การออกแบบคานถ่ายแรงแบบไฮบริดด้วยวิธีการหาทอพอโลยีเหมาะที่สุด

Name: กันตพิชญ์ ปัจจัย

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (เทคโนโลยีโครงสร้างเพื่อสิ่งแวดล้อมสรรค์สร้าง) 2567

Classification :.LCCS: TA683.5.B3

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาเทคโนโลยีโครงสร้างเพื่อสิ่งแวดล้อมสรรค์สร้าง -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: คานคอนกรีต -- การออกแบบและการก่อสร้าง

ThaSH: คานคอนกรีตอัดแรง

ThaSH: ทอพอโลยี

Abstract: งานวิจัยนี้นำเสนอผลการวิเคราะห์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบโครงสร้างคานถ่ายแรงคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยการหาทอพอโลยีเหมาะที่สุด ตัวอย่างชิ้นส่วนคือคานถ่ายแรงมีความยาวช่วงเท่ากับ 6.80 เมตร ลึก 1.70 เมตร มีลักษณะเป็นคานลึก และมีแรงกระทำเท่ากับ 351.9 ตัน โดยแรงกระทำจากเสาไม่อยู่กึ่งกลางคาน การวิเคราะห์ใช้กระบวนการเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างเชิงวิวัฒนาการ โดย MATLAB เพื่อค้นหารูปร่างเหมาะที่สุดภายใต้ข้อจำกัดด้านต้นทุนวัสดุ คือผลรวมของราคาคอนกรีตและเหล็กเสริม เปรียบเทียบคานทั้งหมด 3 ตัวอย่าง ได้แก่ คานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ออกแบบโดยมาตรฐาน ACI 318-19 คานคอนกรีตเสริมเหล็กโดยใช้รูปทรงจากการหาทอพอโลยีเหมาะที่สุด และคานคอนกรีตเสริมเหล็กแบบไฮบริด ที่ผสมระหว่างโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กและโครงสร้างเหล็ก ผลการวิเคราะห์พบว่าคานถ่ายแรงประเภทไฮบริดมีน้ำหนักของวัสดุน้อยที่สุดเท่ากับ 4,972.25 กิโลกรัม คิดเป็น 17.18 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับคานถ่ายแรงที่ออกแบบตามมาตรฐาน ACI 318-19 และคานถ่ายแรงคอนกรีตเสริมเหล็กที่ออกแบบโดยใช้รูปร่างจากการหาทอพอโลยีเหมาะที่สุด มีราคาต่ำสุดที่ 27,466.64 บาท คิดเป็น 38.94 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับคานถ่ายแรงประเภทไฮบริด โดยที่ค่าการโก่งตัวและหน่วยแรงอยู่ในเกณฑ์ที่กำหนด อันเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบโครงสร้างและช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากปริมาณคอนกรีตที่ลดลง This research presents an analytical study aimed to improve the design efficiency of reinforced concrete transfer beams by finding the optimal topology. The studied component has a span of 6.80 meters and a depth of 1.70 meters is subjected to a load of 351.9 tons with an eccentric column load. The analysis is performed using an evolutionary structural optimization implemented in MATLAB to determine the optimal shape under material cost constraints, considering the combined cost of concrete and reinforcement steel. Three beam types were compared: a reinforced concrete beam designed in accordance with ACI 318-19, a reinforced concrete beam using the optimized topology shape, a hybrid beam combining reinforced concrete with structural steel. results show that the hybrid beam has the lowest material weight at 4,972.25 kilograms, representing a 17.18% reduction compared to the ACI 318-19 beam. Meanwhile, the reinforced concrete beam based on the optimal topology yields the lowest cost at 27,466.64 baht, which is 38.94% lower than that of the hybrid beam. In all cases, both deflection and stress remain within the specified limits. These findings demonstrate improved structural design efficiency and help reduce environmental impact due to the decreased amount of concrete used

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: ศิรเดช สุริต

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: ปารเมศ กำแหงฤทธิรงค์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2567

Modified: 2569-07-13

Issued: 2569-07-13

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2567/kantaphit-paj-all.pdf

CallNumber: TA683.5.B3.ก115

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีโครงสร้างเพื่อสิ่งแวดล้อมสรรค์สร้าง

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	kantaphit-paj-all.pdf	6.35 MB

ใช้เวลา

0.041989 วินาที