เปรียบเทียบหน่วยแรงที่ใช้ออกแบบระหว่างทางวิ่งรถยนต์กับรถไฟ


ตารางเปรียบเทียบหน่วยแรงที่ใช้ออกแบบ

                        VS    
 
 
การออกแบบของสะพานยกระดับสำหรับยานยนต์ และสำหรับระบบราง โดยสำหรับยานยนต์ เป็นการใช้มาตรฐานของ AASHTO ด้วยวิธี LRFD (Load and Resistance Factor Design) เป็นหลัก สามารถสรุปได้เป็นหัวข้อตามตาราง

หัวข้อ
ถนนยกระดับ
ระบบราง
หมายเหตุ
น้ำหนักบรรทุกคงที่ (Dead Load)
ดิน หิน ทราย กรวด อัดแน่น
ดิน หิน ทราย กรวด ไม่อัดแน่น
แผ่นแอสฟัลท์
น้ำ
1.ทางรถไฟ (ราง เครื่องยึดเหนี่ยว
2.หมอนรองราง ฐานคอนกรีตรองราง)
3.อุปกรณ์ส่งสัญญาณ
4.สายเคเบิ้ล
5.ระบบระบายน้ำ
6.น้ำหนัก Catenary Pole ต่อเสา


น้ำหนักบรรทุกจร (Live Load)
AASHTO art. 3.7
สำหรับรถยนต์สมมติของAASHTO ที่ใช้ออกแบบเป็นรถยนต์แบบ 1.5 x (HS20-44)
น้ำหนักรถไฟทางไกลตามมาตรฐานของการรถไฟแห่งประเทศไทย (รฟท.)

ความลาดเอียง (Lurching)
-

แรงกระแทก
(Dynamic Impact)
AASHTO art. 3.8
EUROCODE 1
With


แรงแกว่ง
(Hunting Force, HF )

ACI358.1 R-92 Section 3.3.1.4
Non – Steerable Bogies
HF = 0.08L
Steerable Bogies
HF = 0.06L

แรงตามแนวยาว(Longitudinal force, LF)
AASHTO art. 3.9
ค่าเท่ากับร้อยละ 5 ของน้ำหนักรถทั้งหมดในทุกช่องจราจร
จุดศูนย์ถ่วงของแรงกระทำที่ระดับความสูง 1.83 ม. จากผิวจราจรของสะพาน
ACI358.1R-92 Section 3.3.15
มีค่าเท่ากับ 15 % ของน้ำหนักมาตรฐานของรถ กำหนดให้แรงกระทำที่ระดับ1.50 ม. เหนือระดับรางที่ต่ำสุด

แรงหนีศูนย์กลาง (Centrifugal force, CF)
AASHTO art. 3.10
แรงหนีศูนย์กลางกระทำที่กึ่งกลางเลน และที่ระดับความสูง 1.83 ม. จากผิวจราจรขอสะพาน
EN 1991-2:2003 (E), Section6.5.1
กำหนดให้แรงหนีศูนย์กลาง, CF กระทำที่ระยะ 1.50 ม.

ตัวคูณลดน้ำหนักบรรทุก (Reduction in load intensity)
AASHTO art. 3.12
1และ2คัน = 100%
3 คัน  = 90%
4 คันหรือมากกว่า = 75%
AASHTO art. 3.12
1และ2คัน = 100%
3 คัน  = 90%
4 คันหรือมากกว่า = 75%

แรงลม (Wind Load)
AASHTO art.3.15
ความเร็วลมพื้นฐาน 161 km/hr (44.7 m/s)
AASHTO art.3.15
ความเร็วลมพื้นฐาน 161 km/hr (44.7 m/s)
WL on Live load แตกต่างกัน
แรงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงปริมาตร (Load due to Volumetric Changes)

ACI358.1 R-92 Section 3.4
ผลจากรางหัก (Broken Rail) – ACI358.1 R-92 Section 3.4.3.2
*ผลจากรางหัก
ให้สมมุติแรงตามแนวยาวขนาด 350 kN
ให้สมมุติแรง 500 kN กระทำที่พื้น
ผลกระทบจากเหตุการณ์ไม่คาดคิด (Exceptional Load)

BS5400 Part 2
แรงเนื่องจากรถไฟตกราง (Derailment Load, DR )

แรงเนื่องจากการติดตั้ง (Erection Load, EL )
กระทำโดยใช้ Launching Truss แรงที่กระทำต่อโครงสร้างในแต่ละขั้นตอนของการก่อสร้างสามารถคำนวณได้โดยอ้างอิงจาก AASHTO
กระทำโดยใช้ Launching Truss แรงที่กระทำต่อโครงสร้างในแต่ละขั้นตอนของการก่อสร้างสามารถคำนวณได้โดยอ้างอิงจาก AASHTO

ผลกระทบเนื่องจากอุณหภูมิ (Temperature effect, T)
BS5400
กำหนดให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิ30C +15°C และค่าสัมประสิทธิ์ของการยืดหดตัวของคอนกรีตเท่ากับ 0.0000108 /°C
AASHTO Art. 64
ค่าสัมประสิทธิ์ของการยืดหดตัว เนื่องจากอุณหภูมิ
0.0000120/°C สำหรับราง
0.0000108/°C สำหรับคอนกรีต

การคืบ และการหดตัวของคอนคอนกรีต (Creep and Shrinkage effect of concrete,CR & SH)
การหดตัวของคอนกรีตมีค่าเฉลี่ยประมาณ .0003 และ .0002 ตามลำดับ
คำนวณโดยใช้ความชื้นสัมพัทธ์เฉลี่ยรายปีเท่ากับ 70 %
การหดตัวของคอนกรีตมีค่าเฉลี่ยประมาณ .0003 และ .0002 ตามลำดับ
คำนวณโดยใช้ความชื้นสัมพัทธ์เฉลี่ยรายปีเท่ากับ 70 %

แรงดันดิน (Earth pressure, E)
AASHTO art. 3.20
มีค่าเท่ากับ 4.8 kN/m^3
AASHTO art. 3.20
มีค่าเท่ากับ 4.8 kN/m^3

แรงเนื่องจากแผ่นดินไหว (Earthquake load, EQ)
AASHTO 1996
AASHTO 1996

การทรุดตัวที่ไม่เท่ากันของฐานราก (Differential Support Settlement, DS)
สำหรับการออกแบบนั้นจะพิจารณาผลการทรุดตัวที่ไม่เท่ากันของฐานรากเป็นน้ำหนักบรรทุกคงที่ที่กระทำต่อโครงสร้างด้วย
สำหรับการออกแบบนั้นจะพิจารณาผลการทรุดตัวที่ไม่เท่ากันของฐานรากเป็นน้ำหนักบรรทุกคงที่ที่กระทำต่อโครงสร้างด้วย

แรงลอยตัว (Buoyancy Force, B )
AASHTO Art 3.19
AASHTO Art 3.19

แรงเนื่องจากกระแสน้ำที่กระทำต่อเสา (Stream Current Force on Pier, SF)
AASHTO Art. 3.18.1
AASHTO Art. 3.18.1


ความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น

บทความที่ได้รับความนิยม