การออกแบบมีบทบาทสำคัญต่อความสำเร็จของโครงการก่อสร้าง วิธีการออกแบบโครงสร้างเหล็กที่เหมาะสมจะนำความสำเร็จมาสู่โครงการ ในบทความด้านล่าง BMB Steel จะให้ข้อมูลที่ครอบคลุมเกี่ยวกับวิธีการออกแบบโครงสร้างเหล็กที่นิยม
ในปัจจุบันมีวิธีการออกแบบโครงสร้างเหล็กอยู่สามวิธีมาตรฐาน ได้แก่ การออกแบบแบบง่าย การออกแบบแบบต่อเนื่อง และการออกแบบแบบกึ่งต่อเนื่อง ข้อต่อในโครงสร้างถูกตั้งสมมติฐานว่าเป็นแบบพินหรือแข็งเพื่อให้ได้ค่าการคำนวณที่ถูกต้อง ในการออกแบบแบบง่าย ข้อต่อจะถูกทำให้เป็นแนวคิดว่าเป็นพินที่สมบูรณ์แบบ การออกแบบแบบต่อเนื่องจะสมมติว่าข้อต่อเป็นของแข็งและไม่มีการเคลื่อนไหวการหมุนในระหว่างการทำงาน ในขณะที่การออกแบบแบบกึ่งต่อเนื่องถือว่ามีความเป็นจริงมากกว่า
การออกแบบแบบง่ายเป็นวิธีการที่เป็นทางการและยังคงมีการใช้งานทั่วไป วิธีการออกแบบแบบง่ายจะสมมติว่าไม่มีโมเมนต์ถูกถ่ายโอนไปยังส่วนที่เชื่อมต่อเว้นแต่จะมีโมเมนต์เกิดจากการเบี่ยงเบนที่จุดเชื่อมต่อ
บริษัทก่อสร้างต้องจัดหาเสริมหรือแกนคอนกรีตในอาคารสูงเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างเหล็กสามารถต้านทานต่อแรงข้างเคียงและการโยกได้ มันเป็นเรื่องสำคัญสำหรับนักออกแบบที่ต้องเน้นถึงสมมติฐานที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองของข้อต่อและหลีกเลี่ยงโมเมนต์ใด ๆ เมื่อมีการพัฒนาในการออกแบบที่ก่อให้เกิดผลกระทบเชิงลบต่อโครงสร้างทั้งหมด ตลอดหลายปีแห่งประสบการณ์ บริษัทก่อสร้างได้จัดเตรียมประเภทของรายละเอียดที่ตรงตามข้อกำหนด และเป็นที่รู้กันว่านักออกแบบต้องอ้างอิงตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อในข้อต่อในโครงสร้างพื้นฐานที่ง่าย
การออกแบบแบบต่อเนื่องจะสมมติว่าข้อต่อเป็นของแข็งและมีการถ่ายโอนโมเมนต์ระหว่างส่วนที่เชื่อมต่อในโครงสร้าง การกระทำบนกึ่งกลาง เช่น การดัดแปลงคานและเสา ช่วยให้โครงสร้างมีเสถียรภาพต่อการโยก
โดยทั่วไปแล้วการออกแบบแบบต่อเนื่องมีความซับซ้อนมากกว่าการออกแบบแบบง่ายมาก ดังนั้นการใช้ซอฟต์แวร์เฉพาะเพื่อวิเคราะห์โครงสร้างกรอบจึงเป็นสิ่งจำเป็น ในระหว่างการทำงาน การรวมกันที่ใช้ได้จริงระหว่างส่วนที่เชื่อมต่อจะต้องนำมาพิจารณา การเชื่อมต่อระหว่างลักษณะของส่วนที่เชื่อมต่อจะต้องแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่าวิธีการออกแบบเป็นแบบยืดหยุ่นหรือพลาสติก
ในการออกแบบแบบยืดหยุ่น ข้อต่อจะต้องมีความแข็งแรงเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าการกระจายของแรงและโมเมนต์รอบกรอบจะไม่แตกต่างจากค่าการคำนวณ ข้อต่อจะต้องสามารถทนต่อแรงและแรงเฉือนในระหว่างกระบวนการวิเคราะห์กรอบได้
ในการออกแบบแบบพลาสติก เสถียรภาพของข้อต่อมีความสำคัญต่อการกำหนดความสามารถสูงสุด ความแข็งแรงของข้อต่อกำหนดลิ่มพลาสติกในข้อต่อหรือส่วนที่เชื่อมต่อ มันมีผลต่อกลไกการพังทลาย หากลิ่มถูกออกแบบในข้อต่อ ข้อต่อจะต้องถูกสร้างขึ้นอย่างระมัดระวังเพื่อทนต่อการเคลื่อนไหวการหมุน ความแข็งของข้อต่อเป็นปัจจัยสำคัญในการคำนวณการดัดของคาน การโยกและความเสถียรภาพในการโยก
การออกแบบโครงสร้างเหล็กแบบกึ่งต่อเนื่องมีความซับซ้อนมากกว่าการออกแบบแบบง่ายหรือแบบต่อเนื่อง การวิเคราะห์มีความซับซ้อน รายละเอียด และไม่เหมาะแก่การออกแบบปกติ มันต้องการซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนเพื่อจัดการกับการออกแบบแบบกึ่งต่อเนื่อง
อย่างไรก็ตามมี 2 กระบวนการง่ายๆ สำหรับกรอบ: กรอบที่มีลวดและกรอบที่ไม่มีลวด กรอบที่มีลวดคือกรอบที่มีระบบลวดหรือแกนซึ่งทำให้เกิดการต้านทานต่อแรงข้างเคียง กรอบที่ไม่มีลวดคือตรงที่เสาและคานดัดสร้างการต้านทานต่อแรงข้างเคียง
ขั้นตอนที่เรียบง่าย:
(i) วิธี โมเมนต์ลม: วิธีนี้ใช้กับกรอบที่ไม่มีลวด ในขั้นตอนนี้ คานและเสาจะถือว่าเป็นแบบพินเมื่อพิจารณาโหลดจากแรงโน้มถ่วง ภายใต้การกระทำของลม พวกมันจะถือว่าเป็นแบบแข็ง ซึ่งหมายความว่าแรงข้างเคียงเกิดจากการกระทำของกรอบ
(ii) วิธีการออกแบบแบบกึ่งต่อเนื่อง: วิธีนี้ใช้กับกรอบที่มีลวด ในขั้นตอนนี้ ข้อต่อที่ถูกต้องจะต้องนำมาพิจารณาเพื่อลดแรงที่ส่งผ่านไปยังคานและลดการดัด
ด้านบนคือข้อมูลทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับวิธีการออกแบบโครงสร้างเหล็ก เราหวังว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์ต่อคุณ หากคุณมีคำถามเพิ่มเติม โปรดติดต่อเราสำหรับบริการให้คำปรึกษา