การประเมินความเสียหายของอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กภายใต้แผ่นดินไหว ด้วยข้อกำหนด FEMA 356 และ มยผ.1303-57 Evaluation of Reinforced Concrete Building under Seismic Forces by Guideline of FEMA 356 and DPT.1303-57

Main Article Content

สุธน รุ่งเรือง
วิศวินทร์ อัครปัญญาธร

Abstract

บทคัดย่อ


            วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เน้นไปที่การเปรียบเทียบผลการประเมินความเสียหายภายใต้แรงแผ่นดินไหวด้วยข้อกำหนด FEMA 356 และ มยผ.1303-57 ของโครงสร้างอาคารตัวอย่างคอนกรีตเสริมเหล็ก 5 และ 8 ชั้น ซึ่งเป็นอาคารพักอาศัยรวมในจังหวัดเชียงใหม่ ที่ไม่ได้ออกแบบให้ต้านทานแผ่นดินไหว ด้วยโปรแกรมทางไฟไนต์อิลิเมนต์ อาคารตัวอย่างคอนกรีตเสริมเหล็ก 5 และ 8 ชั้น เป็นโครงสร้างระบบโครงข้อแข็งคาน-เสา รูปร่างของอาคารมีลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้าและมีความสูงรวม 14.95 และ 25.75 เมตร ตามลำดับ การวิเคราะห์โครงสร้างเป็นแบบ 3 มิติ วิเคราะห์ด้วยวิธีพลศาสตร์เชิงเส้น (LDP) โดยใช้วิธีสเปกตรัมการตอบสนองแบบโหมด (RSA) และกำหนดให้ฐานรองรับของแบบจำลองโครงสร้างเป็นฐานรองรับแบบยึดแน่น จากการศึกษาพบว่าอาคารตัวอย่างทั้งสองมีระดับสมรรถนะของอาคารอยู่ในระดับป้องกันการพังทลาย (Collapse Prevention Level; CP) ค่าเกณฑ์การยอมรับระดับสมรรถนะในคานของทั้งสองข้อกำหนดไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ แต่ค่าเกณฑ์การยอมรับระดับสมรรถนะในเสาของทั้งสองข้อกำหนดมีความแตกต่างกัน โดยเกณฑ์การยอมรับระดับสมรรถนะในเสาของ มยผ.1303-57 มีค่ามากกว่า 0% - 20.70% สำหรับเกณฑ์การยอมรับระดับเข้าใช้อาคารได้ทันที (Immediate Occupancy Level; IO) และมีค่ามากกว่า 0% - 20.4% สำหรับเกณฑ์การยอมรับระดับปลอดภัยต่อชีวิต (Life Safety Level; LS) เมื่อเทียบกับค่าเกณฑ์การยอมรับระดับสมรรถนะของ FEMA 356 ในขณะที่เกณฑ์การยอมรับระดับ CP ในเสาของ มยผ.1303-57 มีค่าน้อยกว่า 0% - 13.33% เมื่อเทียบกับค่าเกณฑ์การยอมรับระดับสมรรถนะของ FEMA 356


 


คำสำคัญ: คอนกรีตเสริมเหล็ก, แผ่นดินไหว, การประเมินความเสียหาย, สเปกตรัมตอบสนอง


 


Abstract


            The objective of this research is to compare the evaluation of performance damage levels under seismic forces by guideline of FEMA 356 and DPT.1303-57. Five and eight-story reinforced concrete building were structural models by using finite element program. The studied building is a common housing building in Chiang Mai. The structure is a beam-column system and not be designed for earthquake resistance. Both buildings have rectangular shaped building. The height of five and eight-story building are 14.95 and 25.75 meters respectively. The Linear dynamic procedure (LDP) utilized modal response spectrum analysis (RSA) was used this procedure was conducted for 3-Dimensional structure. Fixed support was used. The evaluation results indicated that performance level of both of the buildings is collapse prevention level (CP). The acceptance criteria of performance level for beam based on the guideline of DPT.1303-57 and FEMA 356 are slightly different, but, for a column, the both of guideline are different. The acceptance criteria of performance level for a column based on the guideline of DPT.1303-57, percentage of increasing was 0% - 20.70% for immediate occupancy Level (IO), and percentage of increasing was 0% - 20.40% for life safety level (LS) compared with guideline of FEMA 356. Whereas, the acceptance criteria of performance level for a column on CP level based on the guideline of DPT.1303-57, percentage of decreasing was 0% - 13.33% compared with guideline of FEMA 356.


 


Keywords: reinforced concrete, earthquake, damage evaluation and response spectrum analysis

Article Details

Section
Articles

References

[1] Ministry of Interior. Notification of Ministry of Interior No.49 (1997) Bearing Capacity, Resistance and Durability of Building to Resist Vibration & Earthquake. Bangkok; 1997. (in Thai)
[2] Ministry of Interior. Notification of Ministry of Interior No.50 (2007) Bearing Capacity, Resistance and Durability of Building to Resist Vibration & Earthquake. Bangkok; 2007. (in Thai)
[3] Department of Public Works and Town & Country Planning. Standard for Building Design to Resist Vibration of Earthquake (DPT.1302). Bangkok; 2009. (in Thai)
[4] Department of Public Works and Town & Country Planning. Standard for Building Design to Resist Vibration of Earthquake (DPT.1301-54). Bangkok; 2011. (in Thai)
[5] Nutalai P, Chintanapakdee C. Building Damage and Loss Assessment for Bangkok Area due to Earthquake. Proceedings of the 19th National Convention on Civil Engineering. 2014;19:351-358. (in Thai)
[6] Federal emergency management agency (FEMA). Prestandard and commentary for the seismic rehabilitation of buildings (FEMA 356). Washington D.C.; 2000.
[7] Department of Public Works and Town & Country Planning. Standard for Evaluation and Rehabilitation of Building Structures in the District Vibration of Earthquake (DPT.1303-57). Bangkok; 2014. (in Thai)
[8] Chananan W. Comparative Evaluation of Analysis Procedures for Seismic Evaluation of a Reinforced Concrete Building [master’s thesis]. Department of Civil Engineering: Faculty of Engineering: King Mongkut’t Institute of Technology North Bangkok; 2006. (in Thai)
[9] Arckarapunyathorn W, Wongpiyaboworn S. Seismic Evaluation by Guideline of FEMA 356 and DPT.1303-57: Case Study of a Two-Story Reinforced Concrete Building in Chiang Mai. Proceedings of the 4th Suan Sunandha Academic National Conference on Research for Sustainable Development. 2016;4:55-66. (in Thai)