28

x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£
Page 2: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

.

Page 3: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

7

คํานํา

กรุณาพร รตันภูผา

Page 4: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

9

สารบัญ

บทท่ี 1 ความรูเบ้ืองตนเก่ียวกับโครงสราง 13

บทท่ี 2 แรงปฏิกิริยา 41

Page 5: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

10

บทท่ี 3 แรงเฉือน 95

บทท่ี 4 โมเมนตดัด 151

บทท่ี 5 แรงภายในโครงขอหมุน 203

Page 6: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

11

บรรณานกุรม 263

Page 7: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

13

1 ความรูเบ้ืองตนเก่ียวกับโครงสราง

สาระการเรียนรู

จุดประสงคการสอน จุดประสงคทั่วไป

จุดประสงคเชิงพฤติกรรม

2

3

4.

5

6

7.

8.

9.

13

1 ความรูเบื้องตนเก่ียวกับโครงสราง

สาระการเรียนรู

จุดประสงคการสอน จุดประสงคทั่วไป

จุดประสงคเชิงพฤติกรรม

2

3

4.

5

6

7.

8.

9.

Page 8: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

14

บทนํา

2

1 2

2

1.1 ชนิดของแรงที่กระทําตอโครงสราง 2

1.1.1 แรงกระทํา (Active Force)

2

(Dead Load)

(Live Load)

Page 9: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

15

1.1

1.1.2 แรงตานทานแรงกระทํา (Reaction Force)

(Equilibrium)

Reaction)

)

Page 10: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

16

1.2

1.2 นํ้าหนักบรรทุกที่กระทําตอโครงสราง )

2

1.2.1 นํ้าหนักกระทําแบบเปนจุด

(Concentrated Load หรือ Point Load)

1 3 Point Load)

P1 P2 P3

A B

P

RAy RBy

RAx

Page 11: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

17

1.2.2 นํ้าหนักกระทําแบบแผกระจาย (Distributed Load)

Uniform Load) Non-

Uniform Load)

1.4 Uniform Load)

1.5 Non-Uniform Load)

1.3 ชนิดของฐานรองรับ (Types of Supports)

w

RBy

MB

B A

RBx w

B

RAy RBy

A

B RAx

RAy

MA

A A

RAy RBy

B

RAx

Page 12: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

18

1.3.1 ฐานรองรับแบบยึดหมุนเคลืGอนที่ได (Roller Support)

1

1.6 (Roller Support)

1.3.2 ฐานรองรับแบบยึดหมุนเคลืGอนที่ไมได (Hinge Support)

1.7 Hinge Supports)

Ry Ry

Rx

Ry

Ry

Rx

Page 13: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

19

1.3.3 ฐานรองรับแบบยึดแนIน (Fixed Support)

3

1.8 Fixed Support

1.4 ชนิดของจุดตอ (Types of Joints) 3

Joints)

Truss)

1.4.1 จุดตอแบบยึดหมุน (Pinned Joint)

(Truss)

Ry M

Rx

Ry

Rx

M

Page 14: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

20

1.9 Pinned Joint)

1.4.2 ขอตอแบบยึดรั้ง (Rigid Joint)

Rigid Frames)

1 10 Rigid Joint)

1.5 ชนิดของคาน (Types of Beam) Beam)

B A E

C D

F H

G H

DH EH CH

GH

C

CD

BC

A

D

B C

Page 15: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

21

1.5.1 คานชวงเดยีว (Simple Beam)

1.11 Simple Beam)

1.5.2 คานยึดแนIน (Fixed Beam)

1.12 (Fixed Beam)

A B

P

A B

A B A B

w

Page 16: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

22

1.5.3 คานยืGน (Cantilever Beam)

1.13 Fixed Beam

1.5.4 คานปลายยืGน (Over-hanging Beam)

1.14 Over-hanging Beam

1.5.5 คานตอเนืGอง (Continuous Beam)

BA

P

A B

D

C B

A

P P

AB C

D

P P

Page 17: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

23

1.15 Continuous Beam

1.6 สมการสมดุล (Equilibrium Equations) Equilibrium)

3

H Fx = 0 : Horizontal)

x

V Fy = 0 : Vertical)

y

M = 0 : Moment)

1.7 สมการเงื/อนไข (Condition Equation) (Condition Equation)

Unknown)

3 1.16 Three-Hinge Arch

4 RAx, RAy, RBx RBy

4 3

w1

A

B C

w2

A

B

C

Page 18: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

24

Interior Hinge) C

B MB = 0)

4

4

1.16

1.8 ประเภทของโครงสราง (Type of Structure)

2

1.8.1 โครงสรางแบบงาย (Determinate Structure)

Unknown)

Hinge ( MB = 0)

B

A C

RAy RCy

RCx RAx

Three-Hinge Arch

Page 19: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

25

Stable)

Unstable)

1.17 Determinate Structure)

)

RByRAy

RAx

w

A B

P

RBx

)

RBy

MB

w

B A

)

A B

w

RByRAy

RAx

P

)

P1

P2 P4

P5

P3

P6

P7

P8 RAx

RBy RAy

B A

Page 20: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

26

1.17 Determinate Structure)

1.8.2 โครงสรางแบบยาก (Indeterminate Structure)

Degree of Statically

Indeterminancy; SI)

1 1 SI

1.18 Indeterminate Structure)

P

)

D w

Hinge

( MB = 0) RAy RCy RDy

RAx

A C

B

w

RAy RBy

RAx

MA MB

RBx

) 3 SI

P w

RAy RBy

RAx

MA

) 1 SI

Page 21: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

27

1.18 Indeterminate Structure)

1.9 การจําแนกประเภทของโครงสราง

Determinate Structure)

Indeterminate Structure)

1.9.1 องคประกอบในการจําแนกประเภทของโครงสราง

Determinate

Structure) Indeterminate Structure)

. Equilibrium Equations) 3

Condition Equation)

Reaction)

Member)

Truss)

P1 P2 P3

w

RAy RBy RCy RDy

RAx

Page 22: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

28

1.9.2 การจําแนกประเภทโครงสรางแบบโครงขอแข็ง

(Rigid Frames)

Rigid Frames)

Stable)

Determinate Structure) Indeterminate Structure

Indeterminate Structure Degree

of Statically Indeterminancy; SI

1.9.3 การจําแนกประเภทโครงสรางแบบโครงขอหมุนหรือโครงถัก

Truss)

Stable)

Degree of Statically Indeterminancy; SI

1.9.4 สมการที่ใชวิเคราะห

3

Determinate

Structure)

+ =

Indeterminate Structure)

Page 23: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

29

+ <

Unstable)

+ >

1.1 1.19

1.19

= 3

= 0

= 3

= 3 RAx, RAy, RBy )

1.2 1.20

RByRAy

RAx

w

A B

P

Page 24: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

30

1.20

= 3

= 1 MB = 0)

= 4

= 4 RAx, RAy, RCy, RDy)

1.3 1.21

1.21

w

RAy

RAx

RBy

RBx

MA MB

A B

A

P

RAy RCyRDy

w

RAx

Hinge

( MB = 0)

B C D

Page 25: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

31

= 3

= 0

= 3

= 6

6 – 3 = 3 SI

1.4 1.22

1.22

= 3

= 0

= 3

= 5

5 – 3 = 2 SI

P2 P3

RDy RCy RBy

RAx

RAy

wP1

A B C D

Page 26: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

32

สรุป

3

5

2

3

(

Page 27: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£

33

แบบฝกหดัทายบทที่ 1

1

1. .........................................

....................................................................................................................................................

2. .................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

3. ...........................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

4. Hinge Support)

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

5. ..................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

6. .................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

Page 28: x Á°Îµ ¡ r1.1 ชนิดของแรงที่กระทําต อโครงสร าง · ° ¦ ¸Én ¦³ °Ã ¦ ¦oµ à ¥ ´ÉÎnªÅ }µ Á º°2 ¦³Á£