Proper Fixities for X-Braces


Proper Fixities for X-Braces

K.Kurojjanawong

คนที่คำนวณ พวก VIV มักจะเจอปัญหานี้เสมอ ว่าจะใช้ความยาวเท่าไร ดี บางคนใช้แค่จาก ปลาย leg ถึงจุดกึ่งกลาง X บางคนใช้ จาก ปลาย leg ถึง ปลาย leg อีกฝั่งเลย ถือว่า X ที่ ตัดอันเป็นอิสระ ต่างคนต่างสั่น ไม่ช่วยอะไรกัน

อีกปัญหาหนึ่ง คือ จะใช้ Fixities เท่าไร ดี บางคน ก็ 100% Fixed บาง คน 70% 80% 90 % บางคน pined เลย

ใช้ความยาวเท่าไรดี ?

วันนี้ผมว่าง เลย ทดสอบ ดู โดยการเทียบกับ Eigen value ที่ได้ จากโปรแกรม กับ การคำนวณ มือ เลย จะเห็นว่า ถ้าผมใช้ ความยาวในการคำนวณ แค่ ครึ่งเดียวของ X (ถึงจุดตัด X) จะได้ คาบ ต่ำมาก หรือ ให้ผลดีมากกับโครงสร้าง แต่ห่างจาก โปรแกรม ไปไกลเลย

ถ้าผม ใช้ ความยาว จาก ปลาย ถึง ปลาย ไม่สนใจจุดตัดเลย จะเห็นว่า ค่า เข้าใกล้มากๆ

ใช้ Fixities อะไรดี?

ตาม DNV-RP-C205 บอกว่าให้ใช้ 80% Fixed ถ้า d/D > 0.6 และ D/T < 40

แต่จาก ผลข้างล่าง ต้องบอกว่า 100% Fixed ไปโลดครับ แต่ต้องระวัง ในกรณีที่ คอร์ด ไม่ค่อย rigid คือ D/T สูงๆ จะเห็นว่า ค่าเกือบที่จะ เกินค่าที่ได้จาก 100% Fixed อยู่แล้ว ซึ่ง มีผลค่อนข้างเยอะกว่า d/D มาก เนื่องจาก D/T เป็นตัวกำหนด Rigidity ที่ support โดยตรง อย่างไรก็ดี มันหา กรณี D/T สูงๆ ขนาดเกิน 60 มันคงหาไม่มีอยู่แล้ว

สรุป ควรใช้ ความยาว จาก ปลายถึงปลาย ของ X และ ใช้ 100% Fixed ไปเลย ค่าใกล้เคียงความจริงที่สุด

Natural Period of X-brace.jpg

อีกอย่างที่สังเกตได้ คือ ผล ของ สัดส่วน brace diameter ต่อ chord diameter (d/D) จากตารางข้างบน จะเห็นได้ ว่า

  1. d/D เยอะๆ เช่น 0.8 ค่าที่ได้จาก ทฤษฏี กับ การ simplified ด้วย มือ ด้วย 100% Fixed เกือบจะมีค่าเท่ากัน (0.200 vs 0.201)
  2. d/D น้อย ๆ เช่น 0.4 ค่าที่ได้จาก ทฤษฏี จะมีค่า แค่ประมาณ 90% ของ ค่าจากการ simplified ด้วย มือ ด้วย 100% Fixed (0.361 vs 0.402) ซึ่งแสดงว่า manual calculation ยังให้ค่า conservative อยู่
  3. ตาม DNV-RP-C205 บอกว่า ต้อง d/D > 0.6 ถึงจะใช้ 80% Fixed ได้ อันนี้ผมสรุปเลยว่าไม่เป็นความจริง ถ้า d/D > 0.6 ค่าที่ได้จากทฤษฏี จะเข้าใกล้ ค่าจาก simplified method มากขึ้น โดยต้องใช้ 100% Fixed ด้วย แต่ต่อให้ d/D < 0.6 แล้วใช้ 100% Fixed ค่าที่ได้จาก simplified method ก็ยัง conservative ตามที่บอกในข้อ 2 อยู่ดี

งั้น สรุป ได้ว่า ใช้ 100% Fixed ไปเลย ยิ่ง brace เล็ก เทียบกับ Chord ค่ายิ่งห่างจาก ทฤษฏี มากขึ้น แต่ไปในทาง conservative ถ้าขนาด brace เข้าใกล้ chord มากขึ้น ค่าจากการ simplified ยิ่ง เข้าใกล้ ทฤษฏี มากขึ้น แต่ (D/T) chord ต้อง ต่ำๆ ด้วย ไม่งั้นจะมีผลจาก end rotation เข้ามาเกี่ยวมากขึ้น แต่อย่างที่บอก โอกาสที่ (D/T) chord จะสูงจนเห็นผลแบบมีนัยยะ ในทางปฏิบัติ แทบจะไม่มี

 

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