สมรรถนะของโครงต้านแรงดัดคอนกรีตเสริมเหล็กไร้ความเหนียวภายใต้แผ่นดินไหวรุนแรง

Abstract

ในอดีตกรุงเทพมหานครไม่มีกฎหมายบังคับให้ต้องออกแบบอาคารต้านทานแรงแผ่นดินไหว แต่จากข้อมูลทางธรณีวิทยาในปัจจุบันพบว่ามีความเป็นไปได้ที่จะเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงในบริเวณจังหวัดใกล้เคียง จึงเริ่มมีกฎหมายด้านแผ่นดินไหวใช้บังคับตั้งแต่ปี 2550 ทำให้เกิดความวิตกกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของอาคารเก่า งานวิจัยนี้ศึกษาพฤติกรรมการสั่นไหว และความเสียหายในช่วงไร้เชิงเส้นของอาคารภายใต้แผ่นดินไหวรุนแรง โดยอาคารไม่ได้ถูกออกแบบต้านทานแรงแผ่นดินไหว เพื่อให้สอดคล้องกับสภาพอาคารจริงที่ก่อสร้างก่อนกฎหมายแผ่นดินไหวเริ่มบังคับ การศึกษาพิจารณาอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กตัวอย่างสูง 4 ชั้นและ 10 ชั้น รวมทั้งพิจารณาผลของความไม่สม่ำเสมอของความสูงชั้น ใช้การวิเคราะห์โครงสร้างภายใต้แผ่นดินไหวแบบอินอีลาสติกเชิงเวลา (inelastic dynamic analysis) โดยการจําลองพฤติกรรมส่วนโครงสร้างหลังการครากในแบบจําลองคอมพิวเตอร์ ด้วยโปรแกรม Perform 3D ระดับความเสียหายที่เกิดขึ้นในโครงสร้างจะประเมินตามมาตรฐาน ASCE 41-13 การศึกษานี้จะสังเคราะห์คลื่นแผ่นดินไหวจำนวน 26 คลื่นเป็นตัวแทนคลื่นแผ่นดินไหวที่อาจเกิดในกรุงเทพมหานคร จากรอยเลื่อนเจดีย์ 3 องค์ในจังหวัดกาญจนบุรี การวิเคราะห์ไม่คำนึงถึงผลของผนังก่ออิฐ การเสื่อมถอยของสติฟเนสและกำลังของส่วนโครงสร้างเมื่อเกิดความเสียหาย ผลการวิเคราะห์ที่ได้นำไปสู่การอภิปรายพฤติกรรมความเสียหายของอาคาร และแนวโน้มความรุนแรงของระดับความเสียหายของอาคารที่อาจเกิดขึ้นจากเหตุการณ์แผ่นดินไหว