Tuesday, September 16, 2014

RC Column Strength Design (အေျခခံအတြက္သာ)

RC Column Strength Design (အေျခခံအတြက္သာ)
--------------------------------------------------------------

10"x10" အရြယ္ရွိ RC တိုင္ထဲတြင္ 5/8" အခ်င္းရွိေသာ သံေခ်ာင္း ေလးေခ်ာင္းထည့္ထားသည္။
ကြန္ကရစ္တိုင္၏ ခံႏိုင္အားကို ရွာပါ။
f'c=2500psi, fy=40000psi
(ကြ်န္ေတာ္ကေတာ့ ေဖာ္ျပပါ f'c နဲ ့ fy တန္ဖိုးကို လက္ရွိ အထပ္နိမ့္ ကန္ထရိုက္တိုက္မ်ားအတြက္
ခံႏိုင္အားတြက္ခ်က္ရာတြင္ အၾကမ္းဖ်င္းယူဆျပီး တြက္ခ်က္ပါသည္။)

P= RC တိုင္၏ခံႏိုင္အား
္fc=ကြန္ကရစ္ အမွန္တကယ္အလုပ္လုပ္ေသာ ခံႏိုင္အား (fc=0.45f'c ျဖစ္သည္။)
f'c= ျပိဳကြဲသည္အထိ ကြန္ကရစ္၏ ခံႏိုင္အားကုန္
fs=သံေခ်ာင္း၏ အမွန္တကယ္ အလုပ္လုပ္ႏိုင္ေသာ ဆြဲဆန္ ့ခံႏိုင္အား
(ကြ်န္ေတာ္ကေတာ့္ ကေတာ့ fs=20000psi ျဖင့္ ယူဆျပီးတြက္ေလ့ရွိသည္။)
fy=သံေခ်ာင္း၏ ဆြဲဆန္ ့ခံႏိုင္အားကုန္ ျပတ္ထြက္သည္အထိ
(ဆရာတစ္ေယာက္ကေတာ့ အၾကမ္းဖ်င္းအားျဖင့္ fs=2/3fy ရွိသည္ဟု
ေျပာဖူးသည္ အတိအက်ေတာ့ မဟုတ္ပါ)
Ac=ကြန္ကရစ္ ဧရိယာ
As=သံေခ်ာင္မ်ား၏ ဧရိယာ
Ag=ကြန္ကရစ္ႏွင့္သံေခ်ာင္း မ်က္ႏွာျပင္ စုစုေပါင္း(Ag=Ac+As)

၁။Working Stress Design
ပထမဆံုး RC တိုင္၏ ခံႏိုင္အားကို ရိုးရိုးပဲတြက္ၾကည့္ ဦးမည္။

P=Acfc+Asfs
=(10x10-4x.31)1125+4x.31x20000 (fc=0.45x2500)
=111105+24800
=135905 Lb/2240
=60.67 ton

အခု design strength ရေအာင္တြက္မည္။
Design of Reinforced Concrete Structures by George Winter စာအုပ္ထဲက
RC Column Design Strength ပံုေသနည္း ျဖင့္တြက္ပါက
P=0.18f'cAg+0.8Asfs
=(0.18x2500x100)+(0.8x4x.31x20000)
=45000+19840
=64840Lb/2240
=28.95 ton
ေဖာ္ျပပါ Method တြင္ h/t တန္ဖိုး 10 ထက္ေက်ာ္ပါက ခံႏိုင္အားကို
ေလ်ာ့ရမည္ဟု ဆိုထားသည္။
h= RC တိုင္ အျမင့္
t= အေသးဆံုးအတိုင္းအထြာ

ဥပမာတိုင္ အျမင့္ 12 ေပ ရွိသည္ဆိုပါစို ့။
h/t=144/10 =14.4 (10 ထက္ေက်ာ္သည္ ခံႏိုင္အား ေလ်ာ့ခ်ရမည္။)
ေလ်ာ့ခ်ရန္ ပံုေသနည္း
P=P'(1.3-0.03h/t)
=28.95(1.3-0.03x14.4)
=25.13 ton

ထို ့ေၾကာင့္ မူလက 28.95ton ခံႏိုင္ေသာ RC တိုင္သည္
h/t အခ်ိဳး 10ေက်ာ္သြားသျဖင့္ 25.13 ton သာ ခံႏိုင္ပါေတာ့သည္။

၂။Ultimate Design
ဒီ Method ကိုေတာ့ စာဖတ္သူမ်ား အကြ်မ္းတ၀င္ ရွိမည္ဟုထင္ပါသည္။
ဦးညီလွငယ္၏ Field Reference Manual for Site Engineers and Inspectors စာအုပ္ ထဲက
RC Column Design Strength ပံုေသနည္း ျဖင့္တြက္ပါက

P=0.52(0.85f'cAc+Asfy)
=0.52(0.85x2500x98.76+4x.31x40000)
=134921.8Lb/2240
=60.23ton

အခုဆက္ျပီး Working Stress Design နဲ ့Ultimate Design
ကြာျခားပံုကို ဆက္ေျပာခ်င္ပါတယ္။
Working Stress Design ရဲ ့အားသားခ်က္က တြက္ရတာ
ပိုလြယ္ကူပါတယ္ safe ပို ျဖစ္ပါတယ္။
အားနည္းခ်က္ကေတာ့ ကုန္က်စရိတ္ ပိုမ်ားပါတယ္။
Ultimate Design ကေတာ့ ကုန္က်စရိတ္ပို သက္သာေအာင္ concrete နဲ ့
သံေခ်ာင္းတို ့ရဲ ့ultimate တန္ဖိုးကို အသံုးခ် တြက္ခ်က္တာျဖစ္ပါတယ္။
အေပၚက တြက္ခ်က္ထားတဲ့ ခံႏိုင္အားကို စစ္ၾကည့္ပါ
(Working Stress Design နဲ ့တြက္တုန္းက 28.95 ton ပဲခံမယ့္ RC တိုင္က
Ultimate Design နဲ ့တြက္ခ်က္ၾကည့္ရာ 60.23ton ခံႏိုင္တယ္လို ့ ယူဆလို ့ရပါတယ္)
ဒီဘက္ေခတ္မွာေတာ့ Ultimate Design ကိုသာ အသံုးမ်ားပါေတာ့တယ္။

ေဖာ္ျပပါ RC တုိင္သည္ retangular ျဖစ္ျပီး အခုတြက္ခ်က္ေဖာ္ျပမွဳသည္
compressive load ခံႏိုင္အား သီးသန္ ့ကိုသာ တြက္ခ်က္ေဖာ္ျပျခင္းျဖစ္ပါသည္။
shear ႏွင့္ tension မပါေသးပါ။

calculation ပိုင္းတြင္ အမွားအယြင္းပါပါက ခြင့္လြတ္ေပးေစလိုပါသည္။
ကြ်န္ေတာ္အခု RC Column Design & Analysis အတြက္ Android Application ေရးထားပါသည္။
Ultimate Design ကိုသာ အသံုးျပဳထားပါသည္။
File Size က KB အဆင့္ပဲ ရွိပါသည္။ စိတ္၀င္စားပါက http://mmewp.org/?p=439 တြင္ Download ဆြဲႏိုင္ပါသည္။
အသံုးမျပဳမီ အဂၤလိပ္လိုေဖာ္ျပထားေသာ အညြန္းစာမ်ားကို ေသခ်ာ ဖတ္ေစလိုပါသည္။

ဂ်ဴနီယာ တစ္ေယာက္ျဖစ္သျဖင့္ အမွားအယြင္းမ်ားပါပါက သည္းခံခြင့္လြတ္ေစလိုပါသည္။
စီနီယာမ်ား၏ လမ္းညြန္မွဳကိုလည္း ခံယူလိုပါသည္။
ဂ်ဴနီယာမ်ား၏ ေ၀ဖန္မွဳကိုလည္း ၾကားလိုပါသည္။

အခ်ိန္ရရင္ RC Beam Design အေၾကာင္းဆက္ေရးပါဦးမည္။

မီွျငမ္း - Design of Reinforced Concrete Structures by George Winter
Field Reference Manual for Site Engineers and Inspectors
by U Nyi Hla Nge
Online Wikipedia

Written by Engr Tin Ko Ko (Founder @ Myanmar Engineering Web Portal)

အထူးသတိျပဳရန္

Ko Bobo Kyaw's Comment

(ဒီ Formula က axial load ကို (0.1h) coln အနားရဲ႕ 10% ထိပဲ Eccentric လြဲခြင့္ရွိပါတယ္။ Moment ကို pu x 0.1h အထိပဲ ရွိလို႔ရတယ္လို႔ဆိုလိုပါတယ္။ တကယ့္ အေဆာက္အဦေတြမွာေတာ့ Moment က ဒီပမာဏထက္မ်ားမွာျဖစ္ပါတယ္။ Lateral load ပါတဲ့ seismic နဲ႔ wind ပါလာရင္ ပိုမ်ားပါမယ္။ coln loading ကို catchment areas နဲ႔ တြက္ၿပီး ဒီ Formulas ေတြအတိုင္းတြက္ၿပီး သံုးမိမွာစိုးလို႔ သတိေပးတာပါ။ Moment မရွိႏိုင္တဲ့ structure မ်ိဳးမွာေတာ့ ဒီအတိုင္းတြက္ၿပီးသံုးႏိုင္ပါတယ္)

0 comments:

Post a Comment

Disqus Shortname

Comments system