Page 1
การวิเคราะหและออกแบบแผนพืน้ไรคาน การวิเคราะหและออกแบบแผนพืน้ไรคาน การวิเคราะหและออกแบบแผนพืน้ไรคาน แบบไมมีแปนหัวเสา แบบไมมีแปนหัวเสา แบบไมมีแปนหัวเสา
คอนกรีตเสรมิเหล็กและคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง คอนกรีตเสรมิเหล็กและคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง คอนกรีตเสรมิเหล็กและคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง
เรียบเรียงจากสวนหนึ่งของวิทยานิพนธปริญญามหาบัณฑติ มหาวิทยาลยัเทคโนโลยีพระจอมเกลาพระนครเหนือ
โดย นายสรกานต ศรีตองออน
<เผยแพรเปนวิทยาทานเพื่อการศึกษา หามจําหนาย>
Page 2
2
คํานํา
เอกสารฉบับนี้เปนการนําเสนอการวิเคราะหและออกแบบแผนพื้นไรคานแบบไมมีแปนหัวเสา ทั้ง คอนกรตีเสริมเหล็กและคอนกรตีอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง โดยนํามาจากสวนหนึ่งของวิทยานิพนธ ปริญญามหาบัณฑิต จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลาพระนครเหนือ (ขณะที่สําเรจ็การศกึษานั้น ยังเปน สถาบันฯ) โดยผูเรียบเรียง ชื่อเรื่อง “โปรแกรมคอมพิวเตอรสําหรับวิเคราะหและออกแบบแผนพืน้ ไรคานแบบคอนกรีตเสริมเหล็กและคอนกรีตอดัแรงชนิดดงึเหลก็ทีหลัง” และมีการปรับปรุงแกไขขอมูลที่ ผิดพลาดตกหลนบางเล็กนอย
การวิเคราะหแผนพื้นไรคาน ใชวิธีโครงขอแข็งเทียบเทา สวนการออกแบบนั้น สําหรับคอนกรีต เสริมเหล็ก นําเสนอท้ังวิธีหนวยแรงใชงานและวิธีกําลัง และสําหรับคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง ใช วิธีกําลัง โดยนําเสนอท้ังการใชเหล็กเสริมอัดแรงแบบไมยึดเหนี่ยว และเหล็กเสริมอัดแรงแบบยึดเหนี่ยว โดยเนื้อหาในเลมแบงเปน 3 สวนคือ วิธกีารวิเคราะห, หลักเกณฑในการออกแบบ และตัวอยางรายการ คํานวณ ซ่ึงคํานวณอยางละเอียดเพราะตองการนําผลลัพธที่คํานวณไดไปใชตรวจสอบผลลัพธที่ไดจาก โปรแกรมคอมพิวเตอรที่ผูเรียบเรียงไดพัฒนาขึ้น
แมวาวิทยานิพนธฉบับนี้จะเขียนขึ้นมานานพอสมควรแลวคือในปพ.ศ. 2538 แตผูเรียบเรียงพิจารณา แลวพบวา ปจจุบันนี้การวิเคราะหแผนพื้นไรคานโดยวิธีโครงขอแข็งเทียบเทายังมกีารเรียนการสอนกันอยู ในสถานศึกษาตางๆ และในการทํางานจริงก็ยังมกีารใชงานอยู สวนการออกแบบนั้น โดยภาพรวมแลวยัง เหมือนเดิม แตอาจแตกตางไปบางในรายละเอียดปลีกยอยของมาตรฐานที่ใชตางปกนั ซ่ึงผูอานสามารถ ศึกษาเปรียบเทียบกับมาตรฐานในปจจุบนัได จึงเห็นควรที่จะนําออกเผยแพรในสวนการคํานวณดวยมือนี้ อยางไมแสวงหาผลกําไร
ผูเรียบเรียงหวังวาเอกสารฉบับนี้จะมีประโยชนตอผูอาน และวงการวิศวกรรมโยธาของไทยอยูบาง ตามสมควร และขอขอบคุณมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลาพระนครเหนือ สถาบันการศกึษาที่อบรม บมความรูของผูเรียบเรียงมาทั้งในระดับปรญิญาตรีและปรญิญาโท มา ณ โอกาสนี้
ผศ.ดร.สรกานต ศรีตองออน ผูเรียบเรียง
สิงหาคม 2556
Page 3
3
สารบัญ
หนา คํานํา 2 ทฤษฎีการวิเคราะห 5
ความนํา 5 คาน-พื้น 6 เสา 10 ความแข็งของเสาเทียบเทา 11 ลักษณะการจัดตําแหนงน้ําหนักบรรทุกจร 13 โมเมนตดัดที่ปลายยดึแนน 13 สรุปขั้นตอนการวิเคราะหแผนพื้นไรคานโดยวิธีโครงขอแข็งเทียบเทา 14 การกระจายโมเมนตที่แถบเสาและแถบกลาง 14 หนวยแรงเฉือนแบบคาน 15 หนวยแรงเฉือนแบบสองทาง 16 การโกงตัว 18
หลักเกณฑในการออกแบบ 23 ความนํา 23 ความหนานอยที่สุดของแผนพื้น 23 หลักเกณฑการออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตเสริมเหล็ก 24 หลักเกณฑการออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง 27
ขั้นตอนการวิเคราะหและออกแบบ 33 ความนํา 33 ผังงานการวิเคราะหและออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตเสริมเหล็ก วิธีหนวยแรงใชงาน 34
Page 4
4
ผังงานการวิเคราะหและออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตเสริมเหล็ก วิธีกําลัง 36 ผังงานการวิเคราะหและออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง ใชเหล็กเสริมอัดแรงแบบไมยึดเหนี่ยว 38 ผังงานการวิเคราะหและออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง ใชเหล็กเสริมอัดแรงแบบยึดเหนี่ยว 42
ภาคผนวก ก การจัดรูปสูตรหาคาโมเมนตดัดที่ปลายยดึแนน 46
ภาคผนวก ข ตัวอยางการคํานวณ 50 ความนํา 50 ตัวอยางท่ี 1 50 ตัวอยางท่ี 2 71
อางอิง 104
Page 12
12
* เสาเทียบเทาในกรณีแผนพื้นไรคานแบบไมมีแปนหวัเสา
Page 33
33
ความนํา การวิเคราะหหาแรงเฉือน โมเมนตดดั และการโกงตัว ใชวิธีโครงขอแข็งเทียบเทา สวนการ
ออกแบบ สามารถทําได 4 แบบคือ ก) ออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตเสริมเหล็ก วิธีหนวยแรงใชงาน ข) ออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตเสริมเหล็ก วิธกีําลัง ค) ออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง ใชเหล็กเสริมอัดแรงแบบไมยึด
เหนี่ยว ง) ออกแบบแผนพื้นไรคานคอนกรีตอัดแรงชนิดดึงเหล็กทีหลัง ใชเหล็กเสริมอัดแรงแบบยึด
เหนี่ยว สําหรับขั้นตอนการวิเคราะหและออกแบบในแตละแบบนัน้ แสดงในรูปของแผนภูมิไดดังนี้
Page 104
104
อางอิง สรกานต ศรตีองออน. “โปรแกรมคอมพิวเตอรสําหรับวเิคราะหและออกแบบแผนพื้นไรคานแบบคอนกรีต
เสริมเหลก็และคอนกรีตอัดแรงชนดิดงึเหล็กทีหลงั.” วิทยานิพนธปริญญามหาบัณฑติ ภาควิชาครุศาสตรโยธา สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาพระนครเหนือ, 2538.