เฉลยคำตอบ ข้อสอบในวิชา STRUCTURAL STEEL DESIGN ข้อที่ 65

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

พบกันอีกเช่นเคยในวันบ่ายจันทร์แบบนี้โดยที่หัวข้อในวันนี้ผมจะมาเฉลยคำตอบในการสอบใบประกอบวิชาชีพในระดับภาคีวิศวกรที่ดำเนินการภายใต้การกำกับดูแลของสภาวิศวกรนะครับ

ในวันนี้จะเป็นข้อสอบในวิชา STRUCTURAL STEEL DESIGN นะครับ โดยที่ข้อสอบข้อนี้มีรายละเอียดของถามว่า

ข้อที่ 65

ค่า kL/r ของแกนที่แข็งแรงและแกนที่อ่อนแอของหน้าตัดเสาเหล็กรูปพรรณ W200x21.3 ที่มีการค้ำยันบนแกนที่แข็งแรงเท่ากับ 6 ม และบนแกนที่อ่อนแอเท่ากับ 4 ม มีค่าเท่าไร เมื่อ Ix = 1,840 cm^(4) Iy = 134 cm^(4) rx = 8.24 cm ry = 2.22 cm และจุดยึดรั้งเป็น Pinned

 

เฉลย

เทคนิคในการที่เราจะทำการแก้ปัญหาเพื่อหาว่าค่า kL/r หรือ ค่าอัตราส่วนความชะลูดของชิ้นส่วนโครงสร้างรับแรงอัด นั้นมีค่าเท่ากับเท่าใดนั้นมีเทคนิคง่ายๆ ดังต่อไปนี้นะครับ

 

เริ่มต้นจากการดูก่อนนะครับว่าชิ้นส่วนโครงสร้างรับแรงอัดนั้นๆ จะมีสภาพของการยึดรั้งในแต่ละแกน ไม่ว่าจะเป็นแกนแข็งแรง (STRONG AXIS) หรือ แกนอ่อนแอ (WEAK AXIS) เป็นอย่างไร ซึ่งในปัญหาข้อนี้ก็ได้ทำการกำหนดมาให้แล้วว่าจะมีการค้ำยันบนแกนที่แข็งแรงเท่ากับ 6 ม และบนแกนที่อ่อนแอเท่ากับ 4 ม และ สภาพของจุดยึดรั้งนั้นเป็นแบบ PINNED ดังนั้นจะทำให้ค่า K หรือ ตัวคูณประกอบความยาวประสิทธิผล ของทั้ง 2 แกนจะมีค่าเท่ากันนั่นก็คือ 1.00

 

ต่อมา คือ ทำการเลือกใช้ค่า r หรือ รัศมีไจเรชั่น เพื่อที่จะแทนเข้าไปในสมการให้ถูกต้องและสอดคล้องกันในแต่ละแกน ซึ่งในปัญหาข้อนี้ก็ได้ทำการกำหนดมาให้แล้วว่าค่า rx = 8.24 cm และ ry = 2.22 cm

พอเราทราบค่าทุกๆ ค่าที่จะใช้แทนในสมการ ขั้นตอนสุดท้ายก็คือ เราจะแทนค่าต่างๆ ลงไปให้ถูกต้องและเหมาะสมสำหรับการคำนวณ ค่าอัตราส่วนความชะลูดของชิ้นส่วนโครงสร้างรับแรงอัด ของแต่ละแกนนะครับ เริ่มต้นจาก ค่าอัตราส่วนความชะลูดของชิ้นส่วนโครงสร้างรับแรงอัดของแกนแข็งแรง ก่อนนะครับ

K strong = 1.00

L strong = 6.00 m = 600 cm

r strong = rx = 8.24 cm

KL/r strong= 1.00×600/8.24 = 72.82 ≈ 73

 

ต่อมา คือ ทำการคำนวณหา ค่าอัตราส่วนความชะลูดของชิ้นส่วนโครงสร้างรับแรงอัดของแกนอ่อแอ บ้างนะครับ

K weak = 1.00

L weak = 4.00 m = 400 cm

r weak = ry = 2.22 cm

KL/r weak= 1.00×400/2.22 = 180.18 ≈ 180

 

ดังนั้นคำตอบในข้อนี้ คือ ข้อที่ 2 นั่นเองครับ

 

ข้อคิดท้ายเฉลย

ข้อสอบข้อนี้มีความต้องการที่จะทดสอบดูว่า วิศวกร ที่เป็นผู้มาทำข้อสอบข้อนี้จะมี ไหวพริบ และ พื้นฐานความรู้ เกี่ยวกับ การออกแบบหน้าตัดโครงสร้างเหล็กที่ต้องทำหน้าที่รับแรงอัด มาก หรือ น้อย เพียงใดนะครับ

ข้อแนะนำท้ายเฉลย

หากผมจะให้คำแนะนำในการทำข้อสอบข้อนี้ ผมคิดว่าน้องๆ ไม่ควรที่จะเสียเวลาสำหรับคำถามข้อนี้มากกว่า 5 นาทีนะครับ มิเช่นนั้นอาจจะทำข้อสอบโดยรวมทั้งหมดไม่ทันได้นะครับ

 

ยังไงผมก็ขอเป็นกำลังใจให้น้องๆ วิศวกรทุกๆ คนที่กำลังเตรียมตัวที่จะสอบใบประกอบวิชาชีพทุกๆ คนด้วยนะครับ และ หากน้องๆ ท่านใดมีคำถามเกี่ยวกับข้อสอบใบประกอบวิชาชีพที่อาจจะยัง ติดขัด หรือ อาจจะไม่ทราบถึงหลักในการคำนวณ ผมก็ขอรบกวนให้ทำการแจ้งเข้ามาที่เพจได้เลยนะครับ ผมจะค่อยๆ ทำการทยอยนำมาเฉลยและตอบให้แก่น้องๆ ทุกๆ คนต่อไปครับ

 

หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ

ADMIN JAMES DEAN


บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปันไมโครไพล์ รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้การรับรองมาตรฐาน ISO 45001:2018 การจัดการอาชีวอนามัยและความปลอดภัย การให้บริการตอกเสาเข็ม The Provision of Pile Driving Service และได้รับการรับรอง ISO 9001:2015 ของระบบ UKAS และ NAC รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้รับการรับรองระบบบริหารงานคุณภาพ ตามมาตรฐานในกระบวนการ การออกแบบเสาเข็มสปันไมโครไพล์ การผลิตเสาเข็มสปันไมโครไพล์ และบริการตอกเสาเข็มเสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Design and Manufacturing of Spun Micropile/Micropile and Pile Driving Service) Certified by SGS (Thailand) Ltd.

บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด คือผู้ผลิตรายแรกและรายเดียวในไทย ที่ได้รับการรับรองคุณภาพ Endoresed Brand จาก SCG ด้านการผลิตเสาเข็ม สปันไมโครไพล์ และได้รับเครื่องหมาย มาตรฐาน อุตสาหกรรม มอก. 397-2524 เสาเข็มสปันไมโครไพล์ Spun Micro Pile พร้อมรับประกันผลงาน และความเสียหายที่เกิดจากการติดตั้ง 7+ Year Warranty เสาเข็มมีรูกลมกลวงตรงกลาง การระบายดินทำได้ดี เมื่อตอกแล้วแรงสั่นสะเทือนน้อยมาก จึงไม่กระทบโครงสร้างเดิม หรือพื้นที่ข้างเคียง ไม่ต้องขนดินทิ้ง ตอกถึงชั้นดินดานได้ ด้วยเสาเข็มคุณภาพมาตรฐาน มอก. การผลิตที่ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย จากประเทศเยอรมัน เสาเข็มสามารถทำงานในที่แคบได้ หน้างานสะอาด ไม่มีดินโคลน เสาเข็มสามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ 15-50 ตัน/ต้น ขึ้นอยู่กับขนาดเสาเข็มและสภาพชั้นดิน แต่ละพื้นที่ ทดสอบโดย Dynamic Load Test ด้วยคุณภาพและการบริการที่ได้มาตรฐาน เสาเข็มเราจึงเป็นที่นิยมในงานต่อเติม

รายการเสาเข็มภูมิสยาม

1. สี่เหลี่ยม S18x18 cm.

รับน้ำหนัก 15-20 ตัน/ต้น

2. กลม Dia 21 cm.

รับน้ำหนัก 20-25 ตัน/ต้น

3. กลม Dia 25 cm.

รับน้ำหนัก 25-35 ตัน/ต้น

4. กลม Dia 30 cm.

รับน้ำหนัก 30-50 ตัน/ต้น

(การรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินในแต่ละพื้นที่)

☎ สายด่วนภูมิสยาม:
082-790-1447
082-790-1448
082-790-1449
081-634-6586

? Web:
bhumisiam.com
micro-pile.com
spun-micropile.com
microspunpile.com
bhumisiammicropile.com