่าบริเวณนี้ เสาและก็คานมีการดัดตัวในลักษณะไปกลับหลายรอบ เหล็กปลอกในรอบๆนี้ก็เลยจะต้องจัดวางให้แน่นเป็นพิเศษ รวมทั้งการต่อเหล็กเสริมตามแนวยาวจะต่อในรอบๆใกล้จุดต่อของเสาแล้วก็คานไม่ได้ เหตุเพราะแรงแผ่นดินไหว จะทำให้เหล็กเสริมกลุ่มนี้เลื่อนหลุดจากจุดต่อได้ง่าย การเสริมเหล็กให้เสารวมทั้งคานมีความเหนียวยังมีเนื้อหาอีกมากมาย ก็เลยขอกล่าวแต่ว่าโดยย่อเพียงเท่านี้ก่อน
ถึงแม้ตึกที่วางแบบตามกฎกระทรวงแผ่นดินไหว พุทธศักราช 2550 จะได้มีการนึกถึงแรงแผ่นดินไหวในระดับที่ สูงพอเพียงแล้ว แต่ว่าความสามารถของตึกแต่ละข้างหลัง ในการต่อต้านแรงแผ่นดินไหวในเหตุ การณ์จริง ยังนาๆประการตามลักษณะ ประเภท และก็รูปแบบของอาคารต่างๆถ้าเกิดอยากรู้ว่า ตึกที่วางแบบตามกฎกระทรวง พ.ศ. 2550 แต่ละข้างหลังมีความมั่นคงปลอดภัยเท่าใด จะต้องใช้กรรมวิธี วิเคราะห์ความประพฤติปฏิบัติในการต้านทานแรงแผ่นดินไหวของส่วนประกอบให้ถี่ถ้วน.
เครดิต :
[url]http://999starthai.com/th/design/[/url]
Tags : ออกแบบอาคาร
