ความบอบบางของอาคารตัวอย่างในประเทศไทยเนื่องจากแผ่นดินไหว

Seismic fragility of a case study building in Thailand

Name: ไตรรัตน์ ชมภูธวัช

ThaSH: แผ่นดินไหว -- ไทย

ThaSH: อาคาร -- การป้องกัน

Abstract: งานวิจัยนี้นำเสนอความบอบบางเนื่องจากแผ่นดินไหว (seismic fragility) ของอาคาร ตัวอย่างในประเทศไทย ซึ่งเป็นอาคารเรียนสูง 8 ชั้น ความสูง 28 เมตร โครงสร้างเป็นโครงข้อแข็ง คอนกรีตเสริมเหล็ก (RC frame) มีลักษณะสม่ำเสมอในแนวดิ่งและค่อนข้าง สมมาตรในระนาบ ราบ โดยสร้างแบบจำลองของโครงสร้างที่จำลองพฤติกรรมการเสื่อมถอยของกำลังและสติฟเนส ของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กภายใต้แรงกระทำแบบวัฏจักร และวิเคราะห์หาค่าผลตอบสนอง ของโครงสร้างด้วยโปรแกรม OpenSees โดยวิธีการวิเคราะห์การตอบสนองของโครงสร้างไม่เชิง เส้นด้วยวิธีพลศาสตร์แบบประวัติเวลา (nonlinear response history analysis, NL-RHA) จากนั้นทำการวิเคราะห์โครงสร้างแบบพลศาสตร์ส่วนเพิ่ม (incremental dynamic analysis, IDA) ภายใต้หลักการวิศวกรรมแผ่นดินไหวเชิงสมรรถนะของโครงสร้าง (performance-based earthquake engineering, PBEE) และนำผลการวิเคราะห์ที่ได้ไปสร้างเส้นโค้งความบอบบาง (fragility curve) โดยการประมาณค่าพารามิเตอร์ด้วยวิธีความควรจะเป็นสูงสุด (maximum likelihood) เมื่อเปรียบเทียบผลที่ได้จากการวิเคราะห์ด้วยชุดคลื่นแผ่นดินไหวที่มีขนาดอยู่ระหว่าง 6.6–6.9 และมีระยะทางจากแหล่งกำเนิดถึงสถานีตรวจวัดมากกว่า 30 กิโลเมตร แต่ไม่เกิน 60 กิโลเมตร (Large-Magnitude-Large-distance, LMLR) กับชุดคลื่นแผ่นดินไหวที่มีขนาดในช่วง เดียวกัน แต่มีระยะทางจากแหล่งกำเนิดถึงสถานีตรวจวัด 15 ถึง 30 กิโลเมตร (Large- Magnitude-Small-distance, LMSR) พบว่าชุดคลื่นแผ่นดินไหว LMSR ทำให้โครงสร้างมีค่าการ ตอบสนอง, การกระจายตัวของผลตอบสนอง และความน่าจะเป็นที่จะทำให้โครงสร้างเกิดความ เสียหายหนักเกือบพังทลาย (collapse prevention) ที่ระดับความรุนแรงต่าง ๆ มากกว่าชุดคลื่น แผ่นดินไหว LMLR เมื่อสมมุติให้อาคารตั้งอยู่ที่ อ.เมือง จ.เชียงใหม่ โอกาสที่จะทำให้อาคาร ตัวอย่างเริ่มเกิดการครากในคานเท่ากับ 9.82% ในช่วงเวลา 50 ปี ซึ่งเป็นอายุการใช้งานของ อาคารโดยปกติ, โอกาสที่จะทำให้อาคารตัวอย่างเริ่มเกิดการครากในเสาเท่ากับ 0.31% ในช่วง เวลา 50 ปี และโอกาสที่จะทำให้อาคารตัวอย่างการเกิดการพังทลายมีค่าเท่ากับ 0.027% ในช่วง เวลา 50 ปี

Abstract: This research presents the seismic fragility of a case study of a reinforced concrete building in Thailand from incremental dynamic analysis (IDA) results within the Performance-Based Earthquake Engineering (PBEE) framework. A vertically regular and symmetrical-in-plan reinforced concrete building with 8 stories and height of 28 meters is considered in this study. The building model also considers cyclic deterioration behavior. The response of structure is obtained by using OpenSees program with nonlinear response history analysis (NL-RHA) method. The seismic fragility curve is created from the IDA results by using the maximum likelihood method for estimation of parameters. The results for two sets of ground motions: (1) Large-Magnitude-Large-distance (LMLR) and (2) Large-Magnitude- Small-distance (LMSR) are compared. Both sets have earthquake magnitudes ranging from 6.6 to 6.9. LMSR has distances ranging from 15-30 km whereas LMLR has distances ranging from 30-60 km. It is found that the response, the dispersion of responses, and the probability of exceeding collapse prevention limit state at various intensity levels of LMSR results are larger than those of LMLR. If this building is located Chiangmai City, the probability of first yield in beam is 9.82%, first yield in column is 0.31%, and collapse is 0.027% during the 50 years lifetime period.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ฉัตรพันธ์ จินตนาภักดี

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2552

Modified: 2557-06-27

Issued: 2557-06-27

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมโยธา

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Trirat_Ch.pdf	5.11 MB	30	2024-03-06 19:45:35

ใช้เวลา

0.036029 วินาที