Browsing by Author "เอกรินทร์ สุดใจ"

Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    แบบจำลองความสัมพันธ์สำหรับพฤติกรรมของผิวสัมผัสระหว่างทรายกับโครงสร้างผิวเรียบ
    (มหาวิทยาลัยพะเยา, 2022) เอกรินทร์ สุดใจ
    ในการออกแบบ ค่าสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทานระหว่างโครงสร้างกับเม็ดดิน เป็นตัวแปรหนึ่งซึ่งจำเป็นต่อการออกแบบฐานราก เป็นพารามิเตอร์ที่ใช้วิเคราะห์กำลังรับน้ำหนักและเสถียรภาพของโครงสร้างฐานราก ความสัมพันธ์ของแรงเสียดทานระหว่างโครงสร้างกับเม็ดดินแสดงในรูปแบบของความต้านทานแรงเฉือน (τ) งานวิจัยนี้นำเสนอการศึกษาพฤติกรรมผิวสัมผัสระหว่างทรายและโครงสร้างผิวเรียบ โดยใช้การทดสอบกำลังรับแรงเฉือนโดยตรงของผิวสัมผัส (Interface direct shear test) โดยที่ตัวอย่างที่ใช้ในการทดสอบ คือ ทรายแม่น้ำในสภาพแห้ง (γmax = 17.90 kN/m3 และ γmin = 15.50 kN/m3) ที่ความหนาแน่นสัมพัทธ์ (Relative density) ที่ 35% และ 85% โดยใช้หน่วยแรงตั้งฉากกระทำขนาด (σn) 100, 200 และ 300 kPa ภายใต้สภาวะ Constant normal load (CNL) และ Constant normal stiffness (CNS) โดยใช้ค่าความแข็งแกร่ง (Stiffness , k) 2 ค่า ได้แก่ 1,000 และ 3,000 kPa/mm พร้อมทั้งนำเสนอแบบจำลองความสัมพันธ์เชิงตัวเลขด้วยวิธี Rate type และแบบจำลองวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบ 3 มิติ ด้วยโปรแกรม Plaxis 3D ผลการศึกษา พบว่า การทดสอบกำลังรับแรงเฉือนแบบ CNL หน่วยแรงตั้งฉาก (σn) มีผลต่อกำลังรับแรงเฉือน (τ) และการเคลื่อนที่ในเชิงปริมาตร (การยุบตัวหรือขยายตัว : [u] ) ในส่วนการทดสอบแบบ CNS หน่วยแรงตั้งฉาก (σn) มีการเปลี่ยนแปลงตลอดระยะการเฉือนส่งผลให้กำลังรับแรงเฉือน และการเคลื่อนที่ในเชิงปริมาตรไม่คงที่ตลอดระยะการเฉือน ในกรณีของทรายหลวมเมื่อมีค่า Stiffness มีผลทำให้หน่วยแรงตั้งฉากลดลงตลอดระยะการเฉือน ส่งผลให้กำลังรับแรงเฉือนและการเคลื่อนที่ในเชิงปริมาตรลดลงตาม ในขณะที่ทรายแน่นเมื่อมีค่า Stiffness หน่วยแรงตั้งฉากจะลดลงเล็กน้อยในช่วงแรกของการเฉือน และเพิ่มขึ้นตลอดระยะการเฉือนส่งผลให้กำลังรับแรงเฉือน และการเคลื่อนที่ในเชิงปริมาตรเพิ่มขึ้นตาม ผลของแบบจำลองเชิงตัวเลขด้วยวิธี Rate type สามารถอธิบายพฤติกรรมผิวสัมผัสได้ดีในระยะการเฉือนที่มากทั้งในสภาวะ CNL และ CNS แบบจำลองวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบ 3 มิติโดยใช้โมเดลของ Mohr coulomb ในการสร้างแบบจำลอง ผลของแบบจำลองทั้งในสภาวะ CNL และ CNS สามารถอธิบายพฤติกรรมของหน่วยแรงที่ผิวสัมผัสได้เป็นที่น่าพอใจ แต่อย่างไรก็ตามข้อจำกัดของแบบจำลอง PLAXIS ไม่สามารถอธิบายพฤติกรรมในการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาตรได้