Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/79674
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorชยานนท์ หรรษภิญโญ-
dc.contributor.authorกิตติศักดิ์ ขอนเอิบen_US
dc.date.accessioned2024-07-09T01:14:08Z-
dc.date.available2024-07-09T01:14:08Z-
dc.date.issued2567-04-04-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/79674-
dc.description.abstractThailand is located in an earthquake-prone area, posing a severe threat to people's lives and property. Additionally, there are old building structures that have not been designed to withstand earthquakes. This research focuses on studying the behavior of the lateral force resistance of the exterior beam-column joint of reinforced concrete frame, externally strengthened with 50x50 millimeter square hollow steel braces (HSS). The design specifies that the steel bracing should fail before the concrete frame is damaged and fails. The testing is divided into 2 parts: (1) testing for cyclic load with specimens until failure, and (2) testing for cyclic load after repairing the damaged specimens from the first part. There are a total of 4 test specimens with the same details of reinforcement steel and strengthened positions. Specimen SC1 is the reference specimen without any strengthening, while the strengthened specimens are divided into 3 specimens (SC2, SC3, and SC4). Specimen SC2 was strengthened with 1.50 millimeter thick HSS; Specimen SC3 was strengthened with 1.50 millimeter HSS filled with mortar ; and Specimen SC4, which is similar to Specimen SC3 but with an increased thickness of the HSS steel to 2.30 millimeters. From the results of the first part of the testing, it was found that the specimen without any strengthening (SC1) experienced damage at the beam-column joint, while the strengthened specimens (SC2, SC3, and SC4) exhibited buckling of the square hollow steel or weld failure, leading to cracking at the joint until failure occurred. The strengthening enhanced the strength and stiffness in resisting lateral forces, as the HSS bracing helped transfer the lateral loads from the column to the beam, reducing the forces at the beam-column joint. Regarding to the energy dissipation, the reinforced specimens demonstrated lower energy dissipation compared to the un-strengthened specimen, and the energy dissipation increased as the drift ratio increased due to higher accumulated damage in the specimens. Additionally, the design choice of pre-failure at the bracing resulted in lower stiffness of the strengthened specimens compared to the un-strengthened specimen. The additional mortar filled into the HSS bracing was found to prevent localized buckling and enhance the stiffness of the braces, making them more efficient in load transfer. For the second part of the testing, following the damage that occurred in the first part, it was observed that specimens SC2 and SC3, although their resistance had decreased due to the damage at the HSS bracing while the concrete joint still exhibited minimal damage. Therefore, repairs were made to the HSS bracing (re-welded), and the specimens were retested to simulate post-earthquake aftershock scenarios. It was found that these specimens remained capable of withstanding lateral forces. As for specimen SC4, due to the high strength of the braces, significant damage occurred to the frame, and thus no repairs were attempted. In summary, reinforcing with square hollow steel braces enhances the performance of buildings not originally designed to withstand earthquakes, enabling them to better withstand forces and preventing collapse due to minimal damage to the concrete frame. This allows for the possibility of promptly repairing the braces to ensure safety in the event of subsequent earthquakes.en_US
dc.language.isootheren_US
dc.publisherเชียงใหม่ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเชียงใหม่en_US
dc.titleการเสริมกำลังต้านทานแรงแผ่นดินไหวของจุดต่อคาน-เสาคอนกรีตเสริมเหล็กภายนอกด้วยค้ำยันเหล็กกล่องสี่เหลี่ยมen_US
dc.title.alternativeSeismic strengthening of external reinforced concrete beam-column joint by square hollow steel bracingen_US
dc.typeThesis
thailis.controlvocab.thashการออกแบบต้านทานแผ่นดินไหว-
thailis.controlvocab.thashแผ่นดินไหว-
thailis.controlvocab.thashวิศวกรรมแผ่นดินไหว-
thailis.controlvocab.thashคอนกรีตเสริมเหล็ก-
thailis.controlvocab.thashการก่อสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก-
thailis.controlvocab.thashโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก-
thesis.degreemasteren_US
thesis.description.thaiAbstractประเทศไทยตั้งอยู่ในพื้นที่เสี่ยงภัยต่อแผ่นดินไหวซึ่งเป็นภัยพิบัติที่ร้ายแรงกับชีวิตและทรัพย์สินของผู้คน อีกทั้งยังมีโครงสร้างอาคารเก่าที่ไม่ได้รับการออกแบบเพื่อให้รองรับแรงแผ่นดินไหว งานวิจัยนี้มุ่งเน้นไปที่การศึกษาพฤติกรรมการรับแรงด้านข้างแบบสลับทิศของจุดต่อคาน-เสาคอนกรีตเสริมเหล็กภายนอกรูปตัวที (T) ที่มีการเสริมกำลังให้กับจุดต่อคาน-เสาด้วยค้ำยันเหล็กกล่องกลวงสี่เหลี่ยมจัตุรัส HSS ขนาด 50x50 มิลลิเมตร ในการออกแบบกำหนดให้เกิดการวิบัติที่เหล็กกล่องก่อนที่จะเกิดความเสียหายต่อโครงเฟรมคอนกรีต การทดสอบแบ่งออกเป็น 2 ตอน คือ (1) การทดสอบให้แรงสลับทิศกับตัวอย่างจนถึงประลัย และ (2) การทดสอบให้แรงสลับทิศหลังการซ่อมแซมตัวอย่างที่เสียหายจากการทดสอบตอนที่ 1 ตัวอย่างทดสอบทั้งหมด 4 ตัวอย่างที่มีรายละเอียดเหล็กเสริมและตำแหน่งที่เสริมกำลังเหมือนกัน โดยที่มีตัวอย่าง SC1 ที่ไม่ได้รับการเสริมกำลัง 1 ตัวอย่าง และตัวอย่างที่มีการเสริมกำลังมี 3 ตัว แบ่งเป็นตัวอย่าง SC2 เสริมกำลังด้วยค้ำยันกลวงหนา 1.50 มิลลิเมตร ตัวอย่าง SC3 มีการเติมมอร์ต้าร์เข้าไปในเหล็กกล่องกลวงค้ำยันเช่นเดียวกับตัวอย่าง SC2 และตัวอย่าง SC4 เหมือนตัวอย่าง SC3 แต่เพิ่มขนาดความหนาของเหล็กกล่องกลวงเป็น 2.30 มิลลิเมตร จากผลการทดสอบในตอนที่ 1 พบว่า ตัวอย่างที่ไม่ได้เสริมกำลังเกิดความเสียหายที่จุดต่อคาน-เสาส่วนตัวอย่างที่ได้รับการเสริมกำลังจะเกิดการครากที่เหล็กกล่องหรือการขาดที่รอยเชื่อม และจากนั้นทำให้เกิดรอยแตกร้าวในจุดต่อจนถึงสภาวะประลัย การเสริมกำลังทำให้กำลัง (Strength) และความแข็งเกร็ง (Stiffness) ในการรับแรงด้านข้างสลับทิศเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากค้ำยันเหล็กกล่องจะทำหน้าที่ในการถ่ายแรงกระทำด้านข้างจากเสาไปที่คานส่งผลให้แรงที่เกิดขึ้นที่จุดต่อคาน-เสาน้อยลง ในส่วนของการสลายพลังงานนั้นพบว่าตัวอย่างที่ได้รับการเสริมกำลังในช่วงอัตราส่วนการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์น้อยนั้นตัวอย่างมีการสลายพลังงานที่น้อยกว่าตัวอย่างที่ไม่ได้รับการเสริมกำลังและมีค่าการสลายพลังงานเพิ่มมากขึ้นเมื่ออัตราส่วนการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์เพิ่มมากขึ้นเนื่องจากตัวอย่างเกิดการสะสมความเสียหายที่มากขึ้น และเนื่องจากการออกแบบให้เกิดการวิบัติที่ค้ำยันก่อนนั้นเป็นผลให้ค่าความเหนียวของตัวอย่างที่เสริมกำลังนั้นมีค่าน้อยกว่าตัวอย่างที่ไม่เสริมกำลัง และผลของการกรอกมอร์ต้าร์เข้าไปในค้ำยันเหล็กกล่องนั้นพบว่ามอร์ต้าร์สามารถช่วยป้องกันการเกิดการโก่งเดาะเฉพาะแห่งที่ค้ำยันได้และยังเพิ่มความแข็งเกร็งให้กับตัวค้ำยันทำให้ค้ำยันทำหน้าที่ถ่ายแรงได้อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับการทดสอบในตอนที่ 2 นั้น หลังจากเกิดความเสียหายจากการทดสอบตอนที่ 1 พบว่าตัวอย่าง SC2 และ SC3 แม้ว่ากำลังต้านทานได้ลดลงแล้วแต่พบความเสียหายที่โครงเฟรมน้อย จึงทำการการซ่อมแซมค้ำยันเหล็กกล่องและทดสอบตัวอย่างซ้ำเพื่อจำลองสถานการณ์กรณีแผ่นดินไหวภายหลัง (Aftershock earthquake) โดยพบว่าตัวอย่างมีความสามารถในการรับแรงด้านข้างได้ต่อ ส่วนตัวอย่าง SC4 นั้น เนื่องจากค้ำยันมีความแข็งแรงมาก ทำให้เกิดความเสียหายกับโครงเฟรมค่อนข้างมากจึงไม่ได้ทำการซ่อมแซม โดยสรุป การเสริมกำลังด้วยค้ำยันเหล็กกล่องนั้นช่วยเสริมสมรรถนะให้อาคารที่ไม่ได้ออกแบบรับแรงแผ่นดินไหวรับแรงได้ดีขึ้นและรักษาไม่ให้เกิดการถล่มลงมาเนื่องจากเกิดความเสียหายต่อโครงเฟรมคอนกรีตน้อยทำให้สามารถกลับมาทำการซ่อมแซมค้ำยันไว้ก่อนเพื่อให้มีความปลอดภัยกรณีการเกิดแผ่นดินไหวภายหลังen_US
Appears in Collections:ENG: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
620631007_thesis Kittisak Khonoeb_CMU.pdf11.68 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.