ฐานรากแพ
ในตัวอย่างนี จะเป็นการสร้างโมเดล, วิเคราะห์ และออกแบบ ฐานรากแบบแพรองรับโดยเสาเข็ม 1 m 1 m 4 @ 3 m = 1 2 m 2 m 5 m 5 m 2 m 2 m 1 m 2 m 1 m 6 @ 3 m = 18 m 4 @ 4 m = 16 m 1 m 1 m 4 @ 3 m = 1 2 m 2 m 5 m 5 m 2 m 2 m 1 m 2 m 1 m 6 @ 3 m = 18 m 4 @ 4 m = 16 mเริ%มต้นโปรแกรม SAFE สั%งเมนู File > New Model หรือกด Ctrl+N เพื%อเริ%มโมเดลใหม่
หน้าต่าง New Model Initialization จะแสดงขึ นมา ให้เลือกมาตรฐานออกแบบ ACI 318-08
คลิกปุ่ม Modify/Show… ที%รายการ Units เมื%อหน้าต่างหน่วยแสดงขึ นมาให้กดปุ่ม Consistent Units… เลือกหน่วย Tonf, m, C แล้วกด OK
สําหรับตัวอย่างนี เป็นฐานรากแพบนเสาเข็มจะมีลักษณะเหมือนพื นไร้คาน ในกรอบ Initial Model เลือก Flat Slab แล้วกดปุ่ม OK
สั%งปิดเส้นตารางเบื องหลัง โดยกดปุ่ม Set Display Options บนทูลบาร์ด้านบน แล้วคลิกไม่เลือกรายการ Horizon แล้วกด OK จะทําให้เห็นเส้นกริดได้ชัดเจนขึ น กดปุ่ม Save โมเดล ตั งชื%อว่า MatFooting.FDB
กําหนดคุณสมบัติวัสดุและหน้าตัดองค์อาคาร
คลิกปุ่ม Units… ที%มุมขวาล่างของหน้าจอ เมื%อหน้าต่างหน่วยแสดงขึ นมาให้กดปุ่ม Consistent Units… เลือกหน่วย Kgf, cm, C แล้วกด OKสั%งเมนู Define > Materials… เพื%อกําหนดคุณสมบัติวัสดุ หน้าต่าง Materials จะแสดง
ขึ นมาโดยมีรายการวัสดุที%ถูกกําหนดไว้แล้ว
คลิกปุ่ม Add New Material… เพื%อเพิ%มวัสดุใหม่เข้าไปในรายการ 2 วัสดุคือ
คอนกรีต CONC240 กําลังอัด f’c = 240 kg/cm2
เหล็กเสริม SD40 กําลังคราก fy = 4,000 kg/cm2
เปลี%ยนมุมมองเป็นสามมิติ แล้วลองคลิกขวาที%เสาเข็มใต้ฐานรากจะเห็นว่าถูก กําหนดให้เป็นหน้าตัดเสาชื%อ COLUMN ซึ%งเราจะเปลี%ยนเป็น PILE
สั%งเมนู Define > Column Properties… แล้วกดปุ่ม Add New Property…
สั%งเมนู Select > Select Properties Column Properties… เลือก COLUMN
กดปุ่ม OK เสาเข็มใต้ฐานรากทั งหมดจะถูกเลือก
สั%งเมนู Assign > Column/Brace Data Properties… เลือก PILE กดปุ่ม OK
สั%งเมนู Assign > Clear Display of Assigns
สั%งเมนู Define > Column Properties… เลือกรายการ COLUMN แล้วกดปุ่ม Add Modify/Show Property… แก้ไขเป็นวัสดุ CONC240 ขนาด 30×××30 cm ×
คลิกปุ่ม บนทูลบาร์ด้านบน เพื%อเปลี%ยนเป็นมุมมองแปลน คลิกขวาในแผ่นพื น จะเห็นว่าถูกกําหนดเป็นหน้าตัดพื นชื%อ SLAB
สั%งเมนู Define > Slab Properties… เลือกรายการ SLAB กดปุ่ม Modify/Show Property… แก้ไขข้อมูลดังในรูป
วาดเสาบนฐานราก
การวางหน้าตัดเสาจะใช้การอ้างอิงจากจุดตัดกริด เริ%มโดยคลิกปุ่ม Rubber Band Zoom การตีกรอบบริเวณมุมซ้ายล่างของโมเดล คลิกปุ่ม เลือกหน้าตัด COLUMN ใส่ระยะออฟเซตดังในรูป แล้วคลิกที%จุดตัดกริด A-1 ที%มุมซ้ายล่างของแผ่นพื น หน้าตัดเสาจะถูกวางตามระยะออฟเซตที%กําหนด คลิกปุ่ม เพื%อออกจากการวาดเสาเปลี%ยนหน่วยเป็น Tonf, m, C
คลิกขวาบนหัวเสาที%วาดขึ นใหม่ เมื%อหน้าต่างข้อมูลแสดงขึ นมาให้เลือกแถบ Load
ใส่นํ าหนัก DEAD ในทิศทาง –Z ขนาด 30 ตัน ดังในรูป
กดปุ่ม Apply Load… อีกครั งเพื%อใส่นํ าหนัก LIVE ขนาด 10 ตัน รายการนํ าหนักบรรทุก
ในหน้าต่างข้อมูลจะแสดงขึ นมาดังในรูป
ตีกรอบเลือกเสา สั%งเมนู Edit > Replicate… เพื%อทําซํ าหน้าตัดเสาในแนวแกน Y โดยใส่
ตีกรอบเลือกเสาทั งสามต้นในแนว Y ที%พึ%งสร้างขึ น
สั%งเมนู Run > Run Analysis เพื%อตรวจดูว่ามีข้อผิดพลาดหรือไม่เมื%อรันผ่านโปรแกรมจะ
แสดงการเสียรูปทรง เมื%อดูในมุมมองสามมิติจะได้ดังในรูป
กดปุ่ม เพื%อปลดล็อกโมเดลให้สามารถแก้ไขได้
สั%งเมนู Define > Load Combinations… คลิกปุ่ม Add New Combo…
เลือกนํ าหนักบรรทุก DEAD และ LIVE โดยใช้แฟกเตอร์ดังนี
COMB1: DEAD = 1.4, LIVE = 1.7 สําหรับออกแบบเหล็กเสริมในฐานราก
สั%งเมนู Run > Run Analysis เพื%อรันการวิเคราะห์โครงสร้าง
สั%งเมนู Display > Show Tables… กดปุ่ม Select Load Cases… เลือกกรณีบรรทุก COMB2 แล้วเลือกหัวข้อ Nodal Reactions
ในตารางแรงปฏิกิริยาโหนดที%แสดงขึ นมา เมื%อคลิกที%แถวของโหนดในหน้าต่างแสดงโมเดล จะแสดงโหนดที%ถูกเลือกเป็นจุดกระพริบ
ตรวจดูในช่อง Fz ว่าแรงมีค่าเกินนํ าหนักบรรทุกที%เสาเข็มรับได้หรือไม่
คลิกปุ่ม Show Reaction Forces กําหนดค่าดังในรูปเพื%อดูแรงปฏิกิริยาในเสาเข็ม
คลิกปุ่ม Show Undeformed Shape เพื%อกลับมาแสดงเฉพาะโมเดล
คลิกปุ่ม เพื%อเปลี%ยนมุมมองเป็นแบบแปลนสองมิติ
ออกแบบและแสดงผลการออกแบบ
สั%งเมนู Design > Design Preferences… เพื%อเลือกมาตรฐานในการออกแบบ และ
สั%งเมนู Design > Design Combos… เพื%อเลือกกรณีบรรทุกร่วม COMB1 ในการ
ออกแบบ
สั%งเมนู Define > Reinforcing Bar Sizes… เพื%อเลือกขนาดเหล็กเสริมที%จะใช้ โดยคลิก
ปุ่ม ทางด้านซ้ายเพื%อเลือกทั งแถวและกด Delete ลบขนาดเหล็กที%ไม่ต้องการทิ ง
สั%งเมนู Run > Run Analysis & Design หรือกดปุ่ม F5
สั%งเมนู Display > Show Slab Design… กําหนดค่าดังในรูป
เลื%อนเคอร์เซอร์ไปตามตําแหน่งต่างๆบนแผนภูมิในพื น จะมีปริมาณเหล็กเสริมบนและล่าง แสดงขึ นมา
คลิกขวาตรงตําแหน่งที%สนใจ จะมีหน้าต่างผลการออกแบบของแถบที%เลือกแสดงขึ นมา
สั%งเมนู Display > Show Punching Shear Design… เพื%อตรวจสอบการเฉือนทะลุว่า
