Structural Stability: Bracing Strength and Stiffness

Structural Stability: Bracing Strength and Stiffness K.Kurojjanawong 19-Feb-2024 เสาหรือคานที่รับแรงอัด แม้กระทั้งโครงถักที่รับแรงอัดนั้นมีโอกาสที่จะเกิดการ Buckling หรือ ดุ้งออกด้านข้าง วิธีแก้ก็คือการใส่ตัวค้ำ (Bracing) เพื่อยันไว้ไม่ให้มันดุ้งออก การค้ำก็ไม่ใช่ว่าจะค้ำเท่าไรก็ได้ หรือเอาอะไรไปค้ำก็ได้ นึกถึงคนตัวใหญ่ๆ ถือของไว้ในมือจะล้ม จะเอาเด็กๆ ไปยันไว้บอกว่าค้ำแล้ว แบบนี้ไม่ช่วยอะไรเลย เพราะเด็กมีกำลังไม่เพียงพอ หรืออาจจะมีกำลังเพียงพอ แต่ว่าเด็กที่ค้ำยันแทบไม่อยู่ ต้องไถลถอยหลังไปสักระยะกว่าจะตั้งหลักเอาจนอยู่ แต่ทำให้คนตัวใหญ่ๆ เอียงจนของที่ถือตกหมด แบบนี้ก็ถือว่าเสียหาย ดังนั้นหลักการค้ำจึงมีสองแบบ คือ 1) ตัวค้ำมีกำลังเพียงพอ (Sufficient Strength) 2) ตัวค้ำมีความแข็งแกร่งเพียงพอ (Sufficient Stiffness) ทีนี้ปัญหาที่วิศวกรโครงสร้างส่วนใหญ่มักจะไม่ทราบว่าจะค้ำเท่าไรดีมันถึงจะเพียงพอ หรือที่ทราบก็จะทราบเพียงส่วนเดียว จาก “คำบอกเล่า” ของรุ่นพี่ที่สอนงานโดยบอกต่อๆ กันมา เช่น ออกแบบตัวค้ำสักประมาณ 1-2% ของแรงอัดในชิ้นส่วนรับแรงอัด แล้วไอ้ค่า 1-2% ที่ว่านั้นมาจากไหน ? วันนี้มีทำความเข้าใจกัน…