สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
วันนี้ผมจะมาตอบคำถามของน้องวิศวกรท่านหนึ่งที่เคยบอกกับผมว่าอยากให้ผมขยายความเกี่ยวกับเรื่อง “THRUST LINE” สำหรับการออกแบบโครงสร้าง คอร ครับ
ก่อนอื่นผมขอท้าวความให้แก่เพื่อนทั่วๆ ไปให้ได้ทราบก่อนนะครับ เพื่อนท่านอื่นๆ
จะได้สามารถเข้าใจให้ตรงกันได้ เรื่องๆ นี้จะอยู่ในหัวข้อ CONTINUOUS MEMBER หรือ INDETERMINATE STRUCTURES สำหรับการออกแบบโครงสร้าง คอร นั่นเอง
ในการออกแบบโครงสร้าง คอร แบบที่เป็น STATICALLY DETERMINATE STRUCTURE นั้นเราสามารถที่จะทำการวิเคราะห์โครงสร้างได้เลยโดยตรง เพราะว่าไม่มีสภาพการยึดรั้งเนื่องจากความต่อเนื่องของจุดรองรับเข้ามาเกี่ยวข้อง แต่ เมื่อเราต้องทำการวิเคราะห์เพื่อที่จะทำการออกแบบโครงสร้าง คอร แบบที่เป็น STATICALLY INDETERMINATE เมื่อใดเราจะเจอกับกรณีๆ นี้ ดัฃนั้นจะทำให้กสนวิเคราะห์โครงสร้างนั้นได้ยากขึ้นไปอีก
ผมขออธิบายพอสังเขปนะครับ ไม่ยังงั้นโพสต์ๆ นี้จะมีเนื้อหาที่ยาวมากๆ จนเกินไป
เมื่อใดก็ตามที่เราต้องทำการวิเคราะห์โครงสร้าง คอร แบบ STATICALLY INDETERMINATE ก็ขอให้เราพึงระลึกไว้เสมอว่าเราจะต้องทำความเข้าใจก่อนว่ากระบวนการอัดแรงนั้นจะส่งผลอย่างไรต่อการวิเคราะห์โครงสร้างในลักษณะแบบนี้
เราสามารถเลือกวิธีในการวิเคราะห์โครงสร้างได้หลากหลายวิธีการนะครับ เช่น METHOD OF SUPERPOSITION หรือ METHOD OF LOAD BALANCING เป็นต้น
ผมจะยก ตย โดยวิธี METHOD OF SUPERPOSITION ละกันนะครับ เพื่อนๆ น่าที่จะพอเข้าใจได้ไม่ยากจนเกินไป
เริ่มต้นจากการที่เรารู้ว่าในหน้าตัดของโครงสร้างแบบ INDETERMINATE หนึ่งๆ เราจะสมมติว่ามีการอัดแรงเข้าไปเป็นปริมาณเท่าใด โดยที่มีจะมีระยะเยื้องศูนย์ e ค่าๆ หนึ่งที่ตำแหน่งต่างๆ ของโครงสร้างที่เรากำลังพิจารณาอยู่
จากนั้นเราจะตรวจสอบก่อนว่าโครงสร้างของเรามี DEGREE OF INDETERMINACY เท่ากับเท่าใด เราก็จะทำการปลดแรงเหล่านั้นให้เป็น REDUNDANT เอาไว้ก่อนนะครับ ดังนั้นในขั้นตอนนี้โรงสร้างของเราจะมีสภาพเป็น DETERMINATE STRUCTURE แล้ว
จากนั้นเราจะทำการหาค่าแรงดัดเนื่องจากการอัดแรงของโครงสร้างแบบ DETERMINATE เสียก่อน โดยเราจะเรียกกรณีๆ นี้ว่า PRIMARY MOMENT หรือว่า M1 นะครับ
ต่อมาเราจะทำการหาค่าแรงดัดเนื่องจาก REDUNDANT ที่เราเลือกปลดออกไป โดยอาจจะเลือกใช้วิธีใดๆ ก็ได้ที่มีความเหมาะสมนะครับ โดยเราจะเรียกกรณีๆ นี้ว่า SECONDARY MOMENT หรือว่า M2 นะครับ
เจ้า M2 นี้เองครับคือกรณีที่ผมได้อธิบายไปก่อนหน้านี้ว่าคือสภาพการยึดรั้งเนื่องจากความต่อเนื่องของจุดรองรับที่จะเพิ่มเติมเข้ามาทำให้การวิเคราะห์โครงสร้างของเรานั้นมีความยุ่งยากมากยิ่งขึ้น
ต่อมาเราจะทำการหาค่า TOTAL MOMENT โดยค่าแรงดัดนี้หาได้จากการ SUMMATION กันระหว่างแรงดัด M1 และ M2 ที่เราวิเคราะห์ไปก่อนหน้านี้นั่นเองครับ
เล่ามาซะยืดยาว ผมขอสรุปค่า THRUST LINE หรือที่เราเรียกสั้นๆ ว่า e* ละกันนะครับ ค่าๆ นี้คือ ระยะเยื้องศูนย์ปรับแก้ที่จะทำให้เกิดแรงอัดผลลัพธ์ในหน้าตัด คอร ซึ่งก็คือ ตำแหน่งที่จะระบุจุดศูนย์กลางของแรงดันในช่วงคานใดๆ ที่มีลักษณะเป็น INDETERMINATE โดยที่เส้นๆ นี้จะมีรูปร่างคล้ายๆ ใกล้เคียงกันกับแนวเส้น CENTROID ของลวดอัดแรงในช่วงคานนั้นๆ เจ้าเส้นๆ นี้จะเป็นสิ่งหนึ่งที่บ่งบอกถึงคุณลักษณะรูปร่างที่หมุนรอบปลายข้างหนึ่ง หรือ ปลายอื่นๆ ที่ปราศจากการเปลี่ยนแปลงรูปร่างในช่วงคานนั้นๆ เราจะเรียกลักษณะแบบนี้ว่า LINEAR TRANSFORMATION หรือพูดง่ายๆ คือเจ้า THRUST LINE นี้ก็คือ LINEAR TRANSFORMATION ของเส้น CENTROID ของลวดอัดแรงนั้นเอง
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
