How to dissipate the Collision Energy K.Kurojjanawong 05-Apr-2024 การวิเคราะห์โครงสร้างรับแรงจากการชนหรือ Collision Analsysis นั้น เหมือนกันหมด ไม่ว่าจะเป็นเรือชน (Ship Collision) รถชน (Car Collision) เศษวัตถุชน (Debris Collision) หรือโครงสร้างนั้นจะอยู่บนฝั่งหรืออยู่ในน้ำนั้นอยู่บนพื้นฐานของหลักฟิสิกส์เบื้องต้นเรื่องโมเมนตัมและการชนทั้งหมด ซึ่งเรียนกันมาแล้วตั้งแต่มัธยม เมื่อมาแยกย่อยเพื่อนำไปใช้งานจริง จะอยู่บนพื้นฐานของการชนแบบไม่ยืดหยุ่น (Inelastic Collision) ซึ่งมีกฏคือ โมเมนตัมคงที่ แต่พลังงานจลน์ไม่คงที่ หรือ มีการสูญเสียพลังงานเกิดขึ้นหลังจากการชน ซึ่งพลังงานเปลี่ยนรูปไปหลายแบบ เช่น กลายเป็นความร้อน กลายเป็นความความเสียหาย โดยในการวิเคราะห์เรื่องการชนเราจะถือว่าพลังงานที่สูญเสียไป (Energy Loss) อยู่ในรูปของความเสียหายเท่านั้น เนื่องจากพลังงานที่เสียไปในรูปแบบอื่นมันวัดได้ยาก ไม่ว่าจะเป็นความเสียของสิ่งของที่วิ่งเข้ามาชน หรือ ความเสียหายของโครงสร้าง ความเสียหายในที่นี้ก็คือโครงสร้างเกิดการเคลื่อนที่ในภาพรวม (Global Deformation) โครงสร้างเกิดการเคลื่อนที่ในภาพย่อย (Local Deformation) ซึ่งเกิดได้ทั้งเสาคานแอ่นตัวจากการโดนชน หรือ เกิดการวิบัติชิ้นส่วนขาด ของที่วิ่งมาชนยุบตัวเสียหาย… Continue reading How to dissipate the Collision Energy
Category: Accidental
Principle of Ship Collision Analysis
Principle of Ship Collision Analysis K.Kurojjanawong 01-Apr-2024
Bridge Protection System – The Lesson Learnt from The Sunshine Skyway Bridge
Bridge Protection System - The Lesson Learnt from The Sunshine Skyway Bridge K.Kurojjanawong 31-Mar-2024 หลังเหตุการณ์เรือบรรทุกสินค้าพุ่งชนสะพาน Francis Scott Key Bridge ที่ Baltimore เมื่อวันก่อน มีการยกเหตุการณ์เปรียบเทียบกับการวิบัติของสะพาน Sunshine Skyway Bridge เมื่อปี 1980 ซึ่งเหตุการณ์แทบจะเหมือนกันเลย แทบโครงสร้างสะพานค่อนข้างคล้ายกันมากคือเป็น Steel Truss Bridge และเปิดใช้งานในช่วงยุค 70 เหมือนกัน ตัวหนึ่งอยู่ที่ Floarida อีกตัวอยู่ที่ Baltimore สะพาน Sunshine Skyway Bridge ถูกเรือ MV Summit Venture ซึ่งเป็น Bulk Carrier ชนเข้าที่ต่อม่อกลางสะพานในช่วงที่กำลังหนีจากพายุเข้าฝั่ง ทำให้ drift เข้าใส่เสาต่อม่อที่รองรับ… Continue reading Bridge Protection System – The Lesson Learnt from The Sunshine Skyway Bridge
Ship Collision Force At the Deck
Ship Collision Force At the Deck K.Kurojjanawong 28-Mar-2024 การวิเคราะห์เรือชน หรือ Ship Collision Analysis นั้นนอกจากเราจะสนใจส่วนที่โดนเรือพุ่งเข้าชนและภาพรวมของโครงสร้างแล้ว เรายังต้องพิจารณาผลของส่วนที่อยู่เหนือจุดที่เรือชนด้วย ซึ่งก็คือส่วนที่เป็น Deck หรือ Topside เนื่องจากเมื่อเรือชนจะเกิดแรงเฉื่อยขึ้นกับส่วนที่อยู่เหนือขึ้นไปด้วย ซึ่งถ้าเป็นโครงสร้างในทะเลนั้นจะเป็นส่วนที่ติดตั้งอุปกรณ์สำคัญทั้งหลาย ที่อาจจะ Sensitive กับความเร่งที่เกิดขึ้น โดยเฉพาะปัจจุบันเป็นแท่นผลิตไฟฟ้านั้น อุปกรณ์ยิ่งค่อนข้าง Sensitive มาก จึงมักมีคำถามมาตลอดว่าเกิดความเร่งหรือแรงบน Deck เท่าไรเมื่อเรือชน อย่างไรก็ดี โดยปกติการทำ Ship Collision Analysis ในส่วนของโครงสร้างที่ยึดพื้นทะเลนั้นจะถือว่าเหตุการณ์เรือชนนั้นกินเวลานานมาก จนแรงที่เข้าชนนั้นถือเป็นแรงสถิตได้ (ซึ่งใช้ไม่ได้ทุกกรณี) ดังนั้นจึงวิเคราะห์ด้วยการทำ Static Analysis หรือพูดให้ถูกคือทำ Static Pushover Analysis หรือ Static Progressive Collapse Analysis ด้วยการผลักโครงสร้างไปเรื่อยๆ จนกว่าพลังงานที่เรือพุ่งเข้ามาใส่จะสลายไปทั้งหมด ซึ่งการทำแบบนี้ ปัญหาก็คือ… Continue reading Ship Collision Force At the Deck
What happened to Alexander L. Kieland
What happened to Alexander L. Kieland K.Kurojjanawong 19-Nov-2023 วันที่ 18 พย ที่ผ่านมาเป็นวันครบรอบ 40 ปีของการจมลงอย่างถาวรของแท่นแบบลอยน้ำในตำนาน Alexander L. Kieland Semisubmersible Alexander L. Kieland อยู่ทางขวา (ที่มา https://en.m.wikipedia.org/wiki/Alexander_L.Kielland(platform)) Alexander L.Kielland หลังจากพลิกคว่ำ แท่น Alexander L. Kieland เป็นแท่นแบบ Semi-Submersible Platform หรือลอยน้ำ สำหรับขุดเจาะน้ำมันในแหล่ง Ekofisk เกิดการวิบัติเมื่อวันที่ 27 มีนาคม 1980 (43 ปีที่แล้ว แต่ลากมาตรวจสอบและจมลงในอีก 3 ปีถัดมา) และจมลงกลางทะเลเหนือเมื่อปี 1980 โดยมีคนอยู่บนนั้น 212 คน ทำให้มีคนตายถึง 123 คน และรอดชีวิต… Continue reading What happened to Alexander L. Kieland
34 ปี โศกนาฏกรรมในอ่าวไทยของเรือ Drillship Seacrest
34 ปี โศกนาฏกรรมในอ่าวไทยของเรือ Drillship Seacrest K.Kurojjanawong 18-Nov-2023เรือ Drillship Seacrest อับปางลงที่แหล่งปลาทอง ของ เชฟรอน (ยูโนแคล ขณะนั้น) เมื่อวันที่ 3 พฤศจิกายน ปี 2532 จากผลของ ไต้ฝุ่นเกย์ ที่ผ่าเข้ามากลางแหล่งปลาทองเลย โดยที่ยังไม่มีการอพยพคน เรือ Drillship Seacrest โดยไต้ฝุ่นเกย์ก่อตัวในอ่าวไทยแล้วขึ้นฝั่งเลย เทียบเฮอริเคนระดับ 5 ความเร็วลมที่ 260 กม/ชม (ความเร็วเฉลี่ย 1 นาที) แต่ตอนเข้าถึงเขตไทยลดความเร็วลมเหลือ 190 กม/ชม (ความเร็วเฉลี่ย 1 นาที) เทียบเท่าเฮอริเคนระดับ 3 ถือเป็นพายุลูกเดียวที่มีการบันทึกว่าขึ้นฝั่งบ้านเราขณะที่ยังเป็นไต้ฝุ่นอยู่ ทำคนตายไป 1060 คน ทิศทางการเคลื่อนที่ของพายุไต้ฝุ่นเกย์ ปี 2532 ในจำนวนนั้น คือโศกนาฏกรรมของเรือขุดเจาะน้ำมัน Seacrest สัญชาติสิงคโปร์ เจ้าของคือ… Continue reading 34 ปี โศกนาฏกรรมในอ่าวไทยของเรือ Drillship Seacrest
40 Years Memorial to Alexander L. Kieland
40 Years Memorial to Alexander L. Kieland K.Kurojjanawong 18-Nov-2023 วันที่ 18 พย วันนี้เป็นวันครบรอบ 40 ปีของการจมลงอย่างถาวรของแท่นแบบลอยน้ำในตำนาน Alexander L. Kieland Semisubmersible (ตัวทางขวา) แท่น Alexander L. Kieland เป็นแท่นแบบ Semi-Submersible Platform หรือลอยน้ำ สำหรับขุดเจาะน้ำมันในแหล่ง Ekofisk เกิดการวิบัติเมื่อวันที่ 27 มีนาคม 1980 (43 ปีที่แล้ว) จากผลของ fatigue crack ที่ major bracing 1 ใน 6 ชิ้น ส่งผลให้ pontoon หลุดออกไปจนเกิดการสูญเสียเสถียรภาพ พลิกคว่ำ และจมลงกลางทะเลเหนือเมื่อปี 1980 โดยมีคนอยู่บนนั้น 212 คน… Continue reading 40 Years Memorial to Alexander L. Kieland
Car Impact Load: 1321-61 VS ASCE 7-22
Car Impact Load: 1321-61 VS ASCE 7-22 K.Kurojjanawong 10-Aug-2023 จากเรื่องที่แล้ว เรื่องแรงกระแทกต่อโครงสร้างจากของที่ลอยมากับน้ำ (Debris Impact) ถ้าเรานำอีกเรื่องมาเปรียบเทียบคือ เรื่องแรงกระแทกจากรถยนต์ (Car Impact)ไปที่ราวกันตกที่แนะนำอยู่ใน มยผ 1321-61 จะเห็นว่ารูปแบบสมการไม่เหมือนกันทั้งที่เป็นแรงกระแทกเหมือนกัน ความน่าสงสัยคือ 1 ) สมการแรงกระแทกจากรถยนต์ (Car impact) ที่อยู่ใน มยผ 1321-61 แตกต่างจากสมการแรงกระแทกจากของลอยน้ำ (Debris Impact) ที่อยู่ใน ASCE 7-22 อย่างไร ? ตอบ จริงๆ แล้วทั้ง เรื่อง Debris Impact ใน ASCE7-22 และ Car Impact ใน มยผ 1321-61 นั้นอยู่บนพื้นฐานเดียวกัน คือ Energy Conservation… Continue reading Car Impact Load: 1321-61 VS ASCE 7-22
Debris Impact : มยผ 1312-51 VS ASCE 7-22
Debris Impact : มยผ 1312-51 VS ASCE 7-22 #OffshoreStructuralCorner 9-Aug-2023 กรณีที่มีวัตถุที่มีมวลเคลื่อนที่วิ่งมาด้วยความเร็วชนเข้ากับโครงสร้าง เราสามารถคำนวณแรงกระทำต่อโครงสร้างได้ ดังที่แนะนำใน มยผ 1312-51 (เข้าใจว่าลอกมาจาก FEMA-361 และ FEMA-55), ASCE 7 ซึ่งจะอยู่ในเรื่อง Tsunami Load หัวข้อเรื่อง Debris Impact หลักการนั้นก็มาจากหลักฟิสิกส์เบื้องต้นเลย โดยผมตัด มยผ 1312-51, ASCE 7-10 และ ASCE 7-22 มาให้ดู จะเห็นว่า มยผ 1312-51 และ ASCE 7-10 นั้นอยู่บนพื้นฐานของกฏข้อที่สองของนิวตั้น คือ F = m*a = m*v/t แต่พอมา ASCE 7-22 สมการเปลี่ยนรูปกลายเป็น F… Continue reading Debris Impact : มยผ 1312-51 VS ASCE 7-22
Structural Fire Response Analysis
Structural Fire Response Analysis K.Kurojjanawong 14-Apr-2023 หนึ่งในความเสี่ยงที่สำคัญของโครงสร้างในทะเลก็คือ ไฟไหม้ ซึ่งความเสี่ยงในการสูญเสียนั้นสูงกว่าโครงสร้างบนฝั่งมาก เนื่องจากไม่มีทางหนีนอกจากจะกระโดดน้ำหรือขึ้นเรือช่วยชีวิต ซึ่งไม่ว่าทางไหนก็ต้องอาศัยเวลาทั้งสิ้น ดังนั้นหน้าที่ของวิศวกรโครงสร้างก็คือทำยังไงก็ได้ที่จะทำให้ Safety Critical Element ที่เกี่ยวพันกับความปลอดภัย ยังคงความแข็งแรงอยู่ได้ให้นานที่สุด หรือ นานเท่าที่ตกลงกันในแต่ละงาน หรือพูดง่ายๆ มันก็คือ Performance Base Design นั่นละ แต่เป็น Specific Project Requirement จะเรียกให้เท่ห์ๆ ก็คือสามารถจะเรียกได้ว่า Performance Base Structural Fire Engineering ยิ่งไปกว่านั้นคือ Fire Source ของพวกธุรกิจ Oil and Gas นั้นรุนแรงกว่าไฟไหม้ทั่วไปบนฝั่งมาก เนื่องจากเต็มไปด้วยเชื้อเพลิงที่สามารถสร้างความรุนแรงได้ค่อนข้างสูง เนื่องจากเป็นพวก Hydrocarbon ทั้งสิ้น ซึ่งสามารถจุดติดไฟได้ง่าย และสามารถที่จะไต่ระดับความร้อนได้ค่อนข้างเร็ว ภายในเวลาไม่ถึงสิบนาทีสามารถจะขึ้นสูงได้ถึงเกินพันองศาเซลเซียส การจะบอกได้ว่าโครงสร้างว่าทนไฟหรือไม่ มีอยู่ 3 ขั้นตอนใหญ่ๆ… Continue reading Structural Fire Response Analysis
Offshore Structural Corner 