เอกสารประกอบการ อบรม QuickDesign วนัท่ี 5 มนีาคม 2554

โดย ยุทธนา ทับทิมทอง

QuickDesign

ดไูด้ที่ www.Quickdesign09.com

คู่มอืงานออกแบบอาคารสงู

อาคารท่ีชัน้เหมอืนกัน หลายชัน้ ในกรณีที่อาคารมขีนาดชัน้ และการจดัแบบแปลนอาคารที่เหมอืนกัน หลายชัน้

ไมจ่ำาเป็นต้องออกแบบคานทกุชัน้ ออกแบบเฉพาะชัน้แรกที่เหมอืนกันชัน้เดียวก็ได้

ออกแบบพื้นตามแบบเดิม ออกแบบคาน ธรรมดาออกแบบที่ละชัน้อยูแ่ล้ว เลือกออกแบบเฉพาะชัน้ที่ต้องการ

เมื่อออกแบบครบ การเขยีนแบบคานทำาตามขัน้ตอนธรรมดา จนได้หน้าตัดคาน และเปล่ียนชื่อในแปลน

สำาหรบัชัน้ที่เหมอืนกัน ก็แก้ที่ชื่อแบบ ถ้าต่างกันเล็กน้อยก็ต้อง มแีปลนทกุชัน้แก้ชื่อคานในตรงตามแบบชัน้ที่คำานวณ

การออกแบบอาคารสงู ( ไมเ่กิน 8 ชัน้)

หรอืชัน้มลัีกษณะ การจดัหอ้งที่แตกต่างกันเล็กน้อย เชน่เปล่ียนแนวคาน 2-3 ตัว ไมห่า่งกันมาก ( ควรเขยีนทกุชัน้ที่แตกต่างกัน เพราะต้อง Plot แปลนชัน้ที่ต่างกัน แต่ไมต้่องคำานวณได้

ในแบบรา่งชว่ง Copy ชัน้ ให้ Copy จากชัน้ 2 ไปชัน้ 8 เลย (หา้มเล่ือนรูปเอง) ( จะ Copy ไวท้กุชัน้ก็ได้ แต่ไมต้่องคำานวณ ถ้าเหมอืนกัน จะ Copy หลังคำานวณเสรจ็ก็ได้

หมายเหตุ ถ้า Copy โครงสรา้งหลังจากคำานวณแล้ว จะไมต้่องแก้ชื่อคาน และจะมี Load ลงเสาครบทกุต้น

การออกแบบเสา

ตารางออกแบบเสา ต้องตรวจสอบตารางออกแบบเสา ขนาดเสาและจำานวนเหล็กจะไมเ่รยีงอยา่งถกูต้อง

สำาหรบัอาคารสงู ขนาดเสาสว่นใหญ่จะกำาหนดใหม้ขีนาดเท่ากันเกือบทกุชัน้

กรอกขนาดเสาที่ต้องการเลือกตารางออกแบบเสาที่ต้องการปรบัขนาดโปรแกรมจะออกแบบเสาใหใ้หมต่ามขนาดที่เลือก

เขยีนแบบเสา ตรวจอีกครัง้ ถ้าเหล็กขนาดไมต่่อเน่ือง ใชค้ำาสัง่ แก้ไขหน้าตัดแก้อีกครัง้

ทำาตามขัน้ตอนออกแบบเสา นำ้าหนักลงเสา ChecKLoad กด "Load to Excel" จะได้ตารางใน Excel ชัน้ท่ีไมไ่ด้คำานวนจะไมม่ี Laod

copy นำ้าหนักชัน้ออกแบบไปใสช่ัน้อ่ืนท่ีเหมอืนกัน ( ชัน้ 2 กด "เสาคอนกรตี" มตีารางออกแบบเสา

( โปรแกรมจะเชค็ขนาดเสาที่ละต้น แต่ละชัน้ ไมไ่ด้คิดต่อเน่ืองกัน ขนาดเสาและเหล็กเมื่อนำาไปก่อสรา้งจรงิจะไมไ่ด้

ใหท้ำาการแก้ไขขนาดเสาโดย กดท่ี "ปรบัขนาดเสา" จะมฟีอรม์ ปรบัขนาดเสา

( จะเชค็ พื้นที่หน้าตัดเหล็กน้อยสดุ

กด เปล่ียนชื่อในแปลน( การถอดปรมิาณงาน จะใชข้นาดเสาและเหล็ก จากรูปตัดเสามาคำานวณปรมิาณ

2-3 ตัว ไมห่า่งกันมาก แปลนชัน้ที่ต่างกัน แต่ไมต้่องคำานวณได้)

หลังคำานวณเสรจ็ก็ได้)

ตารางออกแบบเสา ต้องตรวจสอบตารางออกแบบเสา ขนาดเสาและจำานวนเหล็กจะไมเ่รยีงอยา่งถกูต้อง

สำาหรบัอาคารสงู ขนาดเสาสว่นใหญ่จะกำาหนดใหม้ขีนาดเท่ากันเกือบทกุชัน้

เลือกตารางออกแบบเสาที่ต้องการปรบัขนาดโปรแกรมจะออกแบบเสาใหใ้หมต่ามขนาดที่เลือก

เขยีนแบบเสา ตรวจอีกครัง้ ถ้าเหล็กขนาดไมต่่อเน่ือง ใชค้ำาสัง่ แก้ไขหน้าตัดแก้อีกครัง้

นำ้าหนักชัน้ออกแบบไปใสช่ัน้อ่ืนที่เหมอืนกัน ( ชัน้ 2 ไปใสช่ัน้ 3-7 )

โปรแกรมจะเชค็ขนาดเสาที่ละต้น แต่ละชัน้ ไมไ่ด้คิดต่อเน่ืองกัน ขนาดเสาและเหล็กเมื่อนำาไปก่อสรา้งจรงิจะไมไ่ด้)

จะมฟีอรม์ ปรบัขนาดเสา

จะเชค็ พื้นที่หน้าตัดเหล็กน้อยสดุ 0.011Ag)

การถอดปรมิาณงาน จะใชข้นาดเสาและเหล็ก จากรูปตัดเสามาคำานวณปรมิาณ)

คู่มอืงานออกแบบอาคารสงู

เลือกรายการต่างๆใหถ้กูต้อง

ออกแบบคานแผ่นดินไหว+แรงลม

ก่อนคำานวณแรงลม-แผ่นดินไหวใหถ้่ายนำ้าหนักลงคานใหค้รบ โดยเลือกชัน้ 1 กด "นำ้าหนักลงคาน" เลือก "Can." กด "PointLoad" เลือกชัน้ ต่อไปกดถ่าย Load จนครบทกุชัน้ท่ี

การคำานวณแรงลม- แผ่นดินไหว ได้ต้องคำานวณจากนำ้าหนักอาคารทัง้หมด เมื่อถ่าย Load ครบกด "แผ่นดินไหว"

กด "ด"ู เพื่อดรูายละเอียดการคำานวณ

สตูร V = ZIKCSW

V Total base shear CZ Seismic zoning factor T = 0.9h/sqr(D)

กรุงเทพ ปรมิณฑล 0.19 T = 0.10N ต่างจงัหวดั 0.38

I Occupancy Important factor อาคารทัว่ไป บา้นพกัอาศัย 1.00

1.25 S Siol factor < 0.26อาคารสำาคัญพเิศษ 1.50 หนิ

K Frame factor ชัน้ดินแขง็ อาคารทัว่ไป 1.00 ชัน้ดินอ่อน

โครงสรา้งเหล็ก 0.67 ชัน้ดินอ่อนมาก กรุงเทพปรมิณฑล 0.80 W

ถังเก็บนำ้าเสาสงู 2.50

รายการคำานวนแรงลม

5080

120140

W =

รายการคำานวนแรงแผ่นดินไหว โดยวธิี Base Shear Analysis

Period (สมัประสทิธิก์ารแกวง่)

N = จำานวนชัน้h = ความสงูอาคารD = ความกวา้งอาคาร

อาคารจุคนมากกวา่ 300 คน

อาคารมี Shear wall นำ้าหนักของตัวอาคาร (อาคารทัว่ไป โกดัง คลังสนิค้า = นำ้าหนักอาคาร+0.25*

(นำ้าหนักคานลงเสา-LL*W*D)

กฎกระทรวงฉบบัที่ 6 พ. ศ 2527 อาคารสงูไมเ่กิน 10 เมตร กก./ตร.ม.

อาคารสงู 10-20 เมตร กก./ตร.ม. อาคารสงู 20-40 เมตร กก./ตร.ม.

อาคารสงูเกิน 40 เมตร กก./ตร.ม. แรงลม * พื้นที่อาคารที่รบัลมแต่ละชว่งเสา

คำานวนแรงแผ่นดินไหวอาคารจำานวนชัน้อาคาร 8 ชัน้GridLine W = 674,247.19 Kg.Design base shear, V = Z.I.K.C.S.W Z = 0.19 Zone1

I = 1.00 อาคารทัว่ไปDesign WY 5.4 m. K = 1.00 โครงสรา้งทัว่ไปDesign DY 18.80 m. S 1.25 2.50 ดินกรุงเทพT = 0.48 C = 1/15* Sqrt(T)) 0.096 CS =

GridY V = 30,901.23 kgFloor VColumn(kg) MColumn(kg-m.)

CL - Inner CL - Outer CL - InnerRoof 6,912.00 23.00 158,976.00 0.02 663.12

331.56 165.78 82.898 50,632.39 22.50 1,139,228.73 0.15 4,751.97

1,083.02 541.51 1,705.757 88,170.58 19.35 1,706,100.68 0.23 7,116.52

2,506.32 1,253.16 3,947.466 88,170.58 16.20 1,428,363.36 0.19 5,958.01

3,697.92 1,848.96 5,824.235 88,170.58 13.05 1,150,626.04 0.16 4,799.51

4,657.83 2,328.91 7,336.084 88,170.58 9.90 872,888.72 0.12 3,641.01

5,386.03 2,693.01 8,483.003 88,170.58 6.75 595,151.40 0.08 2,482.51

Wi hi Wihi (Wihi/SWh) Fi

5,882.53 2,941.26 9,264.982 88,170.58 3.60 317,414.08 0.04 1,324.00

6,147.33 3,073.67 9,682.051 87,679.33 0.45 39,455.70 0.01 164.58

6,180.25 3,090.12 1,390.56Footing 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

674,247.19 7,408,204.73 1.00 30,901.23

คำานวนแรงแผ่นดินไหวอาคารจำานวนชัน้อาคาร 8 ชัน้GridLine W = 380,982.04 Kg.Design base shear, V = Z.I.K.C.S.W Z = 0.19 Zone1

I = 1.00 อาคารทัว่ไปDesign WY 3.9 m. K = 1.00 โครงสรา้งทัว่ไปDesign DY 16.20 m. S 1.25 2.50 ดินกรุงเทพT = 0.51 C = 1/15* Sqrt(T)) 0.093 CS =

GridX V = 16,822.88 kgFloor VColumn(kg) MColumn(kg-m.)

CL - Inner CL - Outer CL - InnerRoof 4,608.00 23.00 105,984.00 0.03 773.80

386.90 193.45 96.738 28,667.55 22.50 645,019.88 0.15 2,563.83

1,112.54 556.27 1,752.267 50,263.23 19.35 972,593.50 0.23 3,865.86

Wi hi Wihi (Wihi/SWh) Fi

2,401.16 1,200.58 3,781.836 50,263.23 16.20 814,264.33 0.19 3,236.54

3,480.01 1,740.01 5,481.025 50,263.23 13.05 655,935.15 0.15 2,607.21

4,349.08 2,174.54 6,849.804 50,263.23 9.90 497,605.98 0.12 1,977.88

5,008.38 2,504.19 7,888.193 50,263.23 6.75 339,276.80 0.08 1,348.56

5,457.90 2,728.95 8,596.182 50,263.23 3.60 180,947.63 0.04 719.23

5,697.64 2,848.82 8,973.781 46,127.11 0.45 20,757.20 0.00 82.51

5,725.14 2,862.57 1,288.16Footing 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

380,982.04 4,232,384.46 1.00 17,175.42

เมื่อคำานวณแรงฃม- แผ่นดินไหวเสรจ็แล้ว ใหก้ลับไปออกแบบคานจากชัน้ท่ี 1 ใหม่ กด "เลือกขนาดคาน" เลือกขนาดคาน

กด "Excel" คำานวณตามขัน้ตอนธรรมดา กด "Table" จะได้ตารางคำานวณ ซึ่งจะมโีมเมนต์จากแรงลม- แผ่นดินไหวเพิม่ขึ้นมา (เฉพาะคานต่อเนื่องที่ต่อกับเสา

จะเหน็วา่มโีมเมนต์เพิม่เฉพาะโมเมนต์ลบในคาน โมเมนต์บวกเท่าเดิม

ที่เหลือคำานวณคานตามแบบเดิมจนเสรจ็

ถ้ามโีมเมนต์จากคาน

โมเมนต์จากแรงลมแผ่นดินไหว โปรแกรมจะเลือกค่าที่มากกวา่มาใช้ (สว่นใหญ่แรงจากแผ่นดินไหวจะมากกวา่

ออกแบบเสาแผ่นดินไหว+แรงลม

เมื่อกด "เสาคอนกรตี

ตารางออกแบบเสาแบบ เสารบัโมเมนต์

ต้องตรวจดเูสาและปรบัแก้ขนาด ดจูาก Sheet "beam"

1/15(sqrt(T)) อาคารทัว่ไปอาคารโครงขอ้แขง็

1.00 1.20 1.50

ชัน้ดินอ่อนมาก กรุงเทพปรมิณฑล 2.50

N = จำานวนชัน้h = ความสงูอาคารD = ความกวา้งอาคาร

อาคารทัว่ไป)นำ้าหนักอาคาร+0.25*นำ้าหนักจร

โครงสรา้งทัว่ไป

0.24 รายการคำานวนแรงลมGridY

MColumn(kg-m.)MBeam(kg-m.) Wind F Wind Vi VColumn(kg) MColumn(kg-m.)CL - OuterBM - Inner No.Col kg./sq.m. kg. CL - Inner CL - Outer CL - Inner

41.45 641.45 60.00 324.00 162.00 32.40 16.20 8.10

894.32 6852.88 554.40 2,993.76 1,820.88 364.18 182.09 573.58

2,826.61 61,973.73 252.00 1,360.80 3,998.16 799.63 399.82 1,259.42

4,885.84 62,912.12 252.00 1,360.80 5,358.96 1,071.79 535.90 1,688.07

6,580.15 63,668.04 392.18 2,117.75 7,098.23 1,419.65 709.82 2,235.94

7,909.54 64,241.50 157.50 850.50 8,582.35 1,716.47 858.24 2,703.44

8,873.99 6

4,632.49 157.50 850.50 9,432.85 1,886.57 943.29 2,971.35 9,473.52 6

4,841.02 157.50 850.50 10,283.35 2,056.67 1,028.34 3,239.26 5,536.30 6

695.28 22.50 121.50 10,769.35 2,153.87 1,076.94 484.62 0.00 0.00

ค่าโมเมนต์ที่ถ่ายจากเสาเขา้คานที่ต่อกับเสาคานยื่นจะไมร่บัโมเมนต์

โครงสรา้งทัว่ไป

0.23 รายการคำานวนแรงลมGridX

MColumn(kg-m.)MBeam(kg-m.) Wind F Wind Vi VColumn(kg) MColumn(kg-m.)CL - OuterBM - Inner No.Col kg./sq.m. kg. CL - Inner CL - Outer CL - Inner

48.36 448.36 60.00 234.00 162.00 54.00 27.00 13.50

924.49 4876.13 554.40 2,162.16 1,820.88 606.96 303.48 955.96

2,767.04 4

(เอามากสดุจากโมเมนต์เสาต้นใน)

1,890.92 252.00 982.80 3,998.16 1,332.72 666.36 2,099.03 4,631.43 4

2,740.51 252.00 982.80 5,358.96 1,786.32 893.16 2,813.45 6,165.41 4

3,424.90 392.18 1,529.48 7,098.23 2,366.08 1,183.04 3,726.57 7,369.00 4

3,944.10 157.50 614.25 8,582.35 2,860.78 1,430.39 4,505.74 8,242.19 4

4,298.09 157.50 614.25 9,432.85 3,144.28 1,572.14 4,952.25 8,784.98 4

4,486.89 157.50 614.25 10,283.35 3,427.78 1,713.89 5,398.76 5,130.97 4

644.08 22.50 87.75 10,769.35 3,589.78 1,794.89 807.70 0.00 0.00

เฉพาะคานต่อเน่ืองท่ีต่อกับเสา)

ถ้ามโีมเมนต์จากคาน

สว่นใหญ่แรงจากแผ่นดินไหวจะมากกวา่)

เมื่อกด "เสาคอนกรตี" มี Me โมเมนต์จากแผ่นดินไหว

MColumn(kg-m.) MBeam(kg-m.)CL - Outer BM - Inner

4.05 4.05

290.84 286.79

916.50 629.71

1,473.75 844.04

1,962.01 1,117.97

2,469.69 1,351.72

2,837.40

1,485.67 3,105.30

1,619.63 1,861.94

242.31

MColumn(kg-m.) MBeam(kg-m.)CL - Outer BM - Inner

6.75 6.75

484.73 477.98

1,527.50

1,049.52 2,456.24

1,406.73 3,270.01

1,863.29 4,116.15

2,252.87 4,728.99

2,476.12 5,175.51

2,699.38 3,103.23

403.85

ออกแบบคานพเิศษออกแบบคานโค้ง

การเขยีนพื้นในคานโค้งใหเ้ขยีนเป็นพื้นสีเ่หล่ียมแทน

ออกแบบคานซอ้น

กด "เขยีนคานพเิศษ" กรอกขนาดคานกด "คานโค้ง" เลือกเสน้รา่งคานโค้ง จะได้เสน้คู่คาน และชื่อ

การเขยีนคานซอ้น กดที่ "คานซอ้น" เลือกชื่อคานที่ต้องการเขยีนคานซอ้น จะได้คานอีกตัวซอ้นกัน ชื่อ B14/B แก้คานระดับคานใหถ้กูต้อง

คำานวณโครงสรา้งคานพเิศษ

เลือกคานโค้งหรอืคานซอ้นในแบบ จะได้คานเพิม่ใน

( ต้องเลือกก่อนท่ีจะกด

ต้องเขยีนเสน้รา่งคานโค้งก่อนโดย กดท่ี "เขยีนเสน้" ใชค้ำาสัง่ "ARC" ของ AutoCAD เขยีนเสน้โค้งคานตามขนาดคาน

เลือกชัน้เขยีนแบบ กด "เขยีนคาน"

เลือกเสน้รา่งคานโค้ง จะได้เสน้คู่คาน และชื่อ B1

เลือกชื่อคานที่ต้องการเขยีนคานซอ้นแก้คานระดับคานใหถ้กูต้อง

เลือกคานโค้งหรอืคานซอ้นในแบบ จะได้คานเพิม่ใน Excel

ต้องเลือกก่อนที่จะกด "Table")

เมื่อกด Table ในตารางคำานวณ มี Torsion เพิม่ที่คานหลัก รบัคานโค้ง

ในเขยีนแบบรา่ง ขัน้ตอนเขยีนพื้น

ปรบัขนาด พื้นใหเ้ท่ากับพื้นที่ทัง้หมด

การถ่ายนำ้าหนักพื้น Postension

กด "Postension" เลือกพื้นที่เขยีน ถ้าไมม่คีานรอบ จะมพีื้น ขนาด 1หน่วย

การออกแบบพื้น Postension มฟีอรม์ "Design Postension" (อยูใ่นการออกแบบพื้น)

กด " เลือกชื่อ Postension" เลือกชื่อพื้น จะมกีรอบสเีขยีวแสดงการรบันำ้าหนักเสาแต่ละต้น กด "ดนูำ้าหนักลงเสา" จะมคี่านำ้าหนักลงเสาและ โมเมนต์ที่เสา แกนX และแกน

Moment = (WL1-WdL2)/fW = นำ้าหนักบรรทกุทัง้หมด

เลือกชื่อพื้น จะมกีรอบสเีขยีวแสดงการรบันำ้าหนักเสาแต่ละต้น Wd = นำ้าหนักบรรทกุคงที จะมคี่านำ้าหนักลงเสาและ โมเมนต์ท่ีเสา แกนX และแกนY L1,L2 = ความยาวชว่งที่ต่อกัน

f = 30 เสาต้นนอก , 40 เสาต้นใน

ออกแบบ Truss

ในเมนูหลัก กด "โครงสรา้ง" - "ตารางออกแบบเอง" - " คำานวณ Truss" - "เขยีนTruss" ขัน้ตอนเขยีน Truss

1. กด "เสน้รา่งTruss" เขยีนรูป Truss ท่ีต้องการใน เขยีนรูปโดยคำาสัง่ Line และเขยีนใน Layer 0

1

2

3

จากนัน้เลือกหน้าตัดเหล็กได้

ใส่ Support ตามจุดต่างๆ เลือก ใส่ Load ตาม Node ใหถ้กูต้อง แล้วกด

หมายเหตุ ถ้าใส่ Support ไมถ่กูต้องโปรแกรมจะเตือน

การปรบัแก้ Truss ท่ีมแีล้ว

เลือกเขยีน Truss ท่ีต้องการก่อนปรบัแก้ กด "เขยีนTruss"

กด " ลบ Mline-Mem" เลือกครอบรูป เพื่อลบเสน้ และค่าต่างๆ ใชค้ำาสัง่ "Erase" ของ AutoCAD ลบโครงสว่นที่ไมต้่องการออก

ถ้าต้องการเขยีน Member เพิม่ให้ กด "เสน้รา่ง กด "Insert Node" เพื่อใส่ Node เพิม่เฉพาะท่ีทำาเพิม่ กด " ชื่อ Node" จะมชีื่อ Node ขึ้นที่รูป Truss กด " ชื่อ Mem" จะมชีื่อ Member ขึ้นที่รูป กด "MlineM" เขยีนเสน้ตาม Main Truss กด "MlineS" เลือกเสน้ Truss รอง

จากนัน้เลือกหน้าตัดเหล็กได้

M = 1/10WL*L kg.-m.As = M/(14*D) sq.cm.

เปิดตารางเหล็กดพูื้นที่หน้าตัดเหล็กที่คำานวณได้

กด "คำานวณ"

ใส่ Support ตามจุดต่างๆ เลือก Hinge ,Roller ,Fixed ใส่ Load ตาม Node ใหถ้กูต้อง แล้วกด "Matrix"

การคำานวณโครง Truss แบบง่าย1. หาโมเมนต์

จะได้ขนาดเหล็ก บน- ล่าง ของ Truss สว่นเหล็ก ตัว้ตัง้และตัวทะแยง ใหป้ระมาณ โดยใชข้นาดเสน้ผ่าศูนยก์ลาง 1/2

Truss" - "เขยีนTruss"

เขยีนรูป Truss ที่ต้องการใน AutoCAD และเขยีนใน Layer 0

กด "Insert Noode" เลือกจุดตัดทัง้หมดที่เป็น Node เลือกชื่อ Truss กด " เลือกรูป Truss" เลือกครอบ Truss

กด " ชื่อ Node" จะมชีื่อ Node ขึ้นที่รูป Truss กด " ชื่อ Mem" จะมชีื่อ Member ขึ้นที่รูป Truss กด "MlineM" เขยีนเสน้ตาม Main Truss กด "MlineS" เลือกเสน้ Truss รอง

กด "คำานวณ"

จากนัน้เลือกหน้าตัดเหล็กได้

ตามจุดต่างๆ เลือก Hinge ,Roller ,FixedNode ใหถ้กูต้อง แล้วกด "Matrix"

Support ไมถ่กูต้องโปรแกรมจะเตือน "โครงสรา้งไมส่มดลุย์"

เลือกครอบรูป เพื่อลบเสน้ และค่าต่างๆAutoCAD ลบโครงสว่นที่ไมต้่องการออก

เพิม่ให้ กด "เสน้รา่งTruss" เขยีนเสน้เพิม่Node เพิม่เฉพาะท่ีทำาเพิม่

Node ขึ้นท่ีรูป TrussMember ขึ้นท่ีรูป Truss

Main Truss

D = ระยะหา่งเหล็ก บน- ล่าง (cm.)

สว่นเหล็ก ตัว้ตัง้และตัวทะแยง ใหป้ระมาณ โดยใชข้นาดเสน้ผ่าศูนยก์ลาง 1/2 ของเหล็กเมนต์