พฤติกรรมความต่อเนื่องของระบบพื้นสำเร็จรูปคอนกรีตอัดแรงแบบท้องเรียบ

Continuity behavior of precast prestressed concrete plank

Name: อนันต์ ณัฐรังสี

ThaSH: คอนกรีตอัดแรง

Abstract: งานวิจัยพฤติกรรมความต่อเนื่องของระบบพื้นสำเร็จรูปคอนกรีตอัดแรงแบบท้องเรียบด้วยการทดสอบแผ่นพื้นตัวอย่างภายใต้น้ำหนักบรรทุกสถิตย์จนถึงจุดวิบัติ ตัวอย่างทดสอบเป็นแผ่นพื้น หน้าตัดตันหนา 5 ซม. กว้าง 35 ซม. วางเรียงกัน 2 แผ่น มีความกว้าง 70 ซม. กำหนดช่วงยาวทดสอบ 375 ซม. เททับหน้าให้เกิดความต่อเนื่อง โดยกำหนดตัวอย่างทดสอบออกเป็น 3 ชุด ชุดแรกให้ปริมาณเหล็กเสริมที่รอยต่อเป็นตัวแปร ชุดที่สองให้ความกว้างรอยต่อทางยาวเป็นตัวแปร และชุดที่สามใช้เป็นตัวอย่างอ้างอิงด้วยการทดสอบพื้นสำเร็จรูปช่วงเดียวที่มีคอนกรีตเททับหน้า ผลการทดสอบจะเปรียบเทียบกับการวิเคราะห์หน้าตัดด้วยวิธีการของความเครียดสอดคล้องใช้หน่วยแรงอัดในคอนกรีตตามแบบจำลองของ Hognestad เมื่อหน้าตัดไม่มีการโอบรัด และตามแบบจำลองของ Popovics เมื่อหน้าตัดมีการโอบรัด ทั้งนี้หน่วยแรงดึงของเหล็กเสริมใช้ความสัมพันธ์จากผลการทดสอบเหล็กเสริมภายใต้แรงดึงตาม ASTM A 370 ผลการทดสอบพบว่าค่าปริมาณเหล็กเสริมที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลให้ค่ากำลังดัดสูงตามไปด้วย แต่ค่าความโค้งจากค่าการแอ่นตัวจะมีค่าลดลง การเปรียบเทียบผลการทดสอบและการวิเคราะห์ในกำลังดัดแตกร้าว กำลังดัดที่จุดคราก ค่าสติฟเนสและค่ากำลังดัดประลัย พบว่ามีค่าความแตกต่างกันสูงสุดที่ร้อยละ 5 จากการทดสอบทั้งหมดแสดงให้เห็นว่า ผลการวิเคราะห์สอดคล้องกับการทดสอบเป็นอย่างมาก ส่วนค่าความเหนียวและการกระจายซ้ำของโมเมนต์จะมีค่าลดลงตามปริมาณเหล็กที่เพิ่มมากขึ้น การกำหนดค่าความเหนียวทางโครงสร้างในพื้นต่อเนื่องด้วยดัชนีเท่ากับ 3 เพื่อให้เกิดจุดหมุนพลาสติก สามารถกำหนดปริมาณเหล็กสูงสุดได้ที่ 32 % ของปริมาณที่สภาวะสมดุล และเพื่อให้เกิดพฤติกรรมการกระจายซ้ำของโมเมนต์ดัดกำหนดปริมาณเหล็กต่ำสุดได้ที่ 25% ของปริมาณที่สภาวะสมดุล อิทธิพลของความกว้างรอยต่อจะส่งผลให้ค่าแรงดัดที่ศูนย์กลางของจุดรองรับมีขนาดลดลงตามขนาดของความกว้างของรอยต่อ โดยแรงดัดลดลงร้อยละ 7 , 11 และ 15 เมื่อความกว้างของรอยต่อที่ 5 , 10 และ 15 ซม. ตามลำดับ พฤติกรรมการโอบรัดคอนกรีตส่วนที่รับแรงอัด พบว่ามีอิทธิพลต่อกำลังดัดทางโครงสร้างโดยจะส่งผลให้ค่ากำลังดัดเพิ่มสูงขึ้นประมาณ 4% และค่าความเหนียวทางโครงสร้างจะเพิ่มขึ้นถึง 18 % ผลการศึกษาถึงพฤติกรรมการโอบรัดพบว่าไม่มีนัยสำคัญต่อกำลังดัด แต่จะมีผลต่อความเหนียวเชิงอนุรักษ์มากขึ้น ซึ่งอาจจะไม่จำเป็นที่จะใช้พิจารณาในการออกแบบ แนวทางออกแบบรอยต่อแผ่นพื้นสำเร็จรูปให้มีการต่อเนื่องสามารถพิจารณาคำนวณกำลังดัดที่รอยต่อของพื้นที่ต่อเนื่องด้วยน้ำหนักบรรทุกจรได้ถึง 1.75 ของน้ำหนักบรรทุกจรของพื้นช่วงเดียวแต่ทั้งนี้จะต้องมีการตรวจสอบการแอ่นตัวโดยพิจารณาค่าโมเมนต์ความเฉื่อยที่ 0.18 ของหน้าตัดเต็มและต้องตรวจสอบหน่วยแรงเฉือนทางราบที่ไม่เกิน 0.4 square root f'c

Abstract: This research has studied on continuity behavior of precast prestressed concrete plank by means of static loaded test to failure. The specimens of two continuous spans with two precast planks 5 x 35 cm2 in section with 375 cm in span length. The tests are set at three series; varying percentage of reinforcing steel, joint width, and a control testing of simply support plank with topping. Test results are compared to the analysis by concept of strain compatibility as which concrete model for unconfined compressive stress, using the Hognestad's and the one for confined one using the Popovics, and the stress strain relationship of reinforcing steel are in accordance with the tensile testing conforming to ASTM-A370 standard. Test results have indicated that joint strength increases with amount of the reinforcing steel but the curvature at failure calculated from mid span deflection are decreased. The test result for moment at cracking, yield, ultimate associated with its stiffness have shown pretty good agreement with the analysis to the maximum differently at 5%. The amount of reinforcement apparently control the flexural behavior of the joint in ductility and moment redistribution. The reinforcement not exceed 32% of the amount at balanced condition can provide the ductility index at 3 to from plastic hinge. The minimum reinforcing steel is limited to 25% of the amount at balanced condition to control moment redistribution and cracks at joint. Spaces between precast elements at 5, 10 and 15 cm have shown slightly influenced bending moment redistribution at center line of the support to 7, 11 and 15% respectively. The confinement effect over the support has shown flexural strength to 4% increases, while the ductility index has significantly improved to be neglected in design consideration. In design, the action for ultimate capacity can be 1.75 times of the design live load of simple span, the design method in accordance with currently available standards can be used,but deflection and horizontal shear must be checked by considering are effective inertia at 18% of the gross cross section and the maximum shearing stress at 0.4 square root f'c (ksc) respectively.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: เอกสิทธิ์ ลิ้มสุวรรณ

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2544

Modified: 2560-04-10

Issued: 2560-04-10

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740313639

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมโยธา

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	anan_nat.pdf	1.63 MB	11	2019-10-17 13:47:53

ใช้เวลา

0.033375 วินาที