Page 55 - วิศวกรรมสาร ปีที่ 79 ฉบับที่ 1 มกราคม - มีนาคม 2569
P. 55
ความเสี่ยงในการวิบัติและพังทลายของโครงสร้าง
และด�าเนินการตามวิธีการที่ถูกต้อง จะท�าให้ความเสี่ยงต่อการวิบัติเพิ่มขึ้น
บทความนี้จะน�าเสนอถึงสาเหตุ ความเป็นไปได้ และความเสี่ยงในการวิบัติ
และพังทลายของโครงสร้าง ตลอดจนมาตรการในการป้องกันไม่ให้เหตุการณ์
ความสูญเสียเหล่านั้นเกิดขึ้น
การวิบัติทางโครงสร้าง
(Structural Failure)
การวิบัติทางโครงสร้างเกิดขึ้นเมื่อโครงสร้างสูญเสียความสามารถ
ในการต้านทานแรงกระท�าหรือน�้าหนักบรรทุก จนอาจท�าให้เกิดการพังทลาย
ลงของโครงสร้างบางส่วนหรือทั้งหมด รวมถึงสภาวการณ์ที่โครงสร้าง
ไม่สามารถถูกใช้งานได้ตามหน้าที่ที่ก�าหนดหรือออกแบบไว้ด้วย ในทาง รูปที่ 1 รูปแบบการวิบัติจากก�าลังของคาน
วิศวกรรมสามารถจ�าแนกประเภทของการวิบัติได้ดังนี้
การวิบัติด้านเสถียรภาพ (Stability
การวิบัติด้านก�าลัง (Strength Failure) เกิดขึ้นเมื่อโครงสร้างสูญเสียสมดุลหรือเปลี่ยน
Failure) เมื่อหน่วยแรงที่เกิดขึ้นจากแรง รูปทรงกะทันหัน ท�าให้เกิดความไม่มั่นคงและพังทลายของ
กระท�าในรูปแบบต่าง ๆ มีขนาดมากกว่าก�าลัง โครงสร้าง แม้ว่าวัสดุโครงสร้างยังไม่ได้รับภาระจากแรง
วัสดุที่เป็นองค์ประกอบโครงสร้าง เช่น ก�าลังรับ กระท�าจนถึงขีดจ�ากัดของก�าลังวัสดุ ตัวอย่างเช่น การโก่ง
แรงดึง ก�าลังรับแรงอัด ก�าลังรับแรงดัด และ เดาะของเสา หรือการพลิกคว�่าของก�าแพงกันดิน เป็นต้น
ก�าลังรับแรงเฉือน เป็นต้น ท�าให้วัสดุแตกร้าว รูปที่ 2 แสดงรูปแบบการวิบัติของเสา ซึ่งขึ้นอยู่กับอัตราส่วน
คราก หรือเสียรูป รวมทั้งเป็นสาเหตุให้โครงสร้าง ความชะลูดของเสา ถ้าเสามีความยาวและอัตราส่วนความ
ทั้งหมดไม่สามารถแรงกระท�านั้นต่อไปได้ รูปที่ 1 ชะลูดมีค่าสูงเกินขอบเขต รูปแบบการวิบัติของเสาจะ
แสดงรูปแบบการวิบัติของคานภายใต้หน่วยแรง เปลี่ยนไปเป็นการโก่งเดาะซึ่งก�าลังรับแรงจะต�่ากว่าก�าลัง
ในลักษณะต่าง ๆ ซึ่งในการออกแบบต้องพิจารณา รับแรงโดยปกติของเสา
ให้ครอบคลุมทุกรูปแบบของการวิบัติ
วิศวกรรมสาร l ปีที่ 79 ฉบับที่ 1 มกราคม - มีนาคม 2569 55

