ข้อที่: 12
โจทย์: ในการออกแบบถนนคอนกรีต เราพิจารณาออกแบบรองรับ
Stresses เนื่องจากอุณหภูมิอย่างไร
รูปภาพประกอบคำถาม:
คำตอบ 1: ออกแบบแผ่นพื้นให้หนาเพียงพอที่จะรับ Stresses นี้ได้
คำตอบ 2: ใส่เหล็กเสริมรับหน่วยแรงดัดเพิ่มขึ้น
คำตอบ 3: ตัดซอยคอนกรีตเป็นผืนเล็กเพื่อลด Stresses ให้เหลือน้อย
คำตอบ 4: ปรับอุณหภูมิแผ่นพื้นให้คงที่มากที่สุด
อธิบายคำตอบ:
หลักการทํางานของถนนคอนกรีต
ถนนคอนกรีตจัดเป็นถนนประเภททางผิวแข็ง(Rigid pavement) เนื่องจากโครงสร้างผิวทางคอนกรีตมีค่าโมดูลัสความยืดหยุ่น(Modulus of Elasticity) สูง ส่งผลให้มีการแอ่นตัวน้อยมากเมื่อมีน้ำหนักกระทําบนผิวทาง โครงสร้างถนนคอนกรีตประกอบด้วย ชั้นผิวทางคอนกรีตวางอยู่บนชั้นดินเดิม (Subgrade) ผิวคอนกรีตจะรับน้ำหนักเป็นส่วนของโครงสร้างเช่นเดียวกับแผ่นพื้น(Plate) เนื่องจากความแข็งแกร่งของผิวทางคอนกรีต ทําให้โครงสร้างทางสามารถกระจายน้ำหนักจากล้อยานพาหนะลงสู่ดินคันทางเป็นเนื้อที่กว้างมีผลให้หน่วยแรง (Stress) ที่เกิดขึ้นในดินคันทางมีค่าต่ำ ในกรณีที่อาจมีปัญหาเรื่องน้ำท่วม การระบายน้ำหรือดินคันทางมีคุณภาพไม่ดีพอ อาจเพิ่มชั้นพื้นทางและชั้นรองพื้นทางได้ ลักษณะเฉพาะของถนนคอนกรีตที่สําคัญคือจะมีรอยต่อ(Joint)ระหว่างแผ่นคอนกรีตทั้งตามขวางและตามยาวของถนนเพื่อช่วยให้แผ่นคอนกรีตสามารถหดและขยายตัวได้
หน่วยแรงที่เกิดในถนนคอนกรีต
แผ่นคอนกรีตที่ใช้เป็นผิวทางมีความหนาไม่มาก เมื่อเปรียบเทียบกับชั้นดินที่รองรับ แต่มีค่าโมดูลัสความยืดหยุ่นสูงมาก ดังนั้นการรับน้ำหนักของล้อยานพาหนะจึงมาจากตัวแผ่นคอนกรีตเกือบทั้งหมด การคํานวณหาหน่วยแรงที่เกิดขึ้นในโครงสร้างทางคอนกรีต จึงเน้นพิจารณาในตัวแผ่นคอนกรีต ปัจจัยสําคัญที่ทําให้เกิดหน่วยแรงในตัวแผ่นคอนกรีต ได้แก่น้ำหนักจากล้อยานพาหนะ, การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ, แรงฝัดระหว่างคอนกรีตกับผิวดิน, แรงเกิดในร่องรอยต่อ ค่าหน่วยแรงต่างๆที่เกิดขึ้นในแผ่นคอนกรีต จากปัจจัยต่างๆส่วนใหญ่แล้วจะต้องนํามารวมกัน ผลรวมที่ได้จะต้องไม่มากเกินกว่าหน่วยแรงที่ผิวทางคอนกรีตจะรับได้
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น