CE Vip- Beam Design

CE vip - Beam Design

CE - Analysis of rates - version 6

Civil Engineer ေတြအတြက္ CE analysis of rates- version 5 တင္ေပးလိုက္ပါတယ္။

Ebooks

Civil Engineering နဲ႕ပတ္သတ္ေသာ Ebook မ်ား

Etabs

Etabs ေလ့လာရန္

Site Mistake

Site Mistake

Etabs Tutorials

Download ဆြဲနည္း

Showing posts with label aung hla min han. Show all posts
Showing posts with label aung hla min han. Show all posts

Wednesday, January 4, 2017

အပိုင္း(၁၉) How To Read RC Books

Structure Engineer တစ္ေယာက္ဧ။္ေျခလွမ္းမ်ား အပိုင္း(၁၉)
How To Read RC Books

Beam Vs Column

ပထမဆံုးအေနနဲ႔ beam နဲ႔ column ကိုအရင္ကြဲရပါမယ္ beam ဆိုတာက flexure member ပါ flexure ဆိုတာ bending ကိုေျပာတာပါပဲ ဒါေၾကာင့္ beam က bending member ေပါ့

Bending ဆိုတာေကြးညြတ္တဲ့သေဘာကိုေျပာတာ ေပတံတစ္ေခ်ာင္းကို ေကြးလိုက္ပါ ေအာက္ဖက္ျခမ္းမွာ တင္းတဲ့အားလာျဖစ္မယ္ အဲ့ဒါ tension ပဲ tension အတြက္ဆိုရင္ သံေခ်ာငး္ကိုထည့္တယ္ ဒါေၾကာင့္ beam က သံေခ်ာင္းကို အဓိကအားကိုးတယ္

column မွာက်ေတာ့ဒီလိုမဟုတ္ဘူး compression member ေပါ့ compression ကိုအဓိကထမ္းရျပီဆိုေတာ့ concrete ရဲ႕ အေရးပါမွဳက ဒီလိုအခ်ိန္မွာေရွ႕ေရာက္တယ္ေျပာရမယ္ ဆိုလိုတာက column မွာက်ေတာ့ concrete ကို အဓိကအားကိုးတယ္

concrete ဆိုရင္ compression ကိုပဲ ခံနိုင္တယ္ steel ဆိုရင္ tension ကိုပဲခံနိုင္တယ္ဆိုျပီး လက္ခံေနေသးတယ္ဆိုရင္ အခုခ်ိန္မွာ အဲ့ဒီအယူဆကိုျပင္သင့္ျပီ သူတို႔နွစ္ခုစလံုးက tension , compression ထမ္းနိုင္တဲ့ ပမာဏ ကိုယ္စီရွိၾကပါတယ္

tension ရဲ႕ အဓိကအားနည္းခ်က္က crack ျဖစ္တဲ့အခ်ိန္မွာ void ေတြကေန tension force ကို transmit မလုပ္နိုင္ေတာ့ဘူး ဒါေၾကာင့္ေျပာပါတယ္ concrete ဟာ ကြဲျပီဆိုတာနဲ႔ သူ႔ရဲ႕ tension ထမ္းနိုင္တဲ့နုနု္းက Zero ပါ

compression ရဲ႕ အဓိကအားနည္းခ်က္က Area ပဲ column တိုင္လို ပစၥည္းတစ္ခုက ဘယ္ေလာက္ပဲ ဖိအားကိုခံနိုင္တယ္ေျပာေျပာ သူ႔မွာ cross sectional Area မ်ားမ်ားစားစားမရွိရင္ အသံုးမ၀င္ဘူးလို႔ေျပာနိုင္တယ္

structure မွာ ပိန္ေသးအခ်ိဳးဆိုတာရွိပါတယ္ slenderness ratio ပါ ဒါကိုဘာနဲ႔သတ္မွတ္လည္းဆိုရင္ L/r ratior OR L/d နဲ႔သတ္မွတ္ပါတယ္ L က length ပါ d,r က ေတာ့ သူတို႔ရဲ႕ လံုးပတ္အတိုင္းတာေတြေပါ့

column လိုမ်ိဳးအေပၚကေနက်လာတဲ့ ဖိအားေတြကိုခံနိုင္ဖို႔ဆိုရင္ cross section ကၾကီးရမယ္ Length က တိုေလေလ structure အရအဆင္ေျပေလေလလို႔အၾကမ္းဖ်င္းေျပာနိုင္တယ္ slennderness ratio ဆိုတာ နဲေလေကာငး္ေလပါ

ဒါေတြကို ခင္ဗ်ားတို႔ ဖတ္တဲ့ RC စာအုပ္ထဲမွာေတာ့ အေသးစိတ္ေရးထားမွာမဟုတ္ဘူး MOM ထဲကေနယူထားတာ RC ကိုင္ရင္ MOM ေလးသိထားေတာ့ ေရွ႕ေရာက္ေအာင္ပါ

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

Steel Vs Concrete

သံေခ်ာင္းနဲ႔ ကြန္ကရစ္ နွစ္မ်ိဳးကို နွိုင္းယွဥ္ၾကည့္ရေအာင္ပါ

သံေခ်ာင္းကို စက္ရံုကေနထုတ္တာ ဒီေတာ့ သူ႔ရဲ႕ quality ကို တိတိက်က် ခန္႔မွန္းနိုင္တယ္လို႔ေျပာလို႔ရတယ္ concrete က က်ေတာ့ material ေတြအမ်ားၾကီးေပါင္းထားတာ curing မလုပ္တာပဲျဖစ္ျဖစ္ water cement ratio မညီတာပဲျဖစ္ျဖစ္ seggratation ျဖစ္တာပဲျဖစ္ျဖစ္ viberator မသံုးတာပဲျဖစ္ျဖစ္ သဲထဲမွာ impurities ေတြပါသြားတာပဲျဖစ္ျဖစ္ မွန္းဆလို႔မရနိုင္ဘူး

ဒါေၾကာင့္ ACI က သံေခ်ာင္းကို အဓိက အားကိုးတဲ့ flexure member beam ေတြမွာ safety factor ယူတာနဲသလို ကြန္ကရစ္ကို အဓိက အားကိုးတဲ့ column ေတြမွာက်ေတာ့ safety factor ယူတာမ်ားပါတယ္

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

Beam Vs Column Failure

ေနာက္တစ္ခ်က္ beam failure ဆုိတာ local failure ပါ ဆိုလိုတာက Beam တစ္ေခ်ာင္းက်ိဳးရင္ က်ိဳးတဲ့ေနရာမွာတင္ ပ်က္စီးမယ္ column မွာက်ေတာ့ ဒီတိုင္းမဟုတ္ဘူး တိုင္တစ္လံုးက်ိဳးတာနဲ႔ တအိမ္လံုးျပိဳက်သြားနိုင္တယ္ ဒါေၾကာင့္ column က ပိုအေရးၾကီးလို႔ column အတြက္ S.F ယူတာ မ်ားပါတယ္

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

Strength Reduction Factor

ဒီေနရာမွာ ေက်ာင္းတုန္းကအတည္းက က်ေတာ္တို႔ေတြ႕ခဲ့တဲ့ factor ေတြျဖစ္တဲ့ 0.9 နဲ႔ ေျမွာက္တာ 0.65 နဲ႔ ေျမွာက္တာေတြကို နဲနဲေလာက္ေျပာခ်င္ပါတယ္

0.9 နဲ႔ ေျမွာက္တာဆိုတာ 10 ရာခုိင္နုန္းေလွ်ာ့တာကိုေျပာခ်င္တာပါ
0.65 နဲ႔ ေျမွာက္တာကေတာ့ 35 ရာခိုင္နုန္းေလွ်ာ့တာေပါ့

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

Strength Reduction Factor စုစည္းမွဳ

Tie Columns - 0.65
Spiral Columns - 0.75
eccentricitic tie column - 0.65 x 0.8
eccentricitic spirally column - 0.75 x 0.85

eccentricitic ဆိုတာကေတာ့ Load တည့္တည့္မက်ပဲ မေတာ္တဆ column ဆီကို compression သာ မက moment ၀င္သြားနိုင္တဲ့အေျခေနပါ ဒါေၾကာင့္ နဂိုရွိတာထက္ကို 20 ရာခိုင္နုန္း 15 ရာခိုင္နုန္း ပိုေလွ်ာ့လိုက္ေသးတယ္

Beam ေတြကေတာ့

Flexure Beam - 0.9
Flexure Shear - 0.75

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

ေနာက္ဆံုးတစ္ခ်က္ အေရးၾကီးဆံုးက ACI စာအုပ္ထဲက ေသေကၤတေတြပါ စာအုပ္တစ္အုပ္လံုးမွာ ၾကိဳက္တဲ့ေနရာလွန္လိုက္ပါ ဒါေတြပါတယ္

Pu ဆိုတာက အျပင္ကလာမဲ့အား
Pn ဆိုတာက design က ခံနိုင္တဲ့အား

Mu ဆိုတာက အျပင္ကလာမဲ့ moment
Mn ဆိုတာက design က ခံနိုင္တဲ့ moment

fs steel ခံရတဲ့ stress
fc concrete ခံရတဲ့ stress

Pn တို႔ Mn တို႔က ခံနိုင္တာပဲရွိေသးတယ္ ခြင့္ျပဳတာမဟုတ္ေသးဘူး ဒါေၾကာင့္ strength reduction factor ေတြနဲ႔ ေလွ်ာ့ျပီးခြင့္ျပဳရမယ္
OPn - OMn

" Design ကခြင့္ျပဳတဲ့ေကာင္ OPn - OMn က အျပင္ကလာတဲ့ Pu - Mu ထက္ ၾကီးရင္ၾကီး မၾကီးရင္ညီရမယ္ "

Aung Hla Min Naing
Structure Engineer တစ္ေယာက္၏ေျခလွမ္းမ်ားအပိုင္း(၂၀)
Nonsway Vs Sway Frames


အပိုင္း (၁၀) Short Column ဆိုတာ ...Structure Engineer တေယာက္၏ေျခလွမ္းမ်ား

Structure Engineer တေယာက္၏ေျခလွမ္းမ်ား အပိုင္း (၁၀)
Short Column ဆိုတာ ...

short column ဆိုတာေတာ့ခဏေလာက္ထားပါဦး column အေၾကာင္းအရင္ေရးပါမယ္

Column ဆိုတာကအဓိက Compression ကိုထမ္းရမဲ့ compression member ပါ။ ဒါေပမဲ့ compression တစ္ခုဘဲရွိမယ္မထင္ပါနဲ႔ သူ႔ေဘးပတ္လည္ Beam ေတြရဲ႕ Direction ၂ ခုကေနလာတဲ့ moment ေတြေၾကာင့္ tension လည္းထမ္းနိုင္ေခ်ရွိတယ္ biaxial compression ေပါ့ဗ်ာ

ဒါေၾကာင့္ ACI code အရ design အရ compression only ျဖစ္ခဲ့ရင္ေတာင္ minimum tension capacity ကိုထည့္စဥ္းစားရမယ္ဆိုတာပါပါတယ္

Nilson ရဲ႕ စာအုပ္ထဲမွာ Column ကိုအုပ္စုသံုးခုခြဲျပီးေလ့လာျပထားပါတယ္

အုပ္စု ( ၁ ) Column ဟာ longitudinal reinforcing ထည့္ထားတဲ့သံေခ်ာင္းရယ္ tie ရယ္ Column ရယ္ ... square column ကိုေျပာတာ

အုပ္စု (၂) Column ဟာ Longitudinal steel ေတာ့ပါတယ္ tie ကြင္းေတာ့မဟုတ္ေတာ့ဘူး spiral ျဖစ္သြားျပီ circular column ကိုေျပာတာ 

အုပ္စု ( ၃ ) composite member ... ဒါက steel section ကို ေဘာင္ခက္ formwork လုပ္ျပီး ကြန္ကရစ္ေလာင္းထည့္လိုက္တာပဲ ဒါေပမဲ့ေမးစရာရွိတာက ဒီေကာင့္ကိုလုပ္ရင္ေကာ္ သံေခ်ာငး္ေသးေသးေလးေတြမထည့္ဘူးလား /// ဒါကေတာ့ ထည့္ခ်င္လည္းရတယ္ မထည့္ခ်င္လည္းရတယ္ ကိုယ့္ရဲ႕ design ေပၚမွာမူတည္ပါတယ္ ျပီးေတာ့ tie ေတြလည္း မပတ္ဘူးလားဆိုေတာ့ ပတ္ခ်င္လည္းရတယ္မပတ္ခ်င္လည္းရပါတယ္ စာအုပ္ထဲမွာေတာ့ အဲ့လိုပဲေရးထားပါတယ္

ေနာက္တခုက compostie member အခန္းက BE ေရာက္မွပါတာပါ ေက်ာင္းေလးနွစ္တက္ျပီးရင္ေတာ့ အေပၚက နွစ္မ်ိဳးအေၾကာင္းကိုေကာင္းေကာင္းသိပါျပီ...

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

ေနာက္ထပ္တခုက Longitudinal Steel ကိုဘယ္ Direction အတိုင္းထည့္လည္းဆိုတာပါ .... Beam ရဲ႕ Longitudinal steel ကိုက်ေတာ့ horizontal direction အတိုင္းထည့္တယ္

Column ရဲ႕ Longitudinal steel က်ေတာ့ vertical အတိုင္းထည့္ရတယ္ ... ဘာေၾကာင့္လည္းဆိုေတာ့ load က်တဲ့ direction ခ်င္းမတူၾကလို႔ ဒါေၾကာင့္ column မွာ load က်တဲ့ direction အတိုင္းထည့္ရပါမယ္

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

column နဲ႔ steel ratio ျပသနာ .....

Ratio ဆိုကတည္းက အနည္းဆံုး ၂ခုပါရေတာ့ပါမယ္ ဘာေတြရဲ႕ အခ်ိဳးလည္းဆိုေတာ့ section area ေတြရဲ႕အခ်ိဳးပါ As/Ag

steel ရဲ႕ cross sectional area နဲ႔ concrete ရဲ႕ gross cross sectional area အခ်ိဳးပါ ဒါေပမဲ့ Beam က်ေတာ့မတူဘူးဗ် ဒါမသိလို႔ ကြဲကုန္ပါဦးမယ္

beam မွာက်ေတာ့ steel ratio = As/bd  cover နုတ္ျပီးသား effective depth နဲ႔သြားတာပါ column မွာက်ေတာ့ gross နဲ႔သြားပါတယ္ effictive depth ဆိုတာမရွိဘူး ဆိုဒ္အျပည့္နဲ႔သြားပါတယ္ slab မွာလည္း ဆိုဒ္ကပါးေတာ့ ဒီအတိုင္းပဲသြားပါတယ္

column ေတြမွာဆိုရင္ steel ratio ကို 1 percent ကေန 8 percent အထိထားခြင့္ရွိတယ္ ဒါကိုက်တ္ထားရပါမယ္ အခုက်ေတာ္ေျပာတာ လက္တြက္ပါမကဘူး စက္တြက္ပါရပါတယ္

column ကို software နဲ႔ design လုပ္ရင္ အဆင္မေျပဘူးဗ် အနီေရာင္ေလးျပတယ္ဆိုတာ 8 percent ထက္ၾကီးသြားလို႔ပါ ဒါက ACI Code အရပါ

critical အျဖစ္ဆံုးကေတာ့ 3 percent ပါ ဘာေၾကာင့္လည္းဆိုေတာ့ အျပင္မွာလည္း သံေခ်ာင္းဆင္ရတာအဆင္ေျပတယ္ practical သံုးလို႔လည္းရတယ္

ဘာေၾကာင့္ 8 percent နဲ႔အထက္မသံုးလည္းဆိုေတာ့ သံေခ်ာင္းအရမ္းမ်ားသြားျပီ အျပင္မွာလည္းသံေခ်ာင္းဆင္ရတာအဆင္မေျပေတာ့ဘူး အလုပ္လုပ္ရတာလည္း မလြယ္ကူေတာ့ဘူး သံေခ်ာင္းက်ပ္ျပီ

ေမးစရာရွိတာက beam မွာက သံေခ်ာင္းက်ပ္တာေတြမေျပာဘူး ဘာလို႔ column က်မွ ဘာလို႔က်ပ္တာေတြလာေျပာလည္းဆိုေတာ့ ေလာင္းတဲ့သဘာ၀ခ်င္းမတူလို႔

beam က်ေတာ့ depth ေသးေသးေလးကိုေလာင္းရတာပါ column က်ေတာ့ အျမင့္ၾကီးကေန ၉ေပ ၁၀ေပ ေအာက္ေရာက္တဲ့အထိ ေလာက္ထည့္ရတာေၾကာင့္ပါ ဒါေၾကာင့္ပိုျပီး ျပသနာျဖစ္ရတာပါ

column မွာသံုးတဲ့သံေခ်ာင္းဆိုရင္ ၾကီးတဲ့ဆိုဒ္သံုးပါမယ္ ေသးတဲ့ဆိုဒ္ကိုေရွာင္ရမယ္ တကယ့္ super size ေတြသံုးပါတယ္ ဘာေၾကာင့္လည္းဆိုရင္ ေသးတဲ့ဆိုဒ္သံုးမိရင္ သံေခ်ာင္းေတြအမ်ားၾကီးဆင္ရမယ္ သံေခ်ာင္းက်ပ္ျခင္းကိုျဖစ္မယ္ ဒါေၾကာင့္ column မွာက်ေတာ့ ဒီ flow အတိုင္းသြားမွာပါ choose No.14 or No.15 Like this.....

Practical ျဖစ္ေအာင္စမ္းျပီးသံုးျပပါမယ္ 9×12 တိုင္ကိုသံေခ်ာင္းဘယ္ေလာက္ထည့္မလည္း ???

critical ျဖစ္တဲ့ steel ratio 3 percent ကိုေရြးလိုက္ပါမယ္ ... As=9×12×0.03 ( steel ratio = As/Ag)

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

Column နဲ႔ပတ္သတ္ေသာ တျခား ACI Code မ်ား

ACI Code က ဘာထပ္ေျပာထားေသးလည္းဆိုေတာ့ square နဲ႔ rectangular တိုင္ဆိုရင္ သံေခ်ာင္းအနည္းဆံုး ၄ လံုးနဲ႔အထက္ spiral တိုင္ဆိုရင္ အနည္းဆံုး 6 လံုးနဲ႔အထက္ရွိရမယ္

ထက္ျပီးအဆင့္ျမင့္ရရင္ square ကိုဆတိုးရင္ ျပသနာျဖစ္ပါတယ္ ဒါေၾကာင့္ 4 ဆတိုးသြားသင့္ပါမယ္ ဒီလိုမွမဟုတ္ရင္ ဘက္ပဲ့ေနလိမ့္မယ္

ေနာက္တစ္ခါထပ္ရွိေသးတာက minimun 1 percent steel ratio ပါ အနည္းဆံုးကေတာ့ သံေခ်ာင္းထည့္ေပးရပါမယ္ ဘာေၾကာင့္လည္းဆိုေတာ့ creep & Shrinkage effect ေၾကာင့္ပါ ခုဏက ACI code ကလို moment effect ကိုထည့္စဥ္းစားေပးရမယ္ဆိုတဲ့အတိုင္းပါ တကယ္ေတာ့ moment ဆိုတာက beam ေတြကေနလာတဲ့ moment ပါပဲ column ကို tension ျဖစ္ေစနိုင္တဲ့ effect ေတြပါ ဒါေတြေၾကာင့္ 1 percent ကိုကိုုယ္စားျပဳတာ

တြက္လိုက္လို႔ tension လံုး၀မပါဘူးဆိုျပီး မထည့္ပဲလည္းမေနပါနဲ႔ အပူခ်ိန္ေၾကာင့္ အက်ံဳ႕အၾကြေတြရွိေသးတယ္ ေနာက္ျပီး အခ်ိန္ေတြအၾကာၾကီးအားထမ္းရလို႔ ေညာင္းသြားတဲ့   creep ေတြလည္းရွိေသးတယ္ေပါ့ဗ်ာ...

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

Column ကိုဆက္ခြဲလိုက္မယ္ဆိုရင္ Short Column ရယ္ Long Colum ရယ္ဆိုျပီးထပ္ရွိပါေသးတယ္။ဒီမွာ Long Column လို႔ေတာ့မေခၚဘူးေပါ့ဗ် Slender Column လို႔ေခၚတယ္ ...

အခုက်ေတာ့ေခါင္းစဥ္က Short Column ဆိုေတာ့ ဒါကိုအရင္သြားပါမယ္

ဒါေပမဲ့ short column နဲ႔ပတ္သတ္ျပီး သိပ္ဦးေနွာက္ေျခာက္ေနစရာမလိုပါဘူး ပံုမွန္ဆို slide way မျဖစ္နိုင္တဲ့ တနည္းေျပာရရင္ braced လုပ္ထားတဲ့ အိမ္ေတြအားလံုးရဲ႕ ၉၀ ရာခိုင္နုန္းက short column ထဲပါတယ္

slide way လည္းျဖစ္နိုင္တယ္ braced မလုပ္ထားဘူး Unbraced ေပါ့ဗ်ာ အဲ့ဒါရဲ႕ ၄၀ ရာခိုင္နနု္းလည္း short column ျဖစ္နိုင္ပါတယ္ ဒါဆိုဘာအဓိပၸါယ္လည္းဆိုေတာ့ column ေတြထဲမွာ short column ေတြရဲ႕ percent ဟာအမ်ားၾကီးပါနိုင္တယ္

ဒါက ACI ရဲ႕ ASCE ( American Society of Civil Engineering ) ရဲ႕ စစ္တန္းကေနလာတာပါ

short column က percentage မ်ားတယ္ ဒါေၾကာင့္ short column ဘဲေလ့လာမယ္ မလုပ္လိုက္ပါနဲ႔

က်ေတာ္တို႔ေနာက္ပိုင္းပစၥည္းေတြက ဆိုဒ္ေသးေသးေလးနဲ႔ ခိုင္ခန္႔မွဳ႔   ရွိေအာင္  high strength material ေတြ သံုးလာၾကတဲ့အတြက္ slenderness column လည္း ဒီေနာက္ပိုင္းေခတ္စားလာပါတယ္  slenderness column ေတြက တြက္ရတာပိုခက္သလို ပိုရွုပ္ပါတယ္

Aung Hla Min Naing
Structure Engineer တေယာက္၏ေျခလွမ္းမ်ားဂအပိုင္း ( ၁၁ )
Slender Column ဆိုတာ ...


Disqus Shortname

Comments system