การศึกษาปัจจัยช่องเปิดของบ้านดินต่อความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหว

บทคัดย่อ

บ้านดินที่ปลูกสร้างด้วยระบบผนังรับน้ำหนักอิฐดินดิบ เป็นระบบโครงสร้างที่ง่ายต่อการเสียหายจากแรงแผ่นดินไหว จากสถิติที่ผ่านมาพบว่าอาคารประเภทนี้ก่อให้เกิดการสูญเสียมากมายทั้งต่อชีวิตและทรัพย์สิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศที่กำลังพัฒนา เนื่องจากก่อสร้างง่าย ราคาไม่สูงและไม่ใช้ทักษะมาก ปัจจุบันการปลูกสร้างบ้านดินในประเทศไทยได้รับความนิยมเป็นอย่างสูง โดยเฉพาะบริเวณพื้นที่ทางภาคเหนือของประเทศ ซึ่งเป็นพื้นที่เสี่ยงภัยแผ่นดินไหวตามกฎหมายกำหนด งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ศึกษาปัจจัยของช่องเปิดที่ส่งผลต่อความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวของอาคารผนังรับน้ำหนักอิฐดินดิบผังรูปทรงกลมและผังรูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัส โดยดำเนินการทดสอบหุ่นจำลองบ้านดินของสองรูปทรงตามมาตราส่วน 1:3
ทั้งแบบผนังทึบและแบบมีช่องเปิด ด้วยวิธีโต๊ะที่ปรับเอียงตามทฤษฎีแรงสถิตเทียบเท่า โดยน้ำหนักของหุ่นจำลองถูกแปลงเป็นแรงกระทำด้านข้างเพื่อประเมินความสามารถในการต้านแรงแผ่นดินไหวของแต่ละรูปทรง ผลการศึกษาพบว่ารูปทรงอาคารและช่องเปิดนั้นเป็นปัจจัยสำคัญต่อความสามารถในการต้านแรงแผ่นดินไหวของอาคารที่สร้างด้วยระบบผนังรับน้ำหนักอิฐดินดิบ โดยหุ่นจำลองรูปทรงกลมนั้นมีความสามารถในการต้านแรงแผ่นดินไหวที่ดีกว่ารูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัส และการมีช่องเปิดของหุ่นจำลองนั้นส่งผลดีต่อความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหว เนื่องจากทำให้น้ำหนักโดยรวมของหุ่นจำลองนั้นเบาลง ส่งผลให้ความสามารถในการรับแรงกระทำด้านข้างสูงสุดของโครงสร้างนั้นมากขึ้น ทั้งนี้บ้านดินที่สร้างในพื้นที่เสี่ยงภัยแผ่นดินไหวจึงควรพิจารณาเรื่องการลดน้ำหนักของอาคาร และการออกแบบรูปทรงอาคารเป็นผังรูปทรงกลม เพื่อลดความเสียหายของอาคาร และความสูญเสียทั้งชีวิตและทรัพย์สินที่จะเกิดจากภัยพิบัติแผ่นดินไหวในอนาคต