| ชื่อเรื่อง | : | พฤติกรรมและการวิบัติขององค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความเสียหายจากรอยร้าวโครงสร้างล่วงหน้า |
| นักวิจัย | : | อมร พิมานมาศ |
| คำค้น | : | Deep be , Pre-cracked RC beam , shear anisotropy , คาน ค.ส.ล. ที่มีรอยร้าวล่วงหน้า , คานลึก |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2548 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=TRG4580105 , http://research.trf.or.th/node/4105 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ที่จะศึกษาพฤติกรรมขององค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีรอยร้าวล่วงหน้า และ เพื่อสร้างทฤษฏีคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีรอยร้าวล่วงหน้าภายใต้การรับแรงดึง และ แรงอัด โดยเป็นงานวิจัยต่อเนื่องจากการศึกษาในระดับปริญญาเอกซึ่งเน้นที่พฤติกรรมของคอนกรีตที่มีรอยร้าวล่วงหน้าภายใต้การรับแรงดึง ในงานวิจัยหลังปริญญาเอกนี้ ผู้วิจัยได้เน้นที่การศึกษาพฤติกรรมของคอนกรีตที่มีรอยร้าวหน้าภายใต้การรับแรงอัด ผู้วิจัยได้ทำการทดลอง 3 ชุดได้แก่ 1. พฤติกรรมการรับแรงเฉือนของคาน ค.ส.ล. ที่ใส่เหล็กลูกตั้งเป็นปริมาณมาก 2. พฤติกรรมการวิบัติของคาน ค.ส.ล. ที่ได้รับความเสียหายจากรอยร้าวล่วงหน้า และ 3. พฤติกรรมการรับแรงเฉือนของคานลึกที่มีรอยร้าวล่วงหน้า ผลการทดลองพบว่ารอยร้าวล่วงหน้าทำให้ความสามารถในการรับแรงอัดของคอนกรีตลดลง แต่ทำให้ความสามารถในการรับแรงดึงดีขึ้น โดยการลดลงของกำลังรับแรงอัดประสิทธิผลนี้ขึ้นอยู่กับขนาดความกว้างของรอยร้าวต่อขนาดของมวลรวม (crack width/aggregate size) ส่วนการเพิ่มขึ้นของกำลังรับแรงดึงนี้ขึ้นอยู่กับความกว้างของรอยร้าวล่วงหน้า ในทางตรงกันข้ามรอยร้าวล่วงหน้ากลับทำให้ความสามารถในการเปลี่ยนรูปขององค์อาคารเพิ่มขึ้นไม่ว่าจะเป็นกรณีรับแรงดึงหรือแรงอัดก็ตาม ผู้วิจัยได้สร้างทฤษฎีขึ้นมาเพื่อใช้อธิบายพฤติกรรมคอนกรีตที่มีรอยร้าวล่วงหน้าภายใต้แรงดึง และ แรงอัด ทฤษฎีการรับแรงดึงนั้น ตั้งอยู่บน 2 ทฤษฎีพื้นฐานคือ 1. ทฤษฎีการหยุดและการเบี่ยงรอยร้าว และ 2. ทฤษฏี shear anisotropy ทั้งสองนี้อธิบายว่ารอยร้าวดิ่งที่มีอยู่นั้น เป็นระนาบ anisotropic ภายในคอนกรีตที่สามารถชะลอ หยุดยั้ง หรือ เบี่ยงรอยร้าวทแยงที่วิ่งเข้ามา หรือ ที่จะเกิดขึ้น เป็นผลให้กำลังรับแรงดึงประสิทธิผลมีค่าเพิ่มขึ้น ส่วน ทฤษฎีการรับแรงอัดนั้น ตั้งอยู่บน 2 กลไกหลักคือ 1. การลดลงของพื้นที่สัมผัสประสิทธิผล และ 2. การเสื่อมลดของกำลังรับแรงอัดของคอนกรีตที่ผิวหน้ารอยร้าวเนื่องจากรอยร้าวจุลภาค โดยอาศัยกลไกทั้งสองนี้ ผู้วิจัยได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์อย่างง่ายเพื่อใช้คำนวณหากำลังรับแรงอัดประสิทธิผลของคอนกรีตที่มีรอยร้าวล่วงหน้า และ พบว่าแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สร้างขึ้นมานั้นสามารถทำนายผลการทดลองได้อย่างถูกต้อง ทั้ง ชุดทดลองการรับแรงเฉือนของคาน ค.ส.ล. ที่ใส่เหล็กลูกตั้งเป็นปริมาณมาก และ ชุดทดลองคานลึก งานวิจัยในอนาคตควรเน้นที่การปรับปรุงพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สร้างขึ้นมานี้ให้ครอบคลุมถึงคอนกรีตที่มีรอยร้าวหลายๆทิศทาง ควรศึกษาผลของรอยร้าวดิ่งต่อความสามารถในการเปลี่ยนรูปของคอนกรีต และ การนำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ไปประยุกต์ใช้งานในโปรแกรมไฟไนต์อิลีเมนต์ต่อไป The objective of this research project is to study the behavior of pre-cracked reinforced concrete members and to construct the theory of pre-cracked concrete under tension and compression. The work undertaken in this research is the extension of doctoral dissertation that concentrated on the tensile behavior of pre-cracked concrete. In this post-doctoral research, we focused on the compressive behavior of pre-cracked concrete. We have conducted three experimental sets namely, 1. shear behavior of pre-cracked RC member with large amount of stirrups, 2. failure behavior of RC member damaged by pre-cracking and 3. shear behavior of pre-cracked RC deep beam. The experiments showed that pre-crack reduced the compression capacity but increased the tensile capacity of concrete. The reduction of effective compression capacity depends on the relative crack width to aggregate size ratio. The increase of tensile capacity depends on the width of pre-crack. On the contrary, precrack could increase the deformation capability of concrete for both under compression and tension. We also construct theory of pre-cracked concrete subject to tension and compression. The tension theory is based on two basic theories, namely, 1. the theory of crack arrest and diversion and 2. the theory of shear anisotropy. These theories explain that the pre-crack causes an anisotropic weak plane inside concrete. This weak plane can delay, arrest and divert the generation and propagation of diagonal crack. This increased in the effective tensile capacity. The compression theory is formulated based on two mechanisms, namely, 1. the reduction in the effect contact area and 2. the degradation of compressive strength of concrete close to the precrack due to micro-fractures. Through these two mechanisms, we have constructed a simple mathematical model to calculate the effective compressive strength of pre-cracked concrete. We found that the model can accurately predict the experimental results for both RC beams containing large amount of stirrups and deep beams. The future research work should focus on the extension of the mathematical model to cover concrete with multi-directional pre-cracking, the study of deformation capability of pre-cracked concrete and to incorporate the mathematical in the compressive stress-strain model of cracked concrete in the finite element program. |
| บรรณานุกรม | : |
อมร พิมานมาศ . (2548). พฤติกรรมและการวิบัติขององค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความเสียหายจากรอยร้าวโครงสร้างล่วงหน้า.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. อมร พิมานมาศ . 2548. "พฤติกรรมและการวิบัติขององค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความเสียหายจากรอยร้าวโครงสร้างล่วงหน้า".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. อมร พิมานมาศ . "พฤติกรรมและการวิบัติขององค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความเสียหายจากรอยร้าวโครงสร้างล่วงหน้า."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2548. Print. อมร พิมานมาศ . พฤติกรรมและการวิบัติขององค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความเสียหายจากรอยร้าวโครงสร้างล่วงหน้า. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2548.
|
