Engineering Knowledge by Mr.Easy EP9

Bearing Web-Stiffeners ของคานเหล็กประกอบตัว H (Plate Girder)

โครงสร้างเหล็กคานประกอบ (Fabricated Plate Girder หรือ Built Up Sections) ถูกนำมาใช้ในการสร้างโครงสร้างเหล็ก Long-Span ซึ่งเหล็กรูปพรรณที่มีขายตามท้องตลาดอาจไม่สามารถตอบโจทย์ตามความต้องการได้หรือไม่เหมาะสม คานประกอบตัวถูกสร้างจากแผ่นเหล็ก โดยมีปีกด้านบนและด้านล่างประกอบกับแผ่นเอวเป็นโปรไฟล์ “I” หรือ “H” สำหรับ โครงสร้าง PEB จะถูกออกแบบให้มีความลึกของเอวแตกต่างกันเพื่อให้ประสิทธิภาพเหมาะสมกับการใช้งานจริง

คานประกอบ (Welded Plate-Girders) ในหลายกรณีต้องการเสริมความแข็งแรงของเอว(Webstiffeners) เนื่องด้วยอัตราส่วนความลึกของเอวต่อความหนาสูง (Web-depth to thickness ratio) แผ่นเหล็กเสริมความแข็งแรง(Stiffeners) จะถูกนำมายึดติดกับเอวและปีกเพื่อป้องกันไม่ให้เสียรูปทรงของปีกและเอวรวมถึงเหล็กรูปพรรณหน้าตัดมาตรฐานก็สามารถเกิดการโก่งเดาะของเอวได้การเสริมความแข็งแรงของเอว (Webstiffener)โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 3 ประเภทดังต่อไปนี้
1. Bearing Stiffeners (ดังรูปที่ 1)
2. Intermediate Transverse Web-Stiffeners (โปรดติดตาม EP. ถัดไป)
3. Longitudinal Web-Stiffeners (โปรดติดตาม EP. ถัดไป)

Bearing stiffeners โดยทั่วไปจะเชื่อมติดที่ใต้ปีกด้านบน เชื่อมเข้ากับเอวและปีกด้านล่างของปีกด้านบน ตั้งอยู่ที่ตำแหน่งที่รับน้ำหนักกระทำเป็นจุด (Point-load positions) และที่จุดรองรับ(Support positions) ดังรูปที่ 2 โดยมีวิธีการเชื่อมติดกับปีกตามความหนาของ Stiffeners(เต็ม ไม่มีช่องว่าง) ดังรูปที่ 3

เพื่อป้องกันการเสียรูปของเอว (Web) ทั้งนี้สามารถแบ่งการเสียรูปของเอวดังต่อไปนี้การโก่งเดาะของเอว(Web Buckling) และ การยู่ทรุดตัวของเอว(Web Crippling)สำหรับจุดรองรับเอวอาจเกิดการพังบริเวณจุดรองรับ (Crashing) ดังแสดงในรูปที่ 4 และ Stiffener บางครั้งก็ใช้ในป้องกันการเสียรูปที่ปีก (Flange) โดยทั่วไปแล้ว Stiffenerมักจะหนากว่าหรือหนาเท่ากับเอว (Rule of thumb) สำหรับคานประกอบแบบต่อเนื่องโดยทั่วไปหรืองานสะพาน Stiffener จะไม่เชื่อมกับปีกด้านบนเนื่องจากมีความเค้นแรงดึงสูงและ ความเสี่ยงที่ตามมาของการแตกร้าวจากความล้า (Fatigue Cracking)

Cr: https://structuraldetailer.com/fabricated-plate-girders

#PEB #SteelStructure #Easybuild