24/11/2023
ိုင်တစ်လုံးရဲ့ခံနိုင်ရည်ကိုဘယ်လိုတွက်မလဲ
#တိုင်ရဲ့အထားအသိုတည်နေရာပေါ်မူတည်ပြီးဘာတွေကွာခြားသွားနိုင်လဲ
#၁၆မီလီ၈ချောင်းထည့်ထားတဲ့၁၂လက်မပါတ်လည်RCတိုင်တစ်လုံးဖိအားခံနိုင်ရည်ကဘယ်နှစ်တန်လောက်ရှိနိုင်လဲ
👉 ဖိအားကိုအဓိကထမ်းရမယ့် မန်ဘာအမျိုးအစားကို တိုင် (column) လို့ သတ်မှတ်ပါတယ်။ တိုင်အ မြင့်က အနည်းဆုံးထိပ်ဝအတိုင်းအာ (ဥပမာ 10 x 12 ဆိုရင် 10 ကိုရည်ညွန်းပါတယ်) ရဲ့ 3 ဆအောက်နည်းမယ်ဆိုရင် ခုံတုံး (pedestal) လို့ပြောပါတယ်။ Column က ဖိအားတစ်ခုတည်းပဲခံနေရတာ မဟုတ်ပါဘူး။ RC အ ဆောက်အအုံတွေမှာ column တွေကို beam တွေ slab တွေနဲ့ အတူတကွ ချိတ်က်တွဲလောင်းထားတာ ဖြစ်တဲ့အတွက် သူ့ကိုလာချိတ်ထားတဲ့ beam တွေက ဆွဲချနေတဲ့ moment ကိုပါ ခံရပါတယ်။ တည်ဆောက်တဲ့အခါမှာလည်း (အထူးသဖြင့် အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံတွေမှာ) ဒေါင်လိုက် အနေအထားအတိုင်းရာနှုန်းပြည့်တည့်မတ်ဖြောင့်တန်းနေဖို့ (vertical alignment အပြည့်အဝရဖို့) ဆိုတာ မဖြစ်နိုင်ပါဘူး။ အဲဒါက column ရဲ့ဗဟိုချက်လွှဲမှားမှု (eccentricity) ဖြစ်စေပြီး ဆွဲလှဲချမယ့် moment ပေါ် လာစေပါတယ်။ မြင်သာအောင်ဥပမာပေးရရင် လူတစ်ယောက်က ရေအိုးကိုခေါင်းပေါ်တည့်တည့်မှာထမ်းတဲ့ အခါ တည်ငြိမ်မှုရပေမယ့် ပုခုံးတစ်ဖက်ကိုပြောင်းထမ်းလိုက်တဲ့အခါ ဗဟိုချက်လွှဲမှားမှုဖြစ်သွားတဲ့အတွက် ဘေးကို ယိုင်ချင်တဲ့သဘောမျိုးပါ။
👉အဆောက်အအုံအထပ်အရေအတွက်များလာတဲ့အခါ အပေါ်ထပ်မှာရှိနေတဲ့ column တွေကဝန် ထမ်းရတဲ့ပမာဏနည်းတဲ့အတွက် အရွယ်အစားကိုလျှော့ချလိုက်ပြီး အပြင်နံရံကို တစ်ညီတည်း ဖြစ်နေ အောင်လို့ အစွန်းတစ်ဖက်တည်းကိုကပ်လိုက်ကြရပါတယ်။ အဲလိုအခြေအနေမှာ တိုင်ကအထစ်ပုံ စံဖြစ်သွား ပြီး အပေါ်ထပ်ကတိုင်ရဲ့ဗဟိုချက်နှင့် အောက်ထပ်ကတိုင်ရဲ့ဗဟိုချက် တစ်ထပ်တည်းမကျတော့ တဲ့အတွက် ဗဟိုချက်လွှဲမှားမှုပမာဏ (eccentricity) တစ်ခုရှိလာပြီး ဆွဲလှဲချမယ့် moment ကိုခံကြရတာပါပဲ။ ဒါ့ကြောင့်မို့ အဆောက်အအုံတွေမှာ ဝင်ရိုးအတိုင်းသက်ရောက်တဲ့အား (axial load) တစ်ခုတည်းသီးသန့်ပဲ ခံနေရမယ့် အခြေအနေဆိုတာ မရှိနိုင်ပါဘူး။
👉 တိုင်ဆိုတာဖိအားကိုအဓိက ထမ်းရတဲ့မန်ဘာဖြစ်တဲ့အတွက် တိုင်ထဲမှာထည့်တဲ့သံချောင်းကလည်း အဓိကအနေနဲ့ ဖိအားကိုကူထမ်းပေးရတာပါပဲ။ ဒီနေရာမှာ ကွန်ကရစ်ကဖိအားကိုကောင်းကောင်းခံနိုင်နေ တာပဲ သံချောင်းမထည့်လို့မရဘူးလားဆိုတဲ့ စဉ်းစားစရာမေးခွန်း ရှိလာနိုင်ပါတယ်။ ကွန်ကရစ်ဆိုတာကျွတ် ဆတ်တဲ့ ကျိုးပဲ့လွယ်တဲ့ ပစ္စည်းအမျိုးအစားဖြစ်တာကြောင့် ဝန်ပိုသက်ရောက် လိုက်ပြီဆိုတာနဲ့ ရှေ့ပြေးလ က္ခဏာပြတာမျိုးမရှိပဲ ချက်ချင်းပျက်စီးပြိုကျတတ်ပါတယ်။ အဲလိုမျိုးမဖြစ်စေဖို့အတွက် ညွတ်ပျောင်းအား ductility ကောင်းတဲ့ သံချောင်းကိုထည့်ပေးရခြင်းဖြစ်ပါတယ်။
👉တိုင်တွေကအမြဲလိုလို moment ပမာဏတစ်ခုကိုခံနေရကြရတာမို့ moment ကြောင့်ဖြစ်လာမယ့် ဆွဲအားကိုခံနိုင်ရည်ရှိဖို့လည်းလိုအပ်ပါသေးတယ်။ တိုင်မှာသံချောင်းထည့်ရ ခြင်းက ဖိအားထမ်းဖို့ ၊ ညွတ် ပျောင်းနိုင်စွမ်းကောင်းပြီး ရုတ်တရက်ပျက်စီးမှုမဖြစ်စေဖို့ စတဲ့အချက်တွေအပြင် အချိန်ကြာညောင်းစွာဖိ အားထမ်းထားလာရတဲ့အခါဖြစ်လာမယ့် ကွန်ကရစ်ညောင်းခြင်းနှင့် ကျုံ့ခြင်း (shrinkage) တွေကိုလျော့ ကျစေဖို့ ပဲဖြစ်ပါတယ်။ ဒါ့အပြင် ဗဟိုချက်လွဲမှားမှုကြောင့်သော်လည်းကောင်း လေနှင့်ငလျင်လိုမျိုးဘေးတိုက်တွန်းအားတွေကြောင့်သော်လည်းကောင်း တိုင်ကို ဘေးတိုက်ဆွဲလှချမယ့် moment တွေပေါ်လာမှာဖြစ်ပြီး တိုင်ရဲ့တစ်ဖက်ခြမ်းမှာ ဆွဲအားခံရမှာဖြစ်တဲ့အတွက် ACI က ဖိအားချည်းပဲခံနေရတဲ့မန်ဘာဖြစ်ရင်တောင် ဆွဲအားခံနိုင်ရည်ကို ပမာဏတစ်ခုရှိနေအောင် minimum tensile steel တော့ထည့်ပေးပါလို့ပြောထားပါတယ် (ACI 318-19 R10.6.1.1)။
သက်ရောက်တဲ့ဝန်အခြေအနေပေါ်မူတည်ပြီး တိုင်အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်း
👉 အဆောက်အုံတစ်ခုမှာ တိုင်တွေဟာ သူတို့ရဲ့အထားအသိုပေါ်မူတည်ပြီး ဝန်သက်ရောက်ခံရပုံချင်း မတူညီကြပါဘူး။ ဒါ့ကြောင့် မတူညီတဲ့တိုင်အမျိုးအစား (၃) ခုထွက်လာပါတယ်။
(a)Axially loaded column (ဝင်ရိုးအတိုင်းဝန်သက်ရောက်တဲ့တိုင်)
👉 သက်ရောက်တဲ့ဝန်အားက တိုင်ရဲ့အလယ်ဗဟိုချက်တည့်တည့်ကိုပဲ သက်ရောက်တယ်လို့ယူဆလို့ရတဲ့ တိုင်အမျိုးအစားကို ဝင်ရိုးအတိုင်းဝန် သက်ရောက်တဲ့တိုင် (axially loaded column) လို့ခေါ်ပါတယ်။ အဆောက်အအုံ တစ်ခုမှာ ခန်းဖွင့်အလျားလေးဘက်လေးတန်လုံးအတူတူ ၊ ထမ်းထားရတဲ့ဝန်ပမာ ဏချင်းကလည်း အတူတူရှိနေတဲ့ beam လေးချောင်းလာဆုံနေတဲ့တိုင်အမျိုးအစားကို axially loaded column စစ်လို့သတ်မှတ်နိုင်ပါတယ်။ သူတို့ရဲ့သဘောကိုမြင်သာအောင်ဥပမာပေးရရင် လူတစ် ယောက်က အလေးချိန်တူတဲ့ရေးအိုးလေးလုံးကို ရှေ့နောက်ဘယ်ညာ လေးဘက်လေးတန်မှာချိတ် ထားတာမျိုး နဲ့တူပါတယ်။ လေးဘက်လေးတန်လူက အလေးချိန်တူနေတာဖြစ်တဲ့အတွက် ဟန်ချက်ညီနေတဲ့ အခြေအနေကိုရစေပြီး ဘေးကိုဆွဲလှချမယ့်အားမပေါ်နိုင်သေးတဲ့အခြေအနေမျိုးပါပဲ။ အဆောက် အအုံတစ်ခုဟာ လိုအပ်ချက်အမျိုးမျိုးပေါ်မူတည်ပြီး တည်ဆောက်ရတာဖြစ်တဲ့အတွက် ခန်းဖွင့်အ ကျယ် လေးဘက်လုံးတူဖို့ဆိုတာလည်းခဲယဉ်းလှသလို တစ်ခန်းနှင့်တစ်ခန်းနံရံကန့်တာချင်း ဝန် တင်ထားတာချင်းလည်းမတူညီကြတာမို့ beam ကနေထမ်းထားရမယ့် ဝန်ပမာဏတူဖို့ဆိုတာလည်း အလွန်ပဲခဲယဉ်းပါတယ်။ ဒါ့ကြောင့် အဆောက်အုံမှာ axially loaded column အစစ်ဆိုတာတော့ မရှိနိုင်သလောက်ပါပဲ။ ဒါ့ကြောင့် beam လေးဘက်လေးတန်ရှိတဲ့ အဆောက်အုံရဲ့အတွင်းပိုင်းမှာရှိ နေတဲ့ တိုင်တွေကိုပဲ axially loaded column အဖြစ်အကျုံးဝင်တယ်လို့ပြောနိုင်ပါတယ်။ (ပုံ ၁ မှာကြည့်ရင်မြင်သာပါတယ်။)
(b) Eccentrically loaded column (ဗဟိုလွဲဝန်သက်ရောက်တဲ့တိုင်)
👉 သက်ရောက်တဲ့ဝန်က တိုင်ဗဟိုချက်တည့်တည့်မှာမရှိပဲ ဗဟိုချက်ကနေကနေအကွာအဝေးတစ်ခုခွါပြီး သက်ရောက်နေသ လိုမျိုးပြုမူနေတဲ့တိုင်အမျိုးအစားကို eccentrically loaded column လို့ခေါ်ပါတယ်။ တိုင်တွေကို အပေါ်စီးတည့် တည့်ကနေကြည့်မယ်ဆိုရင် x (အရှေ့အနောက်) ဝင်ရိုးနှင့် y (တောင်မြောက်) ဝင်ရိုးဆိုပြီးနှစ်မျိုးတွေ့ရပါမယ်။ ဝင်ရိုးနှစ်ခုရှိတဲ့အထဲက x (သို့မဟုတ်) y ဝင်ရိုး တစ်ဘက်တည်းမှာ ပဲ ဗဟိုလွဲဝန်သက်ရောက်သလိုမျိုးပြုမူခံစားနေရတဲ့ တိုင်တွေကို eccentrically loaded column အဖြစ် ရည်ညွှန်းခြင်းဖြစ်ပါတယ်။ သူတို့ရဲ့အပြုအမူက အရပ်မျက်နှာလေးခုရှိတဲ့အနက် သုံးဘက်မှာ ပဲ အလေးချိန်တူတဲ့ရေအိုးသုံးလုံးချိတ်ထားတဲ့ လူနဲ့တူပါတယ်။ ရေအိုးနှစ်လုံးညီတူညီမျှထားတဲ့ ဘက်ကဟန်ချက်ညီနေပေမယ့် ရေအိုးတစ်လုံးပဲတွဲထားတဲ့ဘက်ကို ဆွဲလှချနေသလိုမျိုးခံစားနေရ မှာပါ။ အဆောက်အအုံအနေနနဲ့ဆိုရင်တော့ အပြင်ပါတ်လည်မှာ ရှိတဲ့တိုင်တွေထဲက ထောင့်စွန်ဆုံး တိုင်တွေကလွဲလို့ ကျန်တာတွေက eccentrically loaded column အဖြစ်အကျုံးဝင်ပါတယ်။ ဘာ လို့လဲဆိုတော့ လားရာတစ်ဖက်မှာပဲ beam နှစ်ခုဆုံနေပြီး ကျန်တဲ့တစ်ဘက်မှာ beam တစ်ခုပဲရှိနေ လို့ပါ (ပုံ ၁ မှာကြည့်ရင်မြင်သာပါတယ်။)
(c) Biaxially loaded column (နှစ်ဘက်ဗဟိုလွဲဝန်သက်ရောက်တဲ့တိုင်) -
👉x နှင့် y ဝင်ရိုးနှစ်ဘက်လုံး မှာ ဗဟိုလွဲဝန်သက်ရောက်ခြင်းခံနေရတဲ့တိုင်အမျိုးအစားကို (biaxially loaded column) လို့ခေါ်ပါ တယ်။ တနည်းအားဖြင့် x နှင့် y ဝင်ရိုးနှစ်ဘက်လုံးမှာ တစ်ချိန်တည်းမှာပဲ တိုင်ကိုဆွဲလှဲချနေတဲ့ moment ခံနေရတဲ့တိုင်အမျိုးအစားဖြစ်ပါတယ်။ လူတစ်ယောက်က အရှေ့ဘက် (သို့မဟုတ်) အ နောက်ဘက်မှာရေအိုးတစ်လုံး ဘယ်ဘက် (သို့မဟုတ်) ညာဘက်မှာ ရေအိုးတစ်လုံး တွဲထားသလို မျိုးပါ။ လားရာနှစ်ဖက်လုံးမှာ ရေအိုးကတစ်လုံးတည်းရှိနေတာမို့ နှစ်ဘက်လုံးကနေဆွဲလှချနေတဲ့ အားကိုခံစားနေရမှာပါ။ အဆောက်အအုံရဲ့ထောင့်စွန်ဆုံးမှာရှိနေတဲ့ တိုင်တွေက လားရာတစ်ဘက် စီမှာ beam တစ်ချောင်းစီပဲရှိကြတာမို့ biaxially loaded column အဖြစ်အကျုံးဝင်နိုင်ပါတယ်။
🔑🔑🔑Axially Loaded Column တစ်လုံးရဲ့ဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်းကိုရှာဖွေခြင်း
👉Beam တွေမှာ များသောအားဖြင့် ဖိအားကိုကွန်ကရစ်ကထမ်ပြီး ဆွဲအားကိုသံချောင်းကိုထမ်းစေပါတယ်။ Column တွေမှာတော့ ကွန်ကရစ်နှင့်သံချောင်းနှစ်မျိုးလုံးက ဖိအားကိုအဓိကထမ်းကြရပါတယ်။ ဒါ့ကြောင့် ဝင်ရိုးဗဟို ချက်တည့်တည့်ကိုပဲ ဝန်သက်ရောက်နေမယ်လို့ယူဆထားတဲ့ တိုင်တစ်လုံးရဲ့ ခံနိုင်ရည်ကိုတွက်မယ်ဆိုရင် ကွန်ကရစ်ကထမ်းနိုင်တဲ့ဖိအား နှင့် သံချောင်းကထမ်းနိုင်တဲ့ဖိအား နှစ်ခုပေါင်းရုံပါပဲ။
👉 ခံနိုင်ရည် (သို့မဟုတ်) ဝန်ထမ်းနိုင်စွမ်းကိုလိုချင်ရင် stress နှင့် area မြှောက်ရုံပါပဲ။ ကွန်ကရစ်ရဲ့ အများဆုံးထမ်းနိုင်မယ့် stress ကို fc’ လို့သတ်မှတ်တဲ့အတွက် concrete ရဲ့ဖိအားခံထမ်းနိုင်စွမ်းကိုသိချင်ရင် သံချောင်းကနေရာယူထားတဲ့ဧရိယာကိုနှုတ်ထားပြီးသား ကွန်ကရစ်ဧရိယာတန်ဖိုး Ac နှင့် fc’ မြှောက်ရုံပါပဲ။ ကွန်ကရစ်ရဲ့အသားအပြည့်ဧရိယာကို gross area (Ag) လို့ပြောပြီး သံချောင်းဧရိယာကို Ast လို့ပြောပါတယ်။ ဒါ့ကြောင့် ကွန်ကရစ်ဧရိယာနေရာမှာ Ac = Ag – Ast ဖြစ်ပါမယ်။
👉 တစ်ခုသတိထားရမှာက ကွန်ကရစ်ရဲ့အများဆုံးထမ်းနိုင်တဲ့ stress ကိုယူတဲ့အခါ fc’ ထိအပြည့်ယူ ခွင့်မရှိပဲ 0.85fc’ ကိုသာ သုံးခွင့်ရှိပါတယ်။ ဘာလို့လဲဆိုတော့ parabola stress distribution ကို rectangular stress distribution အဖြစ် ပြောင်းလဲတွက်ချက်ရာမှာ ထည့်သွင်းစဉ်းစားရတဲ့ကိန်းသေအချိုး အဆပြောင်းလဲမှုတွေကြောင့်ပါ။ (အသေးစိတ်ပြောမယ်ဆိုရင် beam design သီအိုရီကိုအကြာကြီးရှင်းရ မှာဖြစ်လို့ ဒီတိုင်းပဲမှတ်ထားပေးပါ)။
ဆိုတော့ concrete compressive strength = 0.85 fc’ (Ag – Ast) ဖြစ်ပါမယ်။
သံချောင်းတစ်ချောင်းရဲ့ဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်းကိုလိုချင်ရင် သံချောင်းရဲ့ yield strength fy နှင့် သံချောင်းဧရိ ယာ Ast မြှောက်ရုံပါပဲ။ ဒါ့ကြောင့်
Rebar compressive strength = fy Ast ဖြစ်ပါမယ်။
ဒါဆိုရင် တိုင်ရဲ့ဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်း (Pn) ကို တွက်လို့ရမယ့်ပုံသေနည်းကိုသိပါပြီ။
Pn = 0.85 fc’ (Ag – Ast) + fy Ast
👉 ဒီပုံသေနည်းကိုတန်းသုံးလို့မရသေးပါဘူး။ ဒီဇိုင်းအရ ခွင့်ပြုနိုင်တဲ့ခံနိုင်ရည်ကိုလိုချင်တာဖြစ်တဲ့အ တွက် ဒီပုံသေနည်းကို ခံနိုင်ရည်လျှော့ချကိန်း strength reduction factor (Φ) နဲ့မြှောက်ရပါအုံးမယ်။ ACI 318-19 Table 21.2.2 အရ ဖိအားကိုအဓိကထမ်းရတဲ့ column တိုင်တွေအတွက် tie ကွင်းသုံးထားမယ်ဆို ရင် Φ တန်ဖိုး 0.65 ကိုသုံးပြီး spiral ခရုတ်ပါတ်ကွင်းတွေသုံးမယ်ဆိုရင် 0.75 ကိုသုံးရပါမယ်။ Moment ကို အဓိကထမ်းရတဲ့ beam အတွက် Φ တန်ဖိုးက 0.9 ဆိုတော့ ဒီနေရာမှာ column အတွက်သုံးတဲ့ Φ ကိုဘာ လို့အများကြီးလျှော့ချထားရတာလဲလို့ စဉ်းစားစရာဖြစ်လာပါတယ်။ ဒါက မန်ဘာတွေရဲ့အဆုံးသတ်ပျက်စီးမှု အနေအထားပေါ်မူတည်ပါတယ်။ Beam က ဆွဲအားကြောင့်ပျက်စီးမယ့် မန်ဘာအမျိုးအစား (tension-controlled member) ဖြစ်ပြီး column က ဖိအားကြောင့်ပျက်စီးမယ့်မန်ဘာ (compressin-controlled member) အမျိုးအစားဖြစ်ပါတယ်။ ဆွဲအားခံရတဲ့မန်ဘာက သံချောင်းကိုအဓိကအားကိုးပြီးထမ်းတယ်။ ဖိအားခံရတဲ့မန်ဘာတွေက ကွန်ကရစ်ကိုအားကိုးပြီးထမ်းတယ်။ ကွန်ကရစ်ကကြွတ်ဆတ်ပြီး သံချောင်းက ညွတ်ပျောင်းနိုင်စွမ်းကောင်းတဲ့ ပစ္စည်းမျိုးဖြစ်လို့ column က beam ထက် ညွတ်ပျောင်းနိုင်စွမ်း (ductility) အားနည်းပါတယ်။ ဒါ့အပြင် beam တစ်ချောင်းကျိုးကျရင် ကျိုးတဲ့နေရာနားလေးပဲထိခိုက်နိုင်မယ်။ တိုင်တစ်လုံးကျိုးကျပျက်စီး သွားရင်တော့ အဆောက်အအုံတစ်ခုလုံးပြိုလဲပျက်စီးသွားမှာဖြစ်လို့ ဘေးကင်းလုံခြုံ မှု (safety) ပိုကောင်းအောင်လို့ အမှန်တကယ်ခံနိုင်ရည်ကို အများကြီးလျှော့သုံးထားတာဖြစ်ပါတယ်။ Spiral သုံးထားတဲ့တိုင်က ရိုးရိုး tie ကွင်းသုံးထားတဲ့တိုင်ထက် ညွတ်ပျောင်းနိုင်စွမ်း ပိုကောင်းတဲ့အတွက် Φ တန်ဖိုး ကို tied column ထက်ပိုများထားတာပါ (ACI 318-19 21.2.2)။ ဒါ့အပြင် ACI က မတော်တဆတိုင် ဗဟိုချက်လွဲမှားသွား နိုင်တဲ့အခြေအနေ accideiental eccentricity ဆိုတဲ့အချက်တစ်ချက်ကိုပါထည့်စဉ်း ထားပါသေးတယ်။
👉 ရှေ့မှာပြောခဲ့သလိုပဲ တိုင်တွေပေါ်မှာသက်ရောက်တဲ့ဝန်တွေက တိုင်ရဲ့ဗဟိုချက်နေရာတည့်တည့် ကိုကျဖို့ဆိုတာမဖြစ်နိုင်တဲ့အတွက် တိုင်တွေဟာဖိအားအပြင် ဘေးတိုက်ကွေးညွတ်စေမယ့် moment ကိုပါ အမြဲလိုလိုခံနေရပါတယ်။ အဲဒါကိုတိုင်ရဲ့ဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်းကို ကျဆင်းသွားစေပါတယ်။ ဒါပေမယ့် ခုထုတ် ဖေါ်ထားတဲ့ပုံသေနည်းက အဲဒီအချက်ကိုထည့်မစဉ်းစားထားပါဘူး။ ဒါ့ကြောင့် မတော်တဆ ဗဟိုချက်လွဲ သွား နိုင်တဲ့အခြေအနေကို ကာကွယ်နိုင်ဖို့အတွက် လေးထောင့်သံကွင်းသုံးထားတဲ့တိုင် (tied column) တွေအတွက် ခံနိုင်ရည်ကို 20% (0.8 နဲ့မြှောက်ခိုင်းတဲ့သဘော) လျှော့စဉ်းစားပြီး ၊ ခရုတ်ပါတ်သံကွင်းသုံး ထားတဲ့အဝိုင်းပုံစံတိုင် (spiral column) တွေအတွက် 15% (0.85 နဲ့မြှောက်ခိုင်းတဲ့ သဘော) လျှော့စဉ်းစား ခိုင်းပါတယ် (ACI 318-19 section 22.4.2)။
Tied column တိုင်ရဲ့ဒီဇိုင်းအရခွင့်ပြုနိုင်တဲ့ အမြင့်ဆုံးဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်း
Φ Pn(max) = 0.8 Φ [0.85fc’ (Ag – Ast) + fy Ast]
Spiral column တိုင်ရဲ့ဒီဇိုင်းအရခွင့်ပြုနိုင်တဲ့ အမြင့်ဆုံးဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်း
Φ Pn (max) = 0.85 Φ [0.85fc’ (Ag – Ast) + fy Ast]
ဥပမာအနေနဲ့ ကွန်ကရစ်ဖိအားခံနိုင်ရည် fc’ = 2500 psi ရှိပြီး သံချောင်းခံနိုင်ရည် fy = 40000 psi ရှိတဲ့ 16 မီလီ (no-5) သံချောင်း (၈) ချောင်းထည့်သွင်းထားတဲ့ ၁၂ လက်မပါတ်လည်တိုင်တစ်လုံးရဲ့ ဝင်ရိုးအတိုင်း တည့်တည့် သက်ရောက်တဲ့ဖိအားထမ်းနိုင်စွမ်းကိုရှာကြည့်ပါမယ်။
ကွန်ကရစ်ရဲ့အသားအပြည့်ဧရိယာ Ag = 12 x 12 = 144 in2,
သံချောင်း ၈ ချောင်းရဲ့စုစုပေါင်းဧရိယာ Ast = 8 x π (5/8)*2/4 = 2.45 in2
တိုင်ရဲ့ဒီဇိုင်းအရခွင့်ပြုနိုင်တဲ့အမြင့်ဆုံးခံနိုင်ရည်
Φ Pn(max) = 0.8 Φ [0.85fc’ (Ag – Ast) + fy Ast]
= 0.8 x 0.65 x [0.85 x 2500 (144 – 2.45) + 40000 x 2.45]
= 207372.75 lb = 92.5 tons
👉 တွက်ချက်မှုရလာဒ်အရ ၁၆ မီလီ ၈ ချောင်းထည့်ထားတဲ့ ၂၅၀၀ psi ကွန်ကရစ်သွန်းလောင်းထားတဲ့ ၁၂ လက်မပါတ်လည်တိုင်တစ်လုံးရဲ့ ဝင်ရိုးအတိုင်းဖိအား ခံနိုင်ရည်ဟာ ၉၂.၅ တန်ခန့်ရှိပါတယ်။
👉 ဒီနည်းအားဖြင့် အဆောက်အုံအတွင်းပိုင်းမှာထားတဲ့ တိုင်တွေရဲ့ခံနိုင်ရည်ကိုအနီးစပ်ဆုံးခန့်မှန်းတွက်ချက် နိုင်ပါတယ်။ အပြင်ဘက်ပါတ်လည်မှာရှိတဲ့တိုင်တွေနဲ့ ထောင့်စွန်ဆုံးမှာရှိတဲ့တိုင်တွေကတော့ ဘေးတစ်ဖက် စီကနေဆွဲချနေတဲ့ beam moment တွေရှိတဲ့အတွက်ကြောင့်မို့ အရွယ်စားချင်းတူ ထည့်ထားတဲ့သံချောင်း ပမာဏချင်းတူမယ်ဆိုရင်တောင် အတွင်းဘက်တိုင်တွေထက် ဖိအားခံနိုင်ရည်နည်းနေပါမယ်။ ဒါ့ကြောင့် ခံ နိုင်ရည်ချင်းယှဉ်မယ်ဆိုရင် axially loaded column ကအများဆုံး eccentrically loaded column က ဒုတိယခံနိုင်ရည်အများဆုံးဖြစ်ပြီး biaxially loaded column က ခံနိုင်ရည်အနည်းဆုံးဖြစ်ပါမယ်။ လူတစ် ယောက်ကို ခေါင်းပေါ်တည့်တည့်ပဲရေအိုးထမ်းမယ်ဆိုရင် ဘေးကိုမယိုင်နိုင်တဲ့အတွက် ထမ်းအားအများဆုံး ဖြစ်မယ်။ ဘေးတစ်ဖက်ကနေရေအိုးတွဲလိုက်မယ်ဆိုရင် တစ်ဖက်ကိုဆွဲချခံနေရတဲ့အတွက် ဘေးကိုယိုင်ချင် လာပြီး ထမ်းအားကျသွားမယ်။ ရေအိုးကအရှေ့ (သို့) အနောက် တစ်ဘက်ဘက်မှာလည်းတွဲမယ် ဘယ် (သို့) ညာ တစ်ဘက်ဘက်မှာလည်းတွဲလိုက်မယ်ဆိုရင် နှစ်ဘက်လုံးကဆွဲချနေတဲ့အတွက် ပိုပြီးယိုင်လဲချင် လာတဲ့အတွက် ဝန်ပမာဏအနည်းဆုံးပဲထမ်းနိုင်တော့မယ် ဆိုတဲ့သဘောမျိုးပါပဲ။
👉 အပေါ်ကကျ လာမယ့်ဖိအားကိုကြည့်မယ်ဆိုရင်တော့ ယေဘုယျအားဖြင့် အတွင်းတိုင်တွေက beam လေးဘက်လေး တန်ကလာတဲ့အလေး ဝန်တွေကိုထမ်းထားရတာဖြစ်တဲ့အတွက် ဖိအားအများဆုံးခံနေရတဲ့တိုင်တွေဖြစ်ပါမယ်။ Beam သုံးဘက်ချိတ်ထားတဲ့ အပြင်ပါတ်လည်မှာ ရှိတဲ့တိုင်တွေကတော့ ဖိအားကိုဒုတိယအများဆုံးခံ ရနိုင်ပြီး ထောင့်စွန်ဆုံးတိုင်တွေကတော့ beam နှစ်ဖက်ပဲလာချိတ်ထားတာဖြစ်တဲ့အတွက် ဖိအားအနည်းဆုံး ခံရတဲ့တိုင်တွေဖြစ်ပါမယ်။
👉အနှစ်ချုပ်အားဖြင့် တိုင်တွေမှာ ဘေးကနေဆွဲလှချမယ့် moment ရှိလာတဲ့အခါ ဝင်ရိုးတည့်တည့်ကိုဝန်မ သက်ရောက်တော့ပဲ တိုင်ရဲ့ဗဟိုချက်နေရာကနေ အကွာအဝေးတစ်ခုခွါပြီး ဝန်သက်ရောက်သလိုမျိုးပြုမူခံ စားကြရပါတယ်။ ဆွဲလှချတဲ့ moment များလာလေလေ ဗဟိုခွါအကွာအဝေးများလာလေဖြစ်ပြီး တိုင်ရဲ့ခံနိုင် ရည် ကျဆင်းသွားလေလေဆိုတာပါပဲ။
References (ရည်ညွှန်းကိုးကားချက်များ)
- Design of Concrete Structures 15th Edition by H. Nilson & David Darvin Charles W. Dolan
- Design of reinforced concrete 10th edition (Jacc C McCorMac, Russell H Brown)
- Structural concrete theory and design 7th Edition (Nadium Hassoun, AK Them AL-Manaseer)
- ACI 318 19 Building Code Requirements for structural concrete
လိုအပ်ချက်များအား ဝေဖန်အကြံပြုနိုင်ပါကြောင်းနှင့် အမှားအယွင်းတစ်စုံတစ်ရာရှိပါကလည်း ကျွန်တော့်ရဲ့ ညံ့ဖျင်းမှုကြောင်းသာဖြစ်ကြောင့် ဖြစ်ပါသည်
