ผลกระทบของจุดต่อระหว่างผนังและโครงต้านแรงดัดคอนกรีตเสริมเหล็ก ต่อสมรรถนะในการต้านทานแรงด้านข้างของโครงสร้างที่มีผนังอิฐ

ผู้แต่ง

  • จรัญ ศรีชัย
  • สุทัศน์ ลีลาทวีวัฒน์

คำสำคัญ:

ผนังอิฐ, รูปแบบจุดต่อ, โครงต้านแรงดัด, แรงแบบวัฏจักร, ไฟไนท์เอลิเมนต์

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาพฤติกรรมของผนังอิฐภายใต้แรงด้านข้างในระนาบ เพื่อพัฒนารูปแบบจุดต่อระหว่างผนังและโครงต้านแรงดัดคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีประสิทธิภาพในการต้านทานแผ่นดินไหวและลดความเสียหายของของโครงสร้าง โดยการทดสอบชิ้นส่วนโครงสร้างผนังอิฐภายใต้แรงด้านข้างแบบวัฏจักรร่วมกับการวิเคราะห์โครงสร้างโดยใช้แบบจำลองไฟไนท์เอลิเมนต์ ผลการศึกษาพบว่าความสามารถในการส่งถ่ายแรงของจุดต่อระหว่างผนังและคานมีผลกระทบอย่างมากต่อสมรรถนะในการต้านทานแรงและความเสียหายที่เกิดขึ้นในผนัง การใช้เดือยเหล็กรับแรงเฉือนร่วมกับคานทับหลังคอนกรีตเสริมเหล็กเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างผนังและคานสามารถส่งถ่ายแรงได้ในระดับที่เหมาะสม เมื่อแรงที่ส่งถ่ายผ่านจุดต่อถึงขีดจำกัดผนังสามารถเลื่อนไถลได้ทำให้ความเสียหายที่เกิดขึ้นในผนังลดลง เมื่อใช้รูปแบบจุดต่อที่พัฒนาขึ้นร่วมกับการเว้นช่องว่างระหว่างผนังและเสาสติฟเนสและกำลังต้านทานแรงด้านข้างของระบบโครงสร้างมีค่าสูงขึ้นอย่างมากเทียบกับโครงต้านแรงดัดที่ไม่มีผนัง ที่สำคัญวิธีการนี้สามารถป้องกันการวิบัติด้วยแรงเฉือนของเสาเนื่องจากแรงปฏิสัมพันธ์จากผนังได้อีกด้วย

References

Hassan A F, and Sozen M A (1997). Seismic vulnerability asssessment of low-rise buildings in regions with infrequent earthquakes. ACI Structural Journal, 94(1): 31-39.

Panagiotakos T, and Fardis M (1996). Seismic response of infilled RC frames structures. In: Proceeding of the 11th world conference on earthquake engineering. Acapulco, Mexico, Paper No 225. https://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/11_225.PDF

Srechai J, and Lukkunaprasit P (2013). An innovative scheme for retrofitting masonry-infilled non-ductile reinforced concrete frames. The IES Journal Part A: Civil & Structural Engineering, 6(4): 277-289.

Wararuksajja W, Srechai J, and Leelataviwat S (2020). Seismic design of RC moment-resisting frames with concrete block infill walls considering local infill-frame interactions. Bull Earthquake Eng 18, 6445–6474. doi:10.1007/s10518-020-00942-9

Kyriakides M, and Billington S (2008). Seismic retrofit of masonry-infilled non-ductile reinforced concrete frames using sprayable ECC. In: Proceeding of the 14th World Conference on Earthquake Engineering. Beijing, China, Paper

No 05-04-0063. https://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/14_05-04-0063.PDF

Billington S L, Marios A K, Blackard B, Willam K, Stavridis A, and Shing P B (2009). Evaluation of a sprayable ductile cement-based composite for the seismic retrofit of unreinforced masonry Infills. In: Proceeding of ATC and SEI conference on Improving the Seismic Performance of Existing Buildings and Other Structures. San Francisco, United States, 823-834. https://doi.org/10.1061/41084(364)75

Lukkunaprasit P, Ruangrassamee A, Boonyatee T, Chintanapakdee C, Jankaew K, Thanasisathit N, and Chandrangsu T (2016). Performance of structures in the Mw 6.1 Mae Lao earthquake in Thailand on May 5, 2014 and implications for future construction. Journal of Earthquake Engineering, 20(2): 219-242.

มยผ. 1301/1302 (2561). มาตรฐานการออกแบบอาคารต้านทานการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว. กรมโยธาธิการและผังเมือง

Acun B, and Sucuoglu H (2006). Strengthening of masonry infill walls in reinforced concrete frames with wire mesh reinforcement. In: Proceeding of the 8th US National Conference on Earthquake Engineering, San Francisco, USA, Paper No 1852.

Erdem I, Akyuz U, Ersoy U, and Ozcebe G (2006). An experimental study on two different strengthening techniques for RC frames. Engineering Structures, 28(13): 1843-1851.

Altin S, Anil O, Kara E, and Kaya M (2008). An experimental study on strengthening of masonry infilled RC frames using diagonal CFRP strips. Composites Part B: Engineering, 39(4): 680-693.

Yuksel E, Ozkaynak H, Buyukozturk O, Yalcin C, Dindar A, Surmeli M, and Tastan D (2010). Performance of alternative CFRP retrofitting schemes used in infilled RC frames. Construction and Building Materials, 24(4): 596-609.

Erol G, Karadogan H, and Cili F (2012). Seismic strengthening of infilled reinforced concrete frames by CFRP. In: Proceeding of the 15th World Conference on Earthquake Engineering. Lisbon, Portugal, Paper

No 4313. https://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/WCEE2012_4313.pdf

Longthong S, Panyakapo P, and Ruangrassamee A (2020). Seismic Strengthening of RC Frame and Brick Infill Panel using Ferrocement and Expanded Metal. Engineering Journal, 24(3): 45-59.

Leeanansaksiri A, Panyakapo P, and Ruangrassamee A (2018). Seismic capacity of masonry infilled RC frame strengthening with expanded metal ferrocement. Engineering Structures, 159: 110-127.

DIANA FEA BV (2019). DIANA Finite element analysis user manual. Delftechpark 19a, 2628 XJ, Delft, The Netherlands.

CEB-FIP (2010). Fib Model Code for Concrete Structures 2010. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,.

American Concrete Institute (ACI) (2014). Building code requirements for structural concrete and commentary. ACI318/318R, Farmington Hills, Michigan, USA.

Lourenco P B (1996). Computational strategies for masonry structures. Ph.D. Dissertation, Universidade do Porto, Protugal.

Lourenco P B, and Rots J G (1997). Multisurface interface model for the analysis of masonry structures. Journal of Structural Engineering, 123(7): 660-668.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2021-08-05