การคำนวณออกแบบ Truss ที่ Upper Chord ต่อเนื่อง และมีแรง หรือ แป ไม่ลงจุดต่อ อ่าน 687
การคำนวณออกแบบ Truss ที่ Upper Chord ต่อเนื่อง และมีแรง หรือ แป ไม่ลงจุดต่อ
การคำนวณออกแบบ Truss ที่ Upper Chord ต่อเนื่อง และมีแรง หรือ แป ไม่ลงจุดต่อ
.
‼ ในความเป็นจริงของการก่อสร้างโครงหลังคา ชิ้นส่วน Upper Chord มีความต่อเนื่องชิ้นเดียวกัน มีโหลดของแปไม่ลงจุดต่อ และ แรงกระทำก็ไม่ผ่านจุดต่อเสมอไป ผลที่เกิดขึ้นต้องคำนึงถึง แรงแนวแกน + โมเมนต์ดัด Bending Moment ด้วย
.
การวิเคราะห์ Truss ลักษณะแบบนี้ ใน Upper Chord ท่อนบน (ช่างคนไทยชอบใช้) ที่ต่อเนื่อง จะต้องมีแรงในแนวแกน และมี โมเมนต์ดัด Bending Moment ด้วย เนื่องจากมีแปไม่ลงจุดต่อ แบบนี้บางท่านเรียกว่า ระบบเฟรม
Frame ไม่ได้เป็น Truss ดังนั้น ถ้าให้ถูกต้อง เราต้องออกแบบเป็น Frame
.
✅ขั้นตอนที่ 1 - หาแรงในแนวแกนลง Upper Chord ก่อน
.
โดยการคิดแบบ Truss ทั่วไป ที่เป็น pin แบบไม่มี Bending Moment เพื่อหาแรงในชิ้นส่วน กระจายแรงตามขวางลงจุดต่อ แล้ววิเคราะห์หาแรง P โดยการแตกแรง P แต่ละตัว เข้าที่ชิ้นส่วนของ Upper Chord แล้ว ดูค่าที่มากที่สุดที่เข้า Upper Chord แต่ละช่วง ตรงที่มีแรงตรงจุดต่อมาดูค่าแต่ละค่า
โดยเอาค่าที่มากที่สุด P(แรงอัด) max มาใช้ Control ในชิ้นยาว
.
✅ขั้นตอนที่ 2 - วิเคราะห์หา Bending Moment ในชิ้นส่วน
.
Upper Chord มีความต่อเนื่องชิ้นเดียวกัน หา Bending Moment ที่เกิดขึ้น โดยการคิดแบบคานต่อเนื่อง แตกแรง P ให้ตั้งฉากแล้วหา Bending Moment (max) จะมีค่าโมเมนต์ในแต่ละช่วง เราเอาค่า Mmax มาออกแบบต่อไป (โดยกราฟโมเมนต์ไม่จำเป็นต้องเป็นตามรูป ขึ้นกับการวางแป)
.
✅ขั้นตอนที่ 3 - รวมค่าแรงแนวแกน + Bending Mement
.
ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนสุดท้าย ของ การออกแบบ Upper Chord ที่มีความต่อเนื่องชิ้นเดียวกัน (ยาวจาก A ถึง B) โดยการเอาค่าแรงในแนวแกน และ Bending Moment (ซึ่งมักจะเป็นค่าที่มากที่สุด) (Mmax) เอามาออกแบบ โดยใช้หลักการการออกแบบโครงสร้างเหล็ก กรณีชิ้นส่วนแรงอัดรับโมเมนต์
.
แรงออกแบบ = P(แรงอัด) max + Bending Moment (max)
.
เมื่อได้แรงออกแบบแล้วนำไป ออกแบบในลักษณะ เสารับแรงอัด + แรงดัด โดยมีจุดค้ำยั้น คือ จุดที่มีชิ้นส่วนแบบตั้งและแบบเอียงมาบรรจบกัน ออกแบบตามหลักการออกแบบโครงสร้างเหล็ก โดย เราสามารถนำไปใช้กับโครงหลังคาที่แปไม่ลงจุดต่อได้
.
........................................................
✅นอกจากนี้ ยังมีอีกวิธีในการคำนวณ ของ ผศ.ดร.สรกานต์ ศรีตองอ่อน สามารถดู VDO เรื่อง Truss : ถ้าแรงไม่กระทำที่จุดต่อ วิเคราะห์อย่างไร (ออกแบบตัดแยกชิ้น)
https://www.youtube.com/watch?v=rfl5Z-63JBE
|
........................................................
ที่มา : เอกสารการออกแบบ ผศ.ดร.มงคล จิรวัชรเดช
: เอกสารการออกแบบ ศ.ดร.อมร พิมานมาศ
: หนังสือ Widespan Roof Structures
: หนังสือ Design of Structures with Steel Roof Trusses
: บทความใน TumCivil.com (Truss โค้ง)