|
การศึกษาความล้าของเหล็กรูปพรรณเสริมกำลังด้วยวัสดุพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอนภายใต้แรงดัดกระทำแบบซ้ำ ๆ |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Title | การศึกษาความล้าของเหล็กรูปพรรณเสริมกำลังด้วยวัสดุพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอนภายใต้แรงดัดกระทำแบบซ้ำ ๆ |
| Creator | ภูมิกิติ ทำเนียบ |
| Contributor | จินตหรา ลาวงศ์เกิด, ที่ปรึกษา |
| Publisher | มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ |
| Publication Year | 2567 |
| Keyword | ความล้า, คานเหล็ก, รอยบาก, รูหยุด, วัสดุพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน, Fatigue, Steel beams, Pre-cracked notches, Stop-hole |
| Abstract | วิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพฤติกรรมความล้าของคานเหล็กรูปพรรณ โดยเน้นการวิเคราะห์ความเสียหายที่เกิดจากความล้า คุณสมบัติเชิงกล การซ่อมแซม และอายุความล้าของคานเหล็ก การศึกษาครอบคลุมคานเหล็ก 5 สภาพ ได้แก่ 1) คานเหล็กที่ไม่มีรอยบาก 2) คานเหล็กที่มีรอยบาก 3) คานเหล็กที่มีรูหยุดที่ปลายรอยบาก 4) คานเหล็กที่มีรอยบากเสริมกำลังด้วยวัสดุพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน และ 5) คานเหล็กที่มีรูหยุดที่ปลายรอยบากเสริมกำลังด้วยวัสดุพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน ทดสอบภายใต้แรงกระทำคงที่ 4 ค่า คือ 63, 57, 44 และ 38 กิโลนิวตัน ผลทดสอบพบว่า คานเหล็กที่ไม่มีความเสียหายมีอายุความล้าใกล้เคียงกับมาตรฐาน AASHTO บางค่าความเค้นเมื่อแปลงออกมาจากค่าความเครียดที่วัดได้มีค่าสูงกว่าค่าขีดจำกัดความทนทานตามมาตรฐานและทฤษฎีของวัสดุแต่ยังคงอยู่ที่สองล้านรอบ ในขณะที่คานเหล็กที่มีรอยบากมีอายุความล้าลดลง เนื่องจากรอยบากเป็นจุดเริ่มต้นของการเกิดรอยร้าวและรูหยุดสามารถยืดอายุความล้าได้แต่ไม่เทียบเท่าการเสริมกำลัง แต่จากการทดสอบพบว่าที่ช่วงความเค้นของคานเหล็กที่เสริมกำลังมีอายุความล้าน้อยกว่าคานที่ไม่เสริมกำลัง ความยาวรอยแตกร้าวต่อรอบความล้าสามารถแบ่งเป็น 3 ระยะได้แก่ การเริ่มต้นรอยแตกร้าว การขยายตัว และการแตกหักของวัสดุ การศึกษานี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการประเมินอายุความล้าของคานเหล็กที่ได้รับความเสียหาย ตลอดจนแนวทางการใช้รูหยุดและการเสริมกำลังเพื่อชะลอการขยายตัวของรอยร้าว ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการวางแผนซ่อมแซมโครงสร้างเหล็กอย่างมีประสิทธิภาพ |
