|
พฤติกรรมการรับแรงอัดตรงศูนย์ของเหล็กเซลลูลาร์ภายหลังได้รับความร้อน |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Title | พฤติกรรมการรับแรงอัดตรงศูนย์ของเหล็กเซลลูลาร์ภายหลังได้รับความร้อน |
| Creator | นรวิชญ์ หมั่นกิจ |
| Contributor | ชนะชัย ทองโฉม, ที่ปรึกษา |
| Publisher | มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ |
| Publication Year | 2568 |
| Keyword | เหล็กเซลลูลาร์, พฤติกรรมภายหลังได้รับความร้อน, แรงดัด, แรงอัดตรงศูนย์, การโก่งเดาะช่วงแผ่นเอว, ไฟไนต์เอลิเมนต์, Cellular steel, Post-fire behavior, Flexural member, Concentric axial compression, Web-post buckling, Finite element analysis |
| Abstract | วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาพฤติกรรมการรับแรงดัดของคานเหล็กเซลลูลาร์และพฤติกรรมการรับแรงอัดตรงศูนย์ของเสาเหล็กเซลลูลาร์ภายหลังได้รับความร้อนที่อุณหภูมิสูง โดยใช้เหล็กเซลลูลาร์สองหน้าตัด ได้แก่ H195 ที่มีขนาดช่องเปิดเส้นผ่านศูนย์กลาง 110 มิลลิเมตร และ H200 ที่มีขนาดช่องเปิดเส้นผ่านศูนย์กลาง 120 มิลลิเมตร ผ่านกระบวนการให้ความร้อนด้วยเตาเผาไฟฟ้าที่อุณหภูมิเป้าหมาย 500 องศาเซลเซียส และ 900 องศาเซลเซียส เพื่อจำลองสภาวะหลังเกิดเหตุการณ์เพลิงไหม้ และเปรียบเทียบกับกรณีอุณหภูมิห้องผลการทดสอบพบว่าคานเหล็กเซลลูลาร์ที่อุณหภูมิห้องวิบัติด้วยการโก่งเดาะช่วงแผ่นเอว (Web-Post Buckling) ภายหลังได้รับความร้อนรูปแบบการวิบัติเปลี่ยนไปสู่กลไกเวียร์เรนดีล (Vierendeel Mechanism) โดยกำลังรับแรงดัดสูงสุดลดลงร้อยละ 29–41 ที่ 500 องศาเซลเซียส และร้อยละ 59–63 ที่ 900 องศาเซลเซียส เมื่อเทียบกับที่อุณหภูมิห้อง สำหรับเสาเหล็กเซลลูลาร์ภายใต้แรงอัดตรงศูนย์ กำลังรับแรงอัดสูงสุดลดลงร้อยละ 7.4–13.9 ที่ 500 องศาเซลเซียส และร้อยละ 31.1–34.1 ที่ 900 องศาเซลเซียส โดยหน้าตัด H200 ที่มีขนาดช่องเปิดใหญ่กว่ามีความไวต่ออุณหภูมิสูงกว่าหน้าตัด H195 ในทุกสภาวะการวิเคราะห์เชิงพารามิเตอร์ด้วยแบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ที่ผ่านการตรวจสอบความถูกต้องแล้วพบว่า ขนาดช่องเปิด (Do/h) มีอิทธิพลโดยตรงต่อการลดลงของกำลังรับแรงอัด และผลกระทบดังกล่าวมีความรุนแรงมากขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ในขณะที่ระยะห่างระหว่างช่องเปิด (S/Do) ในช่วง 1.08–1.50 ไม่มีอิทธิพลมีนัยสำคัญต่อกำลังรับน้ำหนักบรรทุก นอกจากนี้ สมการเชิงวิเคราะห์สำหรับทำนายกำลังรับแรงอัดของเสาเซลลูลาร์สั้นที่ปรับค่ากำลังคราก (Yield Strength) ตามอุณหภูมิด้วยแบบจำลองของ Tao และคณะ (2013) ให้ผลการทำนายที่มีความแม่นยำสูง โดยอัตราส่วนกำลังทำนายต่อกำลังจากไฟไนต์เอลิเมนต์มีค่าเฉลี่ย 1.04 และสัมประสิทธิ์ความแปรปรวนร้อยละ 1.01 |
