“รศ.ดร.เฉลิมเกียรติ วงศ์วนิชทวี”อาจารย์วิศวะโยธา ระบุว่า.
EP.662 ว่าด้วย อาคาร สตง.(ส่วนบนเหมือนจะไปก่อน…ฝุ่นตรงนี้มาก่อน) นอกจากแรงเฉือน(Base Shear)ที่เกิดขึ้นที่เสาชั้นล่าง เกิด Moment เกิด P-Delta effect ยิ่งทวีค่า Moment เสา Crushing…ที่เสาล่างก็ระเบิดที่ Slenderness ratio of Column สูง…สุดท้ายก็ Domino ทั้งหลัง RIP. 🪦
***แผ่นดินไหวทำให้เสาเกิดแรงเฉือน (Shear Force) ซึ่งอาจทำให้เสาเสียหายหรือพังได้ โดยเฉพาะในอาคารที่ออกแบบรับแรงแผ่นดินไหวไม่ดีพอ หรือเสริมเหล็กไม่เพียงพอ
⸻
- แรงเฉือนในเสาเกิดขึ้นได้อย่างไร?
แผ่นดินไหวทำให้พื้นของอาคารสั่นไปมา ซึ่งสร้าง แรงด้านข้าง (Lateral Forces) ที่กระทำต่อเสาในอาคารสูง แรงเหล่านี้ทำให้เสาต้องรับ แรงเฉือน (Shear Force) ที่มักจะเกิดควบคู่กับแรงดัด (Bending Moment)
🔹 แรงเฉือนสูงเกิดขึ้นเมื่อ:
• แผ่นดินไหวมีความรุนแรงและอาคารสั่นมาก
• เสาอยู่ที่ชั้นล่างของอาคารซึ่งต้องรับน้ำหนักจากชั้นบน
• มีแรงเฉือนสะสมจากโครงสร้างด้านบนที่ถ่ายลงมายังเสา
⸻
- เสียหายจากแรงเฉือนในเสา (Shear Failure) มีลักษณะอย่างไร?
แรงเฉือนที่มากเกินไปอาจทำให้เกิด การวิบัติแบบเฉือน (Shear Failure) ซึ่งเป็นลักษณะของการเสียหายที่เกิดขึ้นเร็วและอันตรายกว่าการวิบัติแบบดัดงอ (Flexural Failure)
🔹 รอยร้าวจากแรงเฉือนมักมีลักษณะ
✅ รอยร้าวแนวทแยง (Diagonal Cracks) → เกิดขึ้นที่เสาตามแนว 45°
✅ รอยร้าวที่ขยายตัวอย่างรวดเร็ว → ต่างจากรอยร้าวจากแรงดัดที่มักเกิดก่อนและขยายช้า
✅ อาจเกิดการแตกกระจายของคอนกรีต (Spalling) → ทำให้เหล็กเสริมภายในโผล่ออกมา
⚠️ อันตราย! หากเสาเกิดความเสียหายแบบเฉือน จะพังลงอย่างรวดเร็ว โดยไม่แสดงสัญญาณเตือนล่วงหน้าเหมือนการเสียหายแบบดัดงอ
⸻
- ตัวอย่างผลกระทบของแผ่นดินไหวที่ทำให้เสาพังจากแรงเฉือน
• แผ่นดินไหวโกเบ (1995, ญี่ปุ่น) → อาคารหลายแห่งพังเพราะเสาไม่สามารถรับแรงเฉือนได้ สะพานอย่างแยะ
• แผ่นดินไหวเฮติ (2010) → อาคารหลายหลังใช้เสาที่มีเหล็กเสริมไม่เพียงพอ ทำให้พังทันทีเมื่อเกิดแรงเฉือน
⸻ - วิธีป้องกันความเสียหายจากแรงเฉือนในเสา
✅ เพิ่มเหล็กเสริมโครงขวาง (Transverse Reinforcement / Stirrup) → เพื่อช่วยต้านแรงเฉือนและป้องกันไม่ให้คอนกรีตแตกร้าว ช่วย Confinement เพิ่ม Ductility
✅ ออกแบบให้เสารับแรงดัดมากกว่าแรงเฉือน (Strong Column – Weak Beam Concept) → ทำให้เกิดการเสียหายที่คานก่อน ซึ่งปลอดภัยกว่าการให้เสาพัง
✅ เสริมกำลังด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ (FRP Wrapping) หรือเสริมปลอกเหล็ก (Steel Jacketing) → ช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้เสา
⸻
สรุป
แผ่นดินไหวสามารถสร้างแรงเฉือนที่สูงในเสาอาคาร โดยเฉพาะในชั้นล่าง หากเสารับแรงเฉือนไม่ได้ อาจเกิดการแตกร้าวแบบทแยงและพังลงอย่างรวดเร็ว วิธีป้องกันที่ดีคือการเสริมเหล็กให้เพียงพอ และออกแบบให้เสาแข็งแรงกว่าคานเพื่อลดความเสี่ยงของการถล่ม