จากโพสต์ก่อนที่เคยเล่า concept การออกแบบ tapered section ที่รับแรงอัด ไปก่อนหน้านี้ อ่านโพสต์ก่อนคลิก ! วันนี้ก็เลยเอาตัวอย่างการออกแบบ tapered section และ tapered column design มาให้ดูกันครับ ว่ามันมีขั้นตอนอย่างไรบ้าง

สำหรับท่านที่คุ้นเคยกับการออกแบบเสา (ที่มีหน้าตัดเป็น prismatic) รับแรงอัดตาม AISC อยู่แล้ว ก็จะน่าจะเข้าใจหลักการของ tapered column design ได้ไม่ยากครับ เพราะว่า concept เดียวกันเลย แต่จะมีตัวแปลเพิ่มขึ้นมานิดหน่อย และใช้ความถึกในการคำนวณ (หากคิดมือ) นะครับ

แต่ด้วยปัจจุบัน มี software มากมายที่จะช่วยให้การออกแบบสามารถทำได้ง่ายขึ้น ดังนั้นตัวอย่างนี้ เป็นเพียงตัวช่วย ที่จะให้ทุกท่านเข้าใจใน concept ครับ ว่าวิธีการคำนวณกำลังรับน้ำหนักมีที่มาที่ไปอย่างไร

โดยวิธีการออกแบบ tapered section จะอยู่ใน AISC Design Guide No.25 ครับ ซึ่งในคู่มือการออกแบบเล่มนี้ จะอ้างอิงวิธีการคำนวณกำลังรับน้ำหนักของเสาจาก AISC 360-05 หรือ ปี 2005 นั่นเอง ทำให้ตัวแปรบางตัว จะไม่ปรากฎอยู่ใน code เล่มใหม่ คือ AISC360-16 เช่น ค่า Q ที่ใช้ลดทอนกำลังจาก element ที่มีความชะลูด

และอย่างที่ได้กล่าวไปขั้นต้น ตัวแปรบางตัวจะเพิ่มขึ้นมา เช่น ramdan1และ I’x, เป็นต้น เนื่องจากหน้าตัดมีความไม่สม่ำเสมอครับ ก็เลยจะต้องมีการอ้างอิงค่าเฉลี่ยจากหน้าตัดทั้งหมด

ยังไงลองดูตัวอย่างกันนะครับ ซึ่งขอย้ำนะครับ ว่าตัวอย่างนี้แสดงถึงวิธีการคำนวณกำลังรับน้ำหนักของเสาที่รับแรงอัดเพียงอย่างเดียว และพิจารณาแกนหลัก …. แต่ว่าจริงๆ แล้วโครงสร้างประเภทที่เป็น rigid frame จะต้องรับ moment ด้วย ซึ่งผมจะนำมานำเสนอให้อีกครั้งในโพสต์ถัดไปครับ