Engineering Knowledge by Mr.Easy EP6

Rigid Base Plate กับ Non-rigid Base Plate มีพฤติกรรมโครงสร้างต่างกันอย่างไร

Base Plate แผ่นเหล็กรองรับโครงสร้างเหล็กรวมถึง โครงเหล็ก PEB  แบ่งออกเป็นทางประเภทความแข็งของแผ่นรองรับได้ 2 ประเภท

1. Rigid Base Plate หมายถึงแผ่นเหล็กรองรับโครงสร้างมีความแข็งเพียงพอต่อการเปลี่ยนแปลงรูป

2. Non-rigid Base Plate หมายถึง แผ่นเหล็กรองรับโครงสร้างมีสามารถเปลี่ยนแปลงรูปตามแรงที่มากระทำได้เมื่อรับโครงสร้างรับโมเมนต์ดัด Non-Rigid Base plate จะเกิดโมเมนต์อาร์มลดลง ( Reduce Moment Arm: Zred) ทำให้ประสิทธิภาพการรับโมเมนต์น้อยลงเมื่อเทียบกับ Rigid Base plate  ดังรูปที่ 1

เมื่อรับโครงสร้างรับแรงดึง แองเคอร์โบลท์ (Anchor Bolts) ของ Rigid Base plate จะเกิดการกระจายแรงเท่ากันทุกตัว ส่วน Non-Rigid Base plate แองเคอร์โบลท์ตัวที่อยู่ใกล้กึ่งกลางจะรับแรงดึงมากกว่าตัวที่อยู่ริม ดังรูปที่ 2

รูปที่ 3 แสดงการปรียบเทียบการกระจายความเค้นของคอนกรีต ในแผ่นเหล็กรองรับโครงสร้างแบบ Rigid Base Plate และ Non- Rigid Base Plate

1. สำหรับเมื่อโครงรับแรงดึงแผ่นแบบ Rigid จะไม่เกิดความเค้นในผิวคอนกรีตเลย ในขณะที่แผ่นแบบ Non-Rigid ความเค้นอัดในคอนกรีตจะเกิดในมุมแผ่นรองรับโครงสร้าง และ แรงในแองเคอร์โบลท์จะมากขึ้นด้วย

2.สำหรับเมื่อรับแรงอัดการกระจายความเค้นอัดของคอนกรีตจะเท่ากันทั้งหน้าตัดแผ่นแบบ Rigid ในขณะที่แผ่นแบบ Non-Rigid การกระจายความเค้นอัดจะเผ็นไปตามหน้าตัดของเสากระจายออกด้านนอกตามที่เห็นเป็นไปตามแสดงในรูปที่ 3

ไม่มีคำจำกัดความที่ชัดเจนเมื่อพิจารณาว่าแผ่นฐานมีความแข็ง(Rigid Base Plate) ซอฟต์แวร์การออกแบบในปัจจุบันช่วยแก้ปัญหาการกระจายโหลดบนแองเคอร์ได้ แต่เป็นสมมติฐานเบื้องหลังการคำนวณเหล่านี้ไม่โปร่งใสชัดเจนเสมือนกล่องดำ