Transportation with Compression only Support


Transportation with Compression only Support

K.Kurojjanawong

5-Feb-2015

คนทำงานมาเยอะๆ ต้องเคยเจอแน่นอน ผมว่าทำผิดกันซะส่วนมาก วันนี้เอาวิธิที่คนทำผิดมาให้ดูแบบหนึ่ง พอดีมีคนเอามาถามวันนี้

กรณีที่เรามี support บนเรือ ที่เป็น saddle หลายครั้ง หลายๆ จุดมันไม่ได้ยึดกับโครงสร้างมัน แค่วางไว้เฉยๆ ซึ่งแสดงว่าโครงสร้างเรามันลอยออกมาได้ด้วย หรือ ที่เราเรียกกันว่า compression only ก็คือ ไม่มี tension restraint ให้มัน หรือ รับ tension ไม่ได้ นั่นหล่ะ

กรณี ที่ boundary มันช่วง loadout กับ tow มันต่างกัน เช่น บางจุดอาจจะมีการล๊อกด้านข้าง หรือ มี seafastening ตอน tow แต่ไม่มี ตอน loadout เราก็จะต้องแยก โมเดลออกมา 2 โมเดล

โมเดลที่ 1 ก็คือ dead load ซึ่งส่วนใหญ่มันก็จะทำให้เกิด compression ที่ support แต่ก็สามารถจะเกิด tension ได้ เหมือนกัน

โมเดลที่ 2 ก็คือ inertia load ที่เกิดชึ้นจะแรงเฉื่อยบนเรือ อันนี้มันทำให้เกิด tension ที่ support บางจุดแน่นอน เนื่องจากเป็นแรงด้านข้างงั้นหลายคน ก็จะ ไปใช้ gap element ในการกำจัด tension ออก โดยให้ SACS มันเข้าไปทำ iterative เพื่อเอา tension ออก แต่ก็จะเอาไปใส่ไว้ใน โมเดลที่ 2  เพราะ คิดว่า tension มันเกิดจาก แรงเฉื่อย แต่บางครั้ง ก็ใส่ gap element เข้าไปรันที่ โมเดลที่ 1 ด้วย ถ้ามันก็ทำให้เกิด tension เหมือนกัน  แล้วก็เอา solution มา superposition กัน

ผมเอาตัวอย่างมาให้ดูว่าทำแบบนี้มันจะเกิดอะไรขึ้น จะเห็นว่าที่ support ของ dead load model มี compression ที่ support 100 ในขณะที่ support ของ inertia model มี แรงดึงขึ้น 50 งั้น ถ้าเราเอาสองแรงนี้รวมกันจะเห็นว่า support จะเกิดแรงกด 50 ซึ่งก็ยังไม่เป็น tension แต่การที่เราไปใส่ gap ไว้ที่ โมเดลที่ 2  พอมันเจอ tension มันก็ถ่ายออกไปที่อื่น ทำให้จากที่ มันควรจะดึงขึ้น 50 ซึ่งไปเรากับผลจาก dead load ก็ยังโอเคร อยู่ กลายเป็นว่ามันกลายเป็น 0 เลย ทำให้พอรวม solution กัน ที่ตำแหน่งนี้กลายเป็น มี reaction เท่ากับ 100 งั้นแสดงว่า ไม่ว่าโมเดลที่ 2 มันจะมี แรงดึงเท่าไร มันก็จะกลายเป็น ศูนย์ เนื่องจาก gap element กลายเป็น reaction ที่ตำแหน่งนี้ก็กลายเป็น 100 เสมอ ซึ่งนี่ ผิดแน่นอนนะครับ

วิธีแก้ก็มีหลายวิธี

  • ผลจาก boundary มีไม่มาก เราก็รันผลจาก dead load + inertia ในโมเดลเดียวกัน เลย ถ้า load case ไหนมี tension ก็เอา support ออก ถ้าออกแล้วเกิดอีก ก็เอาออกไปเรื่อยๆ
  • ใช้ gap restart โดยการรัน linear static ทั้ง 2 โมเดล แล้วก็ combine ปกติ แล้วไปเรียก gap restart เข้ามาแก้ ผลของ tension ให้มันหายไป
  • ใช้ nonlinear gap element แบบ force-deflection curve กำหนด ให้ จุดนั้นมันรับแรง tension ได้เท่า dead load reaction แล้วค่อยเอามา combine กัน

อย่างไรก็ดี ถ้ามัน เป็น WSD ก็จะง่ายหน่อย แต่ถ้ามันเป็น LRFD ที่ dead load กับ inertia ต้องมี load factor ไม่เท่ากัน ด้วย อันนี้ก็จะยุ่ง ซับซ้อนหน่อย เพราะ ได้ solution แล้ว ยังต้องมาแยก ผลของ inertia ออกจาก dead load ด้วย ก่อน ที่จะ combine แล้ว apply load factor อีกรอบ

ทั้งนี้ ใน SACS ทำยังไง ไว้ จะมาอธิบายให้ฟัง เพราะมันค่อนช้างซับซ้อน แล้วผมไม่คิดว่ามีใครเคยทำด้วย ในเมืองไทย โครงสร้างค่อนข้างเล็ก รวม หรือ แยก โมเดล แทบไม่แตกต่าง อีกอย่าง คือ seafastening pattern ไม่ค่อย พิศดารด้วย ไม่งั้น ถ้าไม่คิดผลของมัน นี่ถ่าผิดไปเกินเท่าตัวได้

1.png2.png

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s