အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံများတွင် လေအားကို မည်သို့တွက်ချက်ရမည်နည်း
လေတိုက်နှုန်းသည် အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံများ၏ စီမံကိန်းရေးဆွဲခြင်းနှင့် ဒီဇိုင်းရေးဆွဲခြင်းတွင် ဂရုတစိုက်ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့် သဘာဝအချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံများတွင် လေတိုက်နှုန်းသည် အဆောက်အအုံ၏ တည်ငြိမ်မှုနှင့် သက်တောင့်သက်သာရှိမှုကို ထိခိုက်စေနိုင်သောကြောင့် အရေးကြီးသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်သည်။ လေတိုက်နှုန်းကို မှားယွင်းတွက်ချက်ခြင်း သို့မဟုတ် လျစ်လျူရှုခြင်းသည် ဖွဲ့စည်းပုံပျက်စီးခြင်း သို့မဟုတ် ပြိုကျခြင်းအပါအဝင် ပြင်းထန်သောအကျိုးဆက်များကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ဤဆောင်းပါးသည် အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံများတွင် လေတိုက်နှုန်းကို မည်သို့တွက်ချက်ရမည်ကို အသေးစိတ်ဆွေးနွေးပါမည်။
လေဝန်အားကို နားလည်ခြင်း
လေဝန်ဆိုသည်မှာ အဆောက်အအုံ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် လေက သက်ရောက်သော ဖိအား သို့မဟုတ် အားဖြစ်သည်။ ဤဝန်သည် နံရံများ၊ ပြတင်းပေါက်များနှင့် အမိုးကဲ့သို့သော အဆောက်အအုံ၏ ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများနှင့် အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုရှိသည်။ လေဝန်ဆိုသည်မှာ အဆောက်အအုံ၏ အစိတ်အပိုင်းအမျိုးမျိုးတွင် ပတ်ဝန်းကျင်လေတိုက်နှုန်းနှင့် ရေစီးကြောင်းပရိုဖိုင်နှင့် ဆက်စပ်၍ ဖြစ်ပေါ်လာသော အပေါင်း (တွန်းအား) ဖိအားနှင့် အနုတ် (ဆွဲအား) ဖိအားများ ပေါင်းစပ်ထားခြင်း ဖြစ်သည်။
လေတိုက်အားကို သက်ရောက်မှုရှိသော အချက်များ
လေတိုက်အားတွက်ချက်မှုများမစတင်မီ၊ လေသည် အဆောက်အအုံနှင့် မည်သို့ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်သည်ကို လွှမ်းမိုးသည့်အချက်များကို နားလည်ရန် အရေးကြီးပါသည်-
၁။ လေတိုက်နှုန်း- လေတိုက်နှုန်းသည် လေဝန်ပမာဏကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည့် အဓိကအချက်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ လေပြင်းများသည် အဆောက်အအုံပေါ်တွင် ဖိအားပိုမိုများပြားစွာ သက်ရောက်လိမ့်မည်။
၂။ အဆောက်အဦအမြင့်- လေတိုက်နှုန်းသည် အဆောက်အဦအမြင့်နှင့်အမျှ တိုးလာပါသည်။ အဆောက်အဦသည် မြေပြင်အထက် မြင့်လေ၊ လေတိုက်နှုန်း ပိုများလေဖြစ်သည်။
၃။ မျက်နှာပြင်ဧရိယာ- လေတိုက်ခတ်မှုဒဏ်ခံရသော အဆောက်အအုံ၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာသည် ဖိအားပမာဏကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။ မြေပြင်မျက်နှာပြင်ကြီးလေ လေတိုက်အား ပိုမိုများပြားလာမည်ဖြစ်သည်။
၄။ အဆောက်အဦကုဒ်လိုအပ်ချက်များ- ဒေသန္တရအဆောက်အဦကုဒ်များတွင် အဆောက်အဦဒီဇိုင်းတွင် လိုက်နာရမည့် လေတိုက်အားတွက်ချက်မှုဆိုင်ရာ လမ်းညွှန်ချက်များနှင့် သတ်မှတ်ချက်များ ပါဝင်လေ့ရှိသည်။
၅။ အဆောက်အဦမျက်နှာပြင်အတိုင်းအတာ- အဆောက်အဦတစ်ခု၏ပုံသဏ္ဍာန်နှင့်ဖွဲ့စည်းပုံ၊ ဥပမာအားဖြင့် လေခွင်းအားပုံသဏ္ဍာန်၊ ပြားချပ်ချပ်နံရံများ၊ သီးခြားနေရာများ (ဥပမာ လသာဆောင်များ သို့မဟုတ် အဆောက်အဦတောင်ပံများကဲ့သို့) တို့သည်လည်း လေသည် အဆောက်အဦနှင့် မည်သို့အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုရှိသည်ကို သက်ရောက်မှုရှိသည်။
လေအားတွက်ချက်ရန်အဆင့်များ
အောက်ပါအဆင့်များသည် အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံများတွင် လေဝန်တွက်ချက်ရန် အခြေခံလုပ်ထုံးလုပ်နည်းကို ရှင်းပြထားသည်-
၁။ ဒေသတွင်းလေတိုက်နှုန်းအခြေအနေများကို ဆုံးဖြတ်ပါ
ပထမခြေလှမ်းမှာ အဆောက်အဦ၏ သီးခြားတည်နေရာအတွက် အခြေခံလေတိုက်နှုန်းကို ဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်သည်။ ဤဒေတာကို များသောအားဖြင့် ဒေသခံမိုးလေဝသရုံး သို့မဟုတ် ထိုဒေသရှိ သက်ဆိုင်ရာ အဆောက်အဦကုဒ်များမှ ရရှိနိုင်ပါသည်။
၂။ ဒီဇိုင်းလေတိုက်နှုန်းတွက်ချက်ခြင်း
အဆောက်အဦကုဒ် သို့မဟုတ် လက်ခံနိုင်သော ဒီဇိုင်းစံနှုန်း (ဥပမာ ASCE 7 သို့မဟုတ် SNI) နှင့်အညီ အောက်ပါအချက်များကို အသုံးပြု၍ ဒီဇိုင်းလေတိုက်နှုန်းကို အခြေခံလေတိုက်နှုန်းမှ ပြောင်းလဲသည်-
– မြေမျက်နှာသွင်ပြင်အချက် (Kzt): ပတ်ဝန်းကျင်မြေ၏ အမြင့်နှင့် ပုံသဏ္ဍာန်၏ လွှမ်းမိုးမှုကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည်။
– လေတိုက်နှုန်းအချက် (Kd): နေရာအလိုက် အခြေအနေများအတွက် တန်ဖိုးကို ချိန်ညှိပေးသည်။
– တည်နေရာ အကြောင်းရင်း (Kz): အဆောက်အအုံ၏ အမြင့်နှင့် အလင်းရောင်အပေါ် ချိန်ညှိထားသည်။
၃။ လေဖိအားတွက်ချက်ခြင်း
လေဖိအား ∑(P) တွက်ချက်ရန် အထွေထွေပုံသေနည်းမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်။
\[ P = 0.613 \times V^2 \]
ဘယ်နေရာ:
– \( P \) သည် လေဖိအား (N/m²) ဖြစ်သည်
–\( V\) သည် လေတိုက်နှုန်း (m/s) ဖြစ်သည်
၄။ လေတိုက်အား တွက်ချက်ခြင်း
လေတိုက်ဝန် \(F \) ကို အောက်ပါဖော်မြူလာကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်နိုင်သည်။
\[ F = P \အဆ A \အဆ C_p \]
ဘယ်နေရာ:
– \( F \) သည် လေတိုက်နှုန်း (N) ဖြစ်သည်
– \( P \) သည် လေဖိအား (N/m²) ဖြစ်သည်
– \( A \) သည် လေတိုက်ခတ်သည့် မျက်နှာပြင်ဧရိယာ (m²) ဖြစ်သည်
– \( C_p \) သည် မျက်နှာပြင်ဖိအားကိန်းဖြစ်ပြီး မျက်နှာပြင်၏ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် ဦးတည်ချက်က လွှမ်းမိုးမှုရှိသည်။
၅။ မျက်နှာပြင်ဖိအားကိန်းဂဏန်း (Cp) ကို ဆုံးဖြတ်ခြင်း
မျက်နှာပြင်ဖိအားကိန်း (\( C_p \)) ကို အဆောက်အဦပုံသဏ္ဍာန်၊ အမြင့်နှင့် ဦးတည်ရာ အပါအဝင် အချက်များစွာက လွှမ်းမိုးထားသည်။ \( C_p \) ၏ တန်ဖိုးကို သက်ဆိုင်ရာ အဆောက်အဦကုဒ် သို့မဟုတ် စံနှုန်းတွင် ပေးထားသော ဇယားများမှ ရယူနိုင်ပါသည်။
၆။ အချက်အားလုံးကို ပေါင်းစပ်ခြင်း
ကန့်သတ်ချက်အားလုံးကို ရရှိပြီးသည်နှင့် နောက်တစ်ဆင့်မှာ ၎င်းတို့ကို လေတိုက်ဝန်ညီမျှခြင်းထဲသို့ ပေါင်းစပ်ပြီး တိကျပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရသော ဝန်တန်ဖိုးများကို ထုတ်လုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ သင့်တွင် ဧရိယာ 100 m² နှင့် လေဖိအား 600 N/m² နှင့် လေဖိအား 1.0 ရှိသော အဆောက်အဦတစ်ခုရှိပါက-
\[ F = 600 \, \text{N/m²} \100 x 1.0 \, \text{m²} \1.0 x 100 \]
\[ F = ၆၀,၀၀၀ \, \text{N} = ၆၀ \, \text{kN} \]
လေအားတွက်ချက်မှု ဥပမာ
အောက်ပါဒေတာပါရှိသော အထပ်များစွာပါ အဆောက်အအုံတစ်ခုရှိသည်ဟု ယူဆပါ-
– အခြေခံလေတိုက်နှုန်း: 30 m/s
– မြေမျက်နှာသွင်ပြင်အချက် (Kzt): 1.0
- လေတိုက်နှုန်းအချက် (Kd): 1.0
– တည်နေရာ အကြောင်းရင်း (Kz): 1.0
– လေတိုက်ခတ်သည့် အဆောက်အဦ မျက်နှာပြင်ဧရိယာ: 200 m²
- မျက်နှာပြင်ဖိအားကိန်း (Cp): 0.8
အဆင့် ၁: တာယာဖိအားတွက်ချက်ခြင်း
လေဖိအား \(P \) ကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်နိုင်သည်။
\[ P = 0.613 \times V^2 \]
\[ P = 0.613 \times (30)^2 \]
\[ P = ၀.၆၁၃ x ၉၀၀ \]
\[ P = 551.7 \, \text{N/m²} \]
အဆင့် ၂: လေတိုက်အား တွက်ချက်ခြင်း
သိရှိထားသော တန်ဖိုးများနှင့်အတူ-
\[ F = P \အဆ A \အဆ C_p \]
\[ F = 551.7 \, \text{N/m²} \200 x 0.8 \, \text{m²} \1.0 x 100 \]
\[ F = ၅၅၁.၇ \x၂၀၀ \x၀.၈ \]
\[ F = ၆၀,၀၀၀ \, \text{N} = ၆၀ \, \text{kN} \]
အထက်ပါ တွက်ချက်မှုအပေါ် အခြေခံ၍ အဆောက်အဦမှ လက်ခံရရှိသော လေဝန်မှာ 88.27 kN ဖြစ်သည်။
နိဂုံး
အထပ်မြင့်အဆောက်အအုံများတွင် လေတိုက်နှုန်းတွက်ချက်ခြင်းသည် ဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင် အရေးကြီးသောအဆင့်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဒေသတွင်းလေတိုက်နှုန်း၊ အဆောက်အအုံအမြင့်၊ မျက်နှာပြင်ဧရိယာနှင့် မျက်နှာပြင်ဖိအားကိန်း အပါအဝင် အချက်များစွာကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရပါမည်။ အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများကို လိုက်နာခြင်းနှင့် သက်ဆိုင်ရာတွက်ချက်မှုစံနှုန်းများကို ရည်ညွှန်းခြင်းဖြင့် အဆောက်အအုံဒီဇိုင်းကို ဘေးကင်းလုံခြုံစွာနှင့် ထိရောက်စွာ ဆောင်ရွက်နိုင်ပါသည်။ အဓိကအချက်မှာ တွက်ချက်မှုများ တိကျမှန်ကန်ကြောင်းနှင့် သက်ဆိုင်ရာဘေးကင်းရေးစံနှုန်းများနှင့် ကိုက်ညီကြောင်း သေချာစေရန်ဖြစ်ပြီး အဆောက်အအုံ၏ တည်ငြိမ်မှုနှင့် လေပြင်းတိုက်ခတ်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိစေရန်ဖြစ်သည်။