การพัฒนาสมการออกแบบคานพลาสติกเสริมเส้นใยแบบพัลทรูดชันหน้าตัดฉากภายใต้แรงดัด

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพฤติกรรมทางโครงสร้างของคาน PFRP หน้าตัดฉากภายใต้แรงดัดโดยมีสภาวะของจุดรองรับที่แตกต่างกัน ได้แก่ จุดรองรับแบบคานยื่น จุดรองรับแบบง่าย และจุดรองรับแบบยึดแน่น คาน PFRP หน้าตัดฉากที่ใช้ศึกษาประกอบด้วยเส้นใยแก้วชนิด E-glass และเรซินชนิดโพลีเอสเตอร์และผลิตโดยวิธี Pultrusion ตัวอย่างทดสอบมี 3 ขนาด ได้แก่ 50x6.4 mm, 76x6.4 mm และ 102x6.4 mm โดยมีอัตราส่วน L/b อยู่ระหว่าง 10-60 คาน PFRP จำนวน 90 ตัวอย่างถูกทดสอบเพื่อศึกษาผลของความยาวต่อการตอบสนองทางโครงสร้างและน้ำหนักโก่งเดาะของคาน จากนั้น น้ำหนักโก่งเดาะของตัวอย่างที่ทดสอบได้ถูกนำมาเปรียบเทียบกับผลที่คำนวณได้จากสมการออกแบบของ LFRD จากผลการทดสอบโดยรวมพบว่า ความสัมพันธ์ระหว่างน้ำหนักโก่งเดาะและระยะการแอ่นตัวแนวดิ่งมีลักษณะเป็นเชิงเส้นจนกระทั่งตัวอย่างเกิดการวิบัติ ซึ่งแตกต่างจากพฤติกรรมการรับแรงด้านข้าง โดยมีลักษณะเป็นเชิงเส้นจนถึงค่าประมาณ 50-60% ของน้ำหนักโก่งเดาะ จากนั้นความชันของเส้นกราฟจะค่อย ๆ ลดลงแบบไร้เชิงเส้นตรง จนกระทั่งตัวอย่างเกิดการวิบัติ ลักษณะการวิบัติของตัวอย่างเป็นแบบการโก่งเดาะด้านข้างเนื่องจากการบิด นอกจากนี้ พบว่า สมการออกแบบของ LRFD ให้ค่าน้ำหนักโก่งเดาะที่สูงกว่าค่าที่ทดสอบได้ และได้นำเสนอค่า Modification Factor สุดท้ายสมการออกแบบของ LFRD ที่ถูกปรับปรุงให้ผลการคำนวณเป็นที่น่าพอใจและอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้เมื่อเปรียบเทียบกับผลการทดสอบ

คำสำคัญ