ໂຄງສ້າງເຫຼັກໃນເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຈາກເຫດໄຟ່ດິນ: ຍຸດທະສາດການອອກແບບ

ພຶດຕິກຳເຊີສະມິກພື້ນຖານຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກ

ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ການສູນເສຍພະລັງງານ, ແລະ ໂມດີກການຕອບສະຫນອງທີ່ບໍ່ຢູ່ໃນສະຖານະການເປັນເອລາສຕິກ

ສະຖາປັດຕະຍະກຳທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກມີຄວາມໝັ້ນຄົງສູງຫຼາຍໃນເວລາເກີດແຜ່ນດິນໄຫວ ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເອີ້ນວ່າ 'ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ' (ductility) ເຊິ່ງໝາຍເຖິງຄວາມສາມາດຂອງວັດສະດຸໃນການງໍ່ ແລະ ບິດເບືອນໄດ້ຢ່າງຫຼາຍກ່ອນທີ່ຈະຫັກ. ເມື່ອເກີດແຜ່ນດິນໄຫວ ຄຸນສົມບັດນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ສ່ວນຕ່າງໆເຊັ່ນ: ແຖວ (beams) ແລະ ໂສ້ສະຕັນ (columns) ເບິ່ງເປັນຮູບແບບທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ ແລະ ປ່ຽນພະລັງງານຈາກການສັ່ນໄຫວເປັນຄວາມຮ້ອນ ແທນທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມລົ້ມສະຫຼາຍຢ່າງທັນທີ. ເຫຼັກແຕກຕ່າງຈາກວັດສະດຸອື່ນໆທີ່ຫັກຢ່າງບໍ່ມີຄຳເຕືອນລ່ວງໆ. ສຳລັບສະຖາປັດຕະຍະກຳທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກ ພວກເຮົາຈະສາມາດເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນເຖິງເວລາທີ່ສ່ວນຕ່າງໆເລີ່ມງໍ່ຫຼາຍເກີນໄປ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວິສະວະກອນມີເວລາໃນການຕອບສະຫນອງ ແລະ ຍັງຄົງຮັກສາຄວາມໝັ້ນຄົງໄວ້ໄດ້ເຖິງແມ່ນຈະຢູ່ໃຕ້ຄວາມກົດດັນ. ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ລະບົບໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ຖືກອອກແບບ ແລະ ກໍ່ສ້າງຢ່າງຖືກຕ້ອງສາມາດຮັບມືກັບການເຄື່ອນທີ່ທີ່ຮຸນແຮງຫຼາຍລະຫວ່າງຊັ້ນ (ເກີນ 2.5%) ໂດຍບໍ່ລົ້ມສະຫຼາຍຢ່າງສິ້ນເຊີງ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ຫຼາຍໆມາດຕະຖານການກໍ່ສ້າງເລືອກເອົາເຫຼັກເປັນມາດຕະຖານເງິນຄຳ (gold standard) ສຳລັບເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງສູງຕໍ່ການເກີດແຜ່ນດິນໄຫວຮຸນແຮງ.

ເປັນຫຍັງການອອກແບບລາຍລະອຽດຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຈຶ່ງເປັນປັດໄຈທີ່ກຳນົດຄວາມຢືນຢຸ່ຂອງໂຄງສ້າງ

ຄຳຖາມທີ່ແທ້ຈິງເມື່ອເວົ້າເຖິງຄວາມສາມາດຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກໃນການຕ້ານທານເຫດໄຟຟ້າເຄື່ອນໄຫວ (ເຫດລະເບີດ) ບໍ່ໄດ້ເປັນພຽງເລື່ອງຂອງຄວາມແຂງແຮງຂອງຊິ້ນສ່ວນແຕ່ລະຊິ້ນເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນເລື່ອງຂອງຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມຕໍ່ທັງໝົດເຂົ້າດ້ວຍກັນຢ່າງດີ. ເມື່ອຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ບໍ່ຖືກອອກແບບຢ່າງເໝາະສົມ, ມັນຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມເຄັ່ນຕຶງທັງໝົດເກີດຂຶ້ນໃນຈຸດດຽວ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດການແຕກຫັກທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງທັນທີ ແລະ ຮ້າຍແຮງທີ່ພວກເຮົາເຫັນຫຼັງຈາກເຫດໄຟຟ້າເຄື່ອນໄຫວທີ່ຮຸນແຮງ. ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ດີຈະເຮັດໜ້າທີ່ຄືກັບເຄື່ອງປ້ອງກັນຄວາມປອດໄພ, ໂດຍການຊີ້ນຳຄວາມເສຍຫາຍໄປຍັງບໍລິເວນທີ່ກຳນົດໄວ້ເພື່ອໃຫ້ສາມາດຈັດການໄດ້. ມີຫຼາຍປັດໄຈທີ່ສຳຄັນທີ່ວິສະວະກອນຈຳເປັນຕ້ອງພິຈາລະນາ. ອັນດັບທຳອິດ, ການຮັບປະກັນວ່າເສົາຈະແຂງແຮງກວ່າຄານຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສົມດຸນທີ່ດີຂຶ້ນ. ອັນດັບທີສອງ, ການເຊື່ອມດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຕ້ອງເຂົ້າເກນມາດຕະຖານຄຸນນະພາບທີ່ເຂັ້ມງວດ, ເນື່ອງຈາກບໍ່ວ່າຈະເປັນຂໍ້ບົກຜ່ອງທີ່ນ້ອຍນາມກໍສາມາດເປັນບັນຫາທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງໃນອະນາຄົດ. ແລະອັນດັບທີສາມ, ການໃຊ້ບອດທີ່ບໍ່ລື້ນເມື່ອຢູ່ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນຈະຮັບປະກັນວ່າແຮງຈະຖືກຖ່າຍໂອນໄປທົ່ວທັງໂຄງສ້າງຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ການທົບທວນເຫດໄຟຟ້າເຄື່ອນໄຫວໃນອະດີດກໍສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງບາງສິ່ງທີ່ສຳຄັນເຊັ່ນກັນ. ໂຄງສ້າງເຫຼັກສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ລົ້ມສະລາກໃນເຫດໄຟຟ້າເຄື່ອນໄຫວທີ່ຮຸນແຮງ ຈິງໆແລ້ວລົ້ມສະລາກທີ່ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ ແທນທີ່ຈະເປັນສ່ວນປະກອບຫຼັກຂອງໂຄງສ້າງເອງ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ມາດຕະຖານການກໍ່ສ້າງໃ່ມື້ນີ້ໄດ້ກຳນົດໃຫ້ມີການທົດສອບຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ມາດຕະຖານເຊັ່ນ AISC 341-22 ມີຈຸດປະສົງເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ສາມາດຮັບມືກັບວຟັງຄວາມເຄັ່ນຕຶງທີ່ເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆ ແລະ ຮັກສາຄວາມເປັນເອກະລັກຂອງມັນໄວ້ໄດ້ໃນໄລຍະເວລາທີ່ຍາວນານ. ໃນທີ່ສຸດ, ການອອກແບບລາຍລະອຽດທີ່ຖືກຕ້ອງບໍ່ພຽງແຕ່ມີຜົນຕໍ່ຮູບຮ່າງ ຫຼື ຄວາມຮູ້ສຶກຂອງອາຄານເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ມັນກຳນົດເຖິງຄວາມປອດໄພຂອງບຸກຄົນທີ່ຢູ່ໃນອາຄານໃນເວລາເກີດເຫດໄຟຟ້າເຄື່ອນໄຫວຢ່າງແທ້ຈິງ.

ການອອກແບບໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍລະຫັດສຳລັບເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຈາກເຫດໄຟ່ດິນ

ຄວາມຕ້ອງການຕາມ ASCE 7-22 ແລະ AISC 341-22 ສຳລັບຂໍ້ກຳນົດດ້ານເຫດໄຟ່ດິນຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກ

ມາດຕະຖານ ASCE 7-22 ແລະ AISC 341-22 ເປັນພື້ນຖານຂອງຂໍ້ກຳນົດດ້ານເຫດໄຟ່ດິນສຳລັບໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຈາກເຫດໄຟ່ດິນ. ມາດຕະຖານການກໍ່ສ້າງເຫຼັນນີ້ ກຳນົດລະບົບທີ່ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດ ເຊັ່ນ: ແຖວຄວາມເຄັ່ງຕົວພິເສດ (special moment frames) ແລະ ແຖວຄວາມເຄັ່ງຕົວທີ່ຖືກຈຳກັດການຄືນຕົວ (buckling restrained braced frames) ໂດຍຕ້ອງປະຕິບັດຕາມວິທີການລະອຽດທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ (ductile detailing practices) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການລົ້ມສະລາກທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງທັນທີ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ຈຸດເຊື່ອມຂອງຄານ-ເສົາ (beam-column joints) ຈຳເປັນຕ້ອງສາມາດຮັບນ້ຳໜັກປົກກະຕິໄດ້ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະຖືກເຄື່ອນໄຫວດ້ວຍກຳລັງບິດທີ່ຮຸນແຮງໃນເວລາເກີດເຫດໄຟ່ດິນ ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ວິສະວະກອນໄດ້ຮຽນຮູ້ຈາກການສຶກສາອາຄານທີ່ເສຍຫາຍຫຼັງຈາກເຫດໄຟ່ດິນຈິງ. ການປະຕິບັດຕາມຄຳແນະນຳເຫຼົ່ານີ້ ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການລົ້ມສະລາກທັງໝົດໄດ້ປະມານ 70% ເມື່ອທຽບກັບການອອກແບບທີ່ບໍ່ໄດ້ປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກຳນົດເຫຼົ່ານີ້. ວິທີການນີ້ເປັນການອີງການμຕັດສິນໃຈດ້ານຄວາມປອດໄພໃສ່ສິ່ງທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ຈິງໃນປະຕິບັດ ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ສິ່ງທີ່ເບິ່ງດີໃນເຈ້ຍຕາມທິດສະດີເທົ່ານັ້ນ.

ເປົ້າໝາຍດ້ານປະສິດທິພາບຕາມປະເພດການອອກແບບຕໍ່ານ້ຳຖືນ (B–F)

ປະເພດການອອກແບບຕໍ່ານ້ຳຖືນ (SDCs) ຈາກ B ຫາ F ກຳນົດຄວາມຄາດຫວັງດ້ານປະສິດທິພາບທີ່ເຂັ້ມງວດຂຶ້ນເປັນລຳດັບ:

• SDC B/C : ຄວາມປອດໄພຂອງຊີວິດເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ; ຄວາມເສຍຫາຍເລັກນ້ອຍທີ່ສາມາດຊ່ອມແຊມໄດ້ເປັນທີ່ຍອມຮັບໄດ້
• SDC D/E : ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກທີ່ສຳຄັນຕ້ອງຍັງຄົງເຮັດວຽກໄດ້ຫຼັງຈາກເຫດການທີ່ອອກແບບໄວ້
• SDC F : ຕ້ອງຮັບປະກັນໃຫ້ມີຄວາມເປັນເຫດເປັນຜົນເກືອບທັງໝົດຫຼັງຈາກເຫດລະເບີດທີ່ຮຸນແຮງທີ່ສຸດທີ່ຄາດຄະເນໄດ້
  ປະເພດທີ່ສູງຂຶ້ນຕ້ອງການລະບົບທີ່ທັນສະໄໝຫຼາຍຂຶ້ນ—ເຊັ່ນ: BRBs ຫຼື ລະບົບຄອບຄຸມທີ່ມີການຈັດຕັ້ງຢູ່ໃນສ່ວນກາງເປັນພິເສດ—ເຊິ່ງໃຫ້ການສູນເສຍພະລັງງານທີ່ເສຖຽນແລະການເปลີ່ນຮູບທີ່ຄາດການໄດ້. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ສິ່ງປຸກສ້າງທີ່ຢູ່ໃນ SDC E ຕ້ອງຈຳກັດຄວາມເສຍຫາຍໃຕ້ການສັ່ນໄຫວທີ່ຮຸນແຮງທີ່ສຸດ, ໃນຂະນະທີ່ SDC B ອະນຸຍາດໃຫ້ເກີດການເຮັດວຽກທີ່ຄວບຄຸມໄດ້. ວຽກງານທີ່ຈັດລະດັບເປັນຂັ້ນຕອນນີ້ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມປອດໄພທີ່ເໝາະສົມໂດຍບໍ່ຕ້ອງເພີ່ມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ບໍ່ຈຳເປັນໃນເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຈາກດິນໄຫວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ການຢືນຢັນຈາກຄວາມເປັນຈິງ: ປະສິດທິພາບຂອງສິ່ງປຸກສ້າງທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກໃນເຫດລະເບີດໃຫຍ່

ຄຣິດສະເຕີຊາດ 2011: ການປຽບທຽບລະຫວ່າງ ໂຄງສ້າງທີ່ມີການຄຳນຶງເຖິງການຕ້ານທື່ນ (Braced Frames) ແລະ ໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ຕ້ານທື່ນດ້ວຍອານຸພາບ (Moment-Resisting Steel Structures)

ເຫດໄຟຟ້າແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນເມືອງຄຣິດສະເຕີຊາດໃນປີ 2011 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ຄ່ອນຂ້າງໃຫຍ່ລະຫວ່າງລະບົບໂຄງສ້າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໂຄງສ້າງທີ່ມີການຄຳນຶງເຖິງການຕ້ານທື່ນແບບດັ້ງເດີມ (Traditional braced frames) ໄດ້ປະເຊີນບັນຫາການຫັກເຮັດຢ່າງເປີດເຜີຍ (brittle buckling) ໃນສ່ວນທີ່ເປັນການຄຳນຶງເຖິງການຕ້ານທື່ນ (braces) ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ລົ້ມສະລາກ (failed connections) ໃນບ່ອນທີ່ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຖືກລວມຕົວ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ຕ້ານທື່ນດ້ວຍອານຸພາບ (moment-resisting steel frames) ໄດ້ປະຕິບັດໄດ້ດີຂຶ້ນຫຼາຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງດິນຈະເຖິງຫຼາຍກວ່າ 1.8g ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ເກີດການສັ່ນໄຫວຮຸນແຮງທີ່ສຸດ. ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງຄານ (beams) ແລະ ເສົາ (columns) ໃນໂຄງສ້າງເຫຼັກເຫຼົ່ານີ້ ໄດ້ເບື່ອງ ແລະ ເປີດຫຼາຍຂຶ້ນຢ່າງມີການຄວບຄຸມ (bent and deformed in a controlled way), ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດດູດຊຶມພະລັງງານຈາກເຫດໄຟຟ້າແຜ່ນດິນໄຫວໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນປະມານ 40% ເມື່ອທຽບກັບໂຄງສ້າງທີ່ມີການຄຳນຶງເຖິງການຕ້ານທື່ນ. ສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຄຣິດສະເຕີຊາດໄດ້ພິສູດໃຫ້ເຫັນຢ່າງຈະແຈ້ງວ່າສິ່ງທີ່ວິສະວະກອນໄດ້ສົງໄສມາຕັ້ງແຕ່ເດີມນັ້ນແມ່ນຖືກຕ້ອງ, ແຕ່ຕ້ອງການຫຼັກຖານຈິງຈັງເພື່ອຢືນຢັນ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ເຫດໄຟຟ້າແຜ່ນດິນໄຫວໃນປັດຈຸບັນຈຶ່ງໃຫ້ຄວາມສຳຄັນຢ່າງຫຼາຍຕໍ່ການອອກແບບລາຍລະອຽດຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ເພື່ອຮັບມືກັບການເປີດຫຼາຍ (deformation) ໂດຍບໍ່ສູນເສຍຄວາມແຂງແຮງ ຫຼື ຄວາມສະຖຽນຂອງມັນໃນເວລາເກີດເຫດໄຟຟ້າແຜ່ນດິນໄຫວ.

ການສັງເກດທີ່ໂຕກຽວ: ຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມສາມາດໃນການຊ່ວຍແກ້ໄຂຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ມີຄວາມສູງ

ຫໍທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກທົ່ວເມືອງໂຕກຽວ ແມ່ນເປັນພິສູດທີ່ຊັດເຈນວ່າ ສິ່ງກໍ່ສ້າງທີ່ຖືກອອກແບບດ້ວຍຄວາມຄິດເຖິງຄວາມເໝາະສົມໃນການໃຊ້ງານ ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີກວ່າການອອກແບບເພີ່ອຄວາມງາມເທົ່ານັ້ນ. ເມື່ອເກີດເຫດໄຟໄໝ້ຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ເຂດໂຕະຮູກຸ ໃນປີ 2011 ຫໍທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ສັ່ນໄຫວ ແຕ່ບໍ່ລົ້ມສະລາກຄືກັບສິ່ງກໍ່ສ້າງອື່ນໆອີກຈຳນວນຫຼາຍ. ການຊ່ວຍເຫຼືອຫຼັງເກີດເຫດໄຟໄໝ້ສ່ວນຫຼາຍ ໄດ້ມຸ່ງເນັ້ນໄປທີ່ການປ່ຽນຊິ້ນສ່ວນຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ອຸປະກອນດູດຊອກ, ແລະ ຊິ້ນສ່ວນຮອງຮັບ ແທນທີ່ຈະທຳລາຍສ່ວນທັງໝົດຂອງສິ່ງກໍ່ສ້າງ. ປະຊາຊົນສາມາດກັບເຂົ້າໄປໃຊ້ຫ້ອງການ ແລະ ອາພາດເມັນຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ໄວຂຶ້ນປະມານສອງສ່ວນສາມ ເມື່ອທຽບກັບສິ່ງກໍ່ສ້າງທີ່ເຮັດຈາກເບຕົງທີ່ມີຄວາມຄ້າຍຄືກັນ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ມີຢູ່ຕາມທຳມະຊາດຂອງເຫຼັກ ໃຫ້ສິ່ງກໍ່ສ້າງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຄື່ອນໄຫວໄດ້ເລັກນ້ອຍໃນເວລາເກີດເຫດໄຟໄໝ້ ໂດຍບໍ່ສູນເສຍຄວາມສາມາດໃນການຮັບນ້ຳໜັກ ເຊິ່ງໝາຍຄວາມວ່າ ມັນຈະບໍ່ລົ້ມສະລາກຢ່າງທັນທີທັນໃດເຊັ່ນດຽວກັບວັດສະດຸທີ່ແຂງກະດ້າງຫຼາຍກວ່າ. ສຳລັບທຸລະກິດທີ່ດຳເນີນການຢູ່ໃນເມືອງທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນ ໂດຍທີ່ທຸກໆມື້ມີຄວາມໝາຍ, ການປະສົມປະສານກັນລະຫວ່າງການຄຸ້ມຄອງຄວາມປອດໄພໃນເວລາເກີດເຫດໄຟໄໝ້ ແລະ ການກັບຄືນໄປດຳເນີນການໄດ້ຢ່າງໄວ ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຜົນດີທີ່ເຫັນໄດ້ຈະງ ໃນຮູບແບບຂອງການປະຢັດເງິນຈິງ ແລະ ການຮັກສາການດຳເນີນງານໄວ້ໄດ້.

ນະວາດົມກະຕິທີ່ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ພະຍຸໄຟຟ້າຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກດີຂຶ້ນ

ສ່ວນປະກອບຕ້ານການຄື້ນ (BRBs) ແລະ ສ່ວນປະກອບແທນທີ່ເປັນໄດ້

ສ່ວນປະກອບທີ່ຈັດຕັ້ງຂື້ນເພື່ອປ້ອງກັນການຄຸ້ມຄອງ (Buckling restrained braces) ຫຼື BRBs ແມ່ນເຮັດວຽກຕ່າງໄປຈາກສ່ວນປະກອບທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ ເນື່ອງຈາກມັນແຍກຄວາມແຂງແຮງຂອງວັດສະດຸອອກຈາກເຫດການທີ່ເກີດຂື້ນເມື່ອວັດສະດຸເລີ່ມມີການຄຸ້ມຄອງ. ພາຍໃນສ່ວນປະກອບເຫຼົ່ານີ້ ມີສ່ວນຫຼັກທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກ ທີ່ສາມາດຍືດຫຼືຫຸດຕົວໄດ້ໂດຍບໍ່ເກີດຄວາມເສຍຫາຍ ໃນຂະນະທີ່ເຄືອບດ້ານນອກຈະປ້ອງກັນການເคลື່ອນທີ່ທາງຂ້າງ. ຜົນທີ່ໄດ້? ສ່ວນປະກອບພິເສດເຫຼົ່ານີ້ສາມາດສູນເສຍພະລັງງານໄດ້ດີຂື້ນເຖິງ 8 ເທົ່າ ເມື່ອທຽບກັບສ່ວນປະກອບທົ່ວໄປ ອີງຕາມການທົດສອບທີ່ເຮັດໃນຫ້ອງທົດລອງ ແລະ ບົນສິ່ງກໍ່ສ້າງຈິງ. ເມື່ອປະສົມປະສານກັບສ່ວນປະກອບທີ່ສາມາດປ່ຽນແທນໄດ້ (fuse parts) – ເຊິ່ງເປັນສ່ວນທີ່ອອກແບບມາເພື່ອຮັບຄວາມເສຍຫາຍທັງໝົດທີ່ເກີດຂື້ນໃນຈຸດທີ່ກຳນົດໄວ້ເປັນພິເສດ – ສິ່ງກໍ່ສ້າງທີ່ຕິດຕັ້ງ BRBs ຈະສາມາດຊ່ວຍແກ້ໄຂໄດ້ຢ່າງວ່ອງໄວຫຼັງເກີດເหດການເຊັ່ນ: ແຜ່ນດິນໄຫວ. ຂໍ້ມູນຈາກການນຳໃຊ້ຈິງ ບອກເຖິງວ່າ ວິທີການຊ່ວຍແກ້ໄຂສິ່ງກໍ່ສ້າງແບບນີ້ ແທນທີ່ຈະໃຊ້ການເຊື່ອມຕໍ່ດ້ວຍການເຮັດຄວາມຮ້ອນ (welding) ແບບຫຼາຍຄັ້ງ ສາມາດປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຊ່ວຍແກ້ໄຂໄດ້ປະມານ 45%. ນອກຈາກຈະຮັກສາຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານຂອງສິ່ງກໍ່ສ້າງໃຫ້ຄືນຄືນໄດ້ໄວຂື້ນແລ້ວ ວິທີນີ້ຍັງເປັນເຫດຜົນທາງດ້ານການເງິນທີ່ດີໃນໄລຍະຍາວ ເນື່ອງຈາກເຈົ້າຂອງບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ເງິນຫຼາຍໃນການບໍາຮັກສາຊັບສິນຂອງເຂົາເຈົ້າໃນທັງໝົດຂອງອາຍຸການໃຊ້ງານ.

ການບູລະນາການດິຈິຕອນທີ່ເປັນຄູ່ (Digital Twin) ສຳລັບການຕິດຕາມການປະຕິບັດງານທາງດ້ານຊີເສມິກແບບທຳນາຍ

ເຕັກໂນໂລຢີດິຈິຕອລ໌ ທວິນ (digital twin) ສາມາດເຮັດວຽກເປັນສຳເນົາຈິງທີ່ເຄື່ອນໄຫວໄດ້ ໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີ IoT ເພື່ອໃຫ້ວິສະວະກອນສາມາດຕິດຕາມສິ່ງຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ຄວາມເຄັ່ນ, ການເຄື່ອນທີ່ ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກໃນເວລາຈິງ. ອີງຕາມການຄົ້ນຄວ້າຈາກ NIST ໃນປີທີ່ຜ່ານມາ, ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດປະກາດບັນຫາທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນໄດ້ດ້ວຍຄວາມຖືກຕ້ອງປະມານ 92%, ສິ່ງນີ້ໝາຍຄວາມວ່າ ທີມງານບໍາລຸງຮັກສາສາມາດເຂົ້າໄປຈັດການໄດ້ແຕ່ເນີ້ນໆ ກ່ອນທີ່ຈະເກີດຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເຫັນໄດ້ຈິງ. ການກວດສອບແບບດັ້ງເດີມຈະເກີດຂຶ້ນເປັນໄລຍະເວລາທີ່ກຳນົດໄວ້, ແຕ່ດິຈິຕອລ໌ ທວິນໃຫ້ການຕິດຕາມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເຊິ່ງສາມາດຈັບຈຸດປ່ຽນນ້ອຍໆ ຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ໄດ້ໃນເວລາທີ່ໂຄງສ້າງຍັງຢູ່ໃນການໃຊ້ງານ. ການປ່ຽນນ້ອຍໆ ເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະບໍ່ຖືກສັງເກດເຫັນຈົນກວ່າຈະກາຍເປັນບັນຫາທີ່ຮ້າຍແຮງ. ຜົນປະໂຫຍດກໍເຫັນໄດ້ຢ່າງຈະແຈ້ງເຊັ່ນກັນ. ສະຖານທີ່ທີ່ມີຄວາມສ່ຽງດ້ານໂຄງສ້າງໄດ້ສັງເກດເຫັນວ່າ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການປັບປຸງໂຄງສ້າງໃໝ່ (retrofitting) ຫຼຸດລົງປະມານ 34% ເມື່ອໃຊ້ຄຳແນະນຳຈາກດິຈິຕອລ໌ ທວິນ. ສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນເນື່ອງຈາກການບໍາລຸງຮັກສາຖືກຈັດເວລາໄດ້ດີຂຶ້ນ, ມີການເນັ້ນໃສ່ສິ່ງທີ່ຕ້ອງການຄວາມສົນໃຈຢ່າງເປັນສະເພາະ, ແລະ ນຳໃຊ້ຊັບພະຍາກອນຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ສິ່ງທີ່ເຄີຍເປັນພຽງແຕ່ຄວາມຄິດທີ່ທຳເນີນໄດ້ໃນທິດສະດີເທົ່ານັ້ນ ສຳລັບການຕ້ານການເກີດแผ่นດິນໄຫວ ປັດຈຸບັນໄດ້ກາຍເປັນສິ່ງທີ່ຖືກຕິດຕາມ ແລະ ຈັດການຢ່າງເປັນລະບົບໃນທຸກໆ ວັນ.

ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ

ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນໂຄງສ້າງເຫຼັກແມ່ນຫຍັງ?

ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນໂຄງສ້າງເຫຼັກ ໝາຍເຖິງ ຄວາມສາມາດຂອງມັນໃນການງໍ່ ແລະ ບີບຕື່ນໂດຍບໍ່ເກີດການແຕກຫັກ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ໂຄງສ້າງສາມາດດູດຊຶມ ແລະ ສະເໜີພະລັງງານໄດ້ໃນເວລາເກີດເຫດເຂີນເຂີນ.

ເປັນຫຍັງລາຍລະອຽດຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຈຶ່ງມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ໂຄງສ້າງເຫຼັກ?

ຖ້າບໍ່ມີການອອກແບບລາຍລະອຽດຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ຖືກຕ້ອງ ພະລັງງານທີ່ເກີດຈາກຄວາມເຄັ່ນຕຶ່ງຈະສຸມຢູ່ໃນບ່ອນໜຶ່ງຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກ ເຊິ່ງອາດນຳໄປສູ່ການລົ້ມສະລາຍຢ່າງຮ້າຍແຮງໃນເວລາເກີດເຫດເຂີນເຂີນ.

ASCE 7-22 ແລະ AISC 341-22 ແມ່ນຫຍັງ?

ເຫ these ແມ່ນມາດຕະຖານທີ່ກຳນົດຂໍ້ກຳນົດການອອກແບບຕ້ານເຫດເຂີນເຂີນສຳລັບໂຄງສ້າງເຫຼັກເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພໃນເວລາເກີດເຫດເຂີນເຂີນ.

ເຮົາໄດ້ຮຽນຮູ້ຫຍັງຈາກເຫດເຂີນເຂີນໃນ Christchurch ປີ 2011?

ໂຄງສ້າງເຫຼັກທີ່ຕ້ານທີ່ຕ້ານການບິດຕື່ນ (moment-resisting steel frames) ມີປະສິດທິຜົນດີກວ່າໂຄງສ້າງທີ່ໃຊ້ສ່ວນປະກອບເສີມ (braced frames) ທຳມະດາ ໂດຍເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການອອກແບບລາຍລະອຽດຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ຖືກຕ້ອງເພື່ອການດູດຊຶມພະລັງງານ ແລະ ການເปลີ່ນຮູບ.

ເທັກໂນໂລຊີດິຈິຕອນທີ່ເປັນຄູ່ (digital twin) ຊ່ວຍໃນການຕິດຕາມການເຂີນເຂີນແນວໃດ?

ເທັກໂນໂລຢີດິຈິຕອລ໌ ທີ່ສາມາດສ້າງຄູ່ຮູບພາບດິຈິຕອລ໌ (Digital twins) ໃຫ້ການຕິດຕາມສະຖານະການຂອງໂຄງສ້າງເຫຼັກໃນເວລາຈິງ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດປະກາດບັນຫາທີ່ອາດເກີດຂື້ນໄດ້ແຕ່ເນີ້ນ ແລະ ສາມາດຕອບສະຫນອງການບໍາລຸງຮັກສາໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂື້ນ.