01/06/2022
Sir Aung Hla Min Naing ရေးသားသည်
Structure Engineer အမေးအဖြေ (၂)
မေး။ ။ Cantilever case တွေမှာ span 45'လောက်ရှိနေတာမျိုးဆိုရင် အောက်က ထောက်တိုင်တစ်ခုမှမပါပဲနဲ့ beam တွေနဲ့ပဲချုပ်တဲ့အခါမျိုးမှာ beam size တွေကအရမ်းကြီးရင် အဲ့ဒီ cantilever ကိုအဆင်ပြေဖို့ ထမ်းထားတဲ့ beam တွေရဲ့ weightကပဲ ပြန်ဆွဲချမယ်လို့ ခံစားနေရလို့ပါ။ အဲ့လို long span cantilever အတွက် beam size ကြီးနေတဲ့ case မျိူးမှာ ပိုကောင်းတာလား ပိုဆိုးရွားစေတာလား သိပ်မသဲကွဲနေလို့ပါ။ design ပိုင်းအရ thinking ပိုင်းလေးသိချင်ပါတယ်။
(ဆက်စပ်မေးခွန်းများ)
မေး။ ။ ကျွန်တော်က structure တွေကိုလေ့လာဆဲပါ။ archi သဘောအရ မေးချင်တာတော့ရှိတယ်။ ကျွန်တော်က အဲ့နယ်ပယ်က မလို့ပါ။ နိုင်ငံခြားကလို လေပေါ်ဝဲ အဆောက်အဦးတို့ Cantilever အရှည်ကြီးတွေနဲ့ အောက်မှာ ဘာထောက်တိုင်မှမပါတဲ့ အဆောက်အဦးတို့ကျ ဘယ်လိုstructure သဘောနဲ့ဆောက်တာပါလဲ။ ကျွန်တော် လုပ်ချင်တဲ့ပုံကို structure သမားတစ်ယောက်ကို မေးဖူးတော့ သူက impossible ဆိုတဲ့ပုံစံပြောတာ သိပ်ဘဝင်မကျလို့ပါ။ အာခီတွေက မဖြစ်နိုင်တာ လုပ်ချင်တယ် ဘာညာနဲ့ပြောတဲ့ အဖြေကို သဘောမကျလို့ပါ။
(ဆက်စပ်မေးခွန်းများ)
မေး။ ။ Structure design ကို ပုံမှန် မြင်တွေ့နေကျ ရိုးရိုးရှင်းရှင်းပုံစံ မဟုတ်ပဲ ဆန်းဆန်းပြားပြား design လေးတွေတွက်ချက်တဲ့အခါမှာ ဘယ်လိုအရာတွေကို အဓိကထားပြီး သိသင့်တယ်ဆိုတာ လေးသိချင်ပါတယ်။
ဖြေ။ ။ မေးထားတဲ့ မေးခွန်းသုံးခုက ဆင်တူတာကြောင့် ပေါင်းပြီးဖြေပေးလိုက်ပါတယ်။ Cantilever ဆိုတာ လူ့သမိုင်းသက်တမ်းတစ်လျှောက် လူသားတွေဖန်းတီးခဲ့သမျှ အရာတွေမှာဆိုရင် အကောင်းဆုံးတွေထဲက တစ်ခုလို့ပြောလို့ရတယ်။ ဒီနေရာမှာ ကျွန်တော်က Cantilever ကို Architecture နဲ့ Structure ရှုထောင့်ကနေ ပေါင်းပြီး ရှင်းပြရပါလိမ့်မယ်။ ထုံးစံအတိုင်း Cantilever ကို Architecture ကနေစလိုက်ကြရအောင်။
လူတွေရဲ့မျက်လုံးက သူတို့မြင်နေကျမဟုတ်တဲ့ဟာတွေဆိုရင် ထူးဆန်းပြီးစိတ်ဝင်စားကြတယ်။ ဥပမာ အဆောက်အဦး တစ်လုံးရဲ့ အမိုးက တိုင်လေးတိုင်ပါရမှာကို နှစ်တိုင်ဘဲပါပြီး Cantilever လိုထွက်ထားရင် လူတွေ ရဲ့ စိတ်ထဲမှာ တွေ့မြင်နေကျအရာမဟုတ်တော့ တန်းပြီးသတိထားမိတယ်။ Cantilever တွေမှာလည်း ပုံမှန် ၅ ပေ လောက်ထွက်ထားတာကနေ ပေ ၃၀ လောက်ထွက်လိုက်တာနဲ့တင် အဲ့အဆောက်အဦးရှေ့က ဖြတ်သွားတဲ့ သူတိုင်း မကြည့်ဘဲ မငေးဘဲမနေနိုင်ဘူး။ မိုက်လိုက်တာ၊ လှလိုက်တာဆိုပြီး ချီးမွမ်းပြောဆိုကြတာပေါ့။ ဒီလိုနဲ့ ဆန်းပြားတဲ့ အဆောက်အအုံပါလားဆိုတဲ့ နာမည်ရသွားတယ်။
မဖြစ်နိုင်တဲ့အဆောက်အဦးဒီဇိုင်းတွေက ဆောက်ပြီးသွားတဲ့အခါမှာ လူတွေရဲ့ ချီးမွမ်းပြောဆိုခြင်းကို ခံရတယ်။ ဥပမာ Gravity နဲ့ ဆန့်ကျင်ပြီး တည်ရှိနေတဲ့ အဆောက်အဦးပုံစံတွေပေါ့။ Cantilever ထားလိုက်ခြင်းအားဖြင့် အဆောက်အဦးရဲ့ Space တွေကလည်း ပိုထွက်လာတယ်။ အိမ်တစ်လုံးမှာ အသုံးမဝင်ဆုံးက တိုင်တွေလို့ ပြောလို့ရတယ်။ တကယ်တော့ တိုင်တွေက မထည့်မဖြစ်လို့သာ ထည့်ကြတာ။ အိမ်ရှင်ဖြစ်ဖြစ်၊ ဗိသုကာသမား တွေဖြစ်ဖြစ် Architectural Column တွေကလွဲရင် တိုင်မပါလေ ကြိုက်လေဘဲ။ ထည့်ကြမလားမေးရင် ဘယ်သူမှ မထည့်ချင်ဘူး။
Structure ရှုထောင့်ကနေကြည့်မယ်ဆိုရင်တော့ Cantilever က ဒုက္ခအပေးနိုင်ဆုံး အစိတ်အပိုင်းဖြစ်နေတယ်။ တစ်ခုနားလည်ထားရမှာက Cantilever ဆိုတာ လေးတိုင်လိုအပ်တာကို နှစ်တိုင်ဖြုတ်ထားတဲ့ Structure ဆိုတာ ပါဘဲ။ လိုအပ်တဲ့ နှစ်တိုင်ဖြုတ်လိုက်တဲ့အတွက် ဖြစ်လာမယ့် Risk ကို ယူရမည့်တာဝန်ရှိလာတယ်။ ကျွန်တော်က Moment နဲ့ Reinforcement အကြောင်းမပြောခင် Cantilever တွေရဲ့ Structure သဘောတရားကို အရင်ပြော ပြပါမယ်။
ဝါးလုံးတစ်လုံးကိုယူပြီး horizontal direction အတိုင်း Cantilever လုပ်လိုက်တယ်ဆိုပါစို့။ ဝါးလုံးက တစ်ဖြောင့်တည်းရှိနေမှာမဟုတ်ဘူး။ မြေဆွဲအားအတိုင်း အောက်ကိုကွေးသွားမှာ။ ဝါးလုံးရှည်လေလေ ပိုပြီး ကွေးညွှတ်လေဘဲ။ ဘာကြောင့်လဲဆိုရင် ဝါးလုံးမှာ Support တစ်ဖက်တည်းနဲ့ သူ့ရဲ့ Own Weight ကို ထိမ်းထား နိုင်စွမ်းမရှိဘူး။ ဆိုလိုတာက သူ့မှာ Structure Stability ဖြစ်ဖို့အတွက် လုံလောက်တဲ့ Stiffness ရှိမနေဘူး။ ဒီသဘောတရားကိုကြည့်ပြီး ကျွန်တော်တို့က ဘာပြောနိုင်သလဲဆိုရင် တည်ငြိမ်တဲ့ Cantilever ကိုရဖို့ဆိုရင် ကိုယ်ဖန်တီးချင်တဲ့ Cantilever က သူ့ရဲ့ ကိုယ်ပိုင် own weight သာမက၊ သူထမ်းမည့် Service Load ကိုပါ နိုင်နိုင်နင်းနင်း ထိန်းထားနိုင်ရမယ်ပေါ့။
Service Load ဆိုတာကိုလည်း အနည်းငယ်ရှင်းပြချင်ပါတယ်။ Service Load ဆိုတာ Structure တစ်ခုက သူ Service ပေးရမည့် Load ကိုပြောတာပါ။ ဥပမာ လူသွားလူလာများတဲ့ Corridor ဆိုရင် လူတွေရဲ့ အလေးချိန်ကို ခံနိုင်ရမယ်။ အဲ့ဒါက သူပေးနိုင်တဲ့ ကောင်းမွန်တဲ့ဝန်ဆောင်မှုဘဲ။ အိမ်ခေါင်မိုးဆိုရင်တော့ လူသွားလူလာ များလေ့ များထမရှိတော့ Corridor လောက်ထမ်းနိုင်စရာမလိုဘူးပေါ့။ Cantilever Slab တွေမှာဆိုရင် သူ့အပေါ်မှာ လူသွားလူလာများမှာလား၊ ဒါမှမဟုတ် မိုးရုံသက်သက်ဘဲလား ဆိုတဲ့အပေါ်မှာ မူတည်ပြီး Slab ရဲ့အထူအပါးက ကွာသွားနိုင်တယ်။ ပါးတာက ပြဿနာမရှိပေမဲ့ ထူလေလေ ကိုယ်ပိုင် Own Weight ကလည်း တိုးလာမှာဖြစ်လို့ သူ့မှာ Structure နည်းအရ ဝါးလုံးလိုဘဲ စိန်ခေါ်မှုတွေရှိလာနိုင်တယ်။
ကိုယ်ပိုင် Own Weight ကို ထည့်မတွက်ရင်တော့ Slab က ထူလေလေ အားပိုထမ်းနိုင်လေလေ လို့ပြောလို့ ရတယ်။ ဥပမာ ရေကူးကန်ရဲ့ Slab က သာမှန်တွေထက် ပိုပြီးထူတယ်။ ဘာကြောင့်ထူသလဲဆိုရင် သူ့မှာ ရေရဲ့ အလေးချိန် Moment ကြောင့်ဖြစ်လာတဲ့ Stress တွေကို ခံနိုင်ဖို့အတွက်ဆိုရင် Effective Depth,d များဖို့ လိုတယ်။ ထူလာလေလေ Own Weight က များလာလေလေဆိုတော့ ဝါးလုံးကို ဥပမာပေးခဲ့သလို အဆောက်အဦးတွေမှာ Cantilever လုပ်ဖို့အတွက် Structure Engineer တွေက လက်ရှောင်ကြတာပေါ့။ Own Weight များတာက သူ့အလေးချိန်နဲ့သူ အောက်ကို ပြန်ပြီးဆွဲချနိုင်တယ်။ Cantilever တွေမှာက Span ရှည်လေလေ Own Weight များလေလေဘဲ။ ဒါကြောင့် Design Equation တွေမှာ 1.4 Dead Load ဆိုတာ ပါလာတာပါ။ Own Weight တစ်ခုတည်းနဲ့တင် လေးဆယ်ရာခိုင်နုန်း တိုးပြီးယူထားတဲ့သဘောဘဲ။
Support လေးခုရှိတဲ့ Slab နဲ့ နှစ်ခုဘဲရှိတဲ့ Cantilever Slab တွေတောင်မှ ထမ်းရမည့် Service Load ချင်းတူရင်တောင် Thickness က ကွာတယ်။ ဘာကြောင့်လဲဆိုရင် Support ရှိတဲ့ဘက်ကို အားတွေရောက် အောင် ပို့ရတာကြောင့်ပါ။ ဆန်တစ်အိတ်ကို လူလေးယောက်မတာနဲ့ နှစ်ယောက်မတာ ကွာသလိုပါဘဲ။ နှစ်ယောက်မရင် ပိုပြီးအားစိုက်ရတယ်။ Cantilever တွေမှာလည်း ဒီသဘောတရားအတိုင်း ပုံမှန် Support တွေ ထက် အားပိုစိုက်ရတယ်။
အရမ်းရှည်တဲ့ Cantilever တွေလုပ်လို့မရဘူးလားဆိုတော့ ရပါတယ်။ ကျွန်တော်တို့က Beam နေရာတွေမှာ ဝါးလုံးတွေသုံးတာမှမဟုတ်တာ။ ကွန်ကရစ်သုံးတာ။ ဒါကြောင့် လိုအပ်တဲ့ဆိုဒ်အရွယ်အစားကို ဒီဇိုင်းတွက်ပြီး ဖြစ်လာမည့် Stress တွေကို ရှင်းထုတ်လိုက်လို့ရတယ်။ ဆိုလိုတာက Own Weight တွက်မယ်၊ Service Load တွက်မယ်၊ အဲ့နှစ်ခုကိုပေါင်းပြီး ဘယ်လောက် Depth ထွက်လာမှာလဲဆိုတာကို သိလာမှာဖြစ်လို့ ဒီဇိုင်း သေချာ တွက်ထားတဲ့ Structure က သူ့ဟာသူ ကြိုက်သလောက်ရှည် စိတ်ပူစရာမလိုဘူး။ Technically အရဆိုရင် Cantilever ရဲ့အရှည်က ကမ္ဘာတစ်ပတ်တောင် ပတ်ထားလို့ရတယ်။ ဒါပေမဲ့ Practically အရ မဖြစ်နိုင်ဘူး။
ဘာကြောင့်လဲဆိုရင် Cantilever Slab ဖြစ်ဖို့အတွက် Formwork ဆင်ရတယ်။ သူ့မှာ Support က တစ်ဖက်ဘဲ ဖြစ်တာကြောင့် အစကတည်းက Structure အားနည်းချက်ရှိတယ်။ ကျွန်တော်တို့က အိမ်ဆောက်တယ်ဆိုရင် တိုင်တွေအားလုံးပြီးမှ Slab ကိုလောင်းတာ။ လောင်းနေတဲ့အချိန်မှာ တိုင်တွေအားလုံးက အတိုင်းအတာ တစ်ခု အထိ ပျော့နေသေးတဲ့ slab ကို ထိမ်းထားပေးတယ်။ Cantilever Slab တွေမှာကျတော့ Support က တစ်ခြမ်းထဲ ဖြစ်တာကြောင့်မလို့ သစ်သားတိုင်တွေကိုဘဲ အဓိကအားကိုးရတယ်။ ပျော့နေသေးတဲ့ ကွန်ကရစ်တွေကိုယ်တိုင် က Cantilever Moment ကို ထမ်းနိုင်လောက်တဲ့ အင်အားမရှိဘူး။
အဆိုးဆုံး ဘာတွေဖြစ်နိုင်သလဲဆိုရင် ကွန်ကရစ်လောင်းနေရင်းနဲ့ Heavy Cantilever Slab တွေက ပြိုကျနိုင် တယ်။ ထူလာလေလေ ပိုအလေးချိန်များလေလေ လုပ်နေရင်း မတော်တဆ ဖြစ်နိုင်ခြေများလေလေပေါ့။ တိုးတက်ပြီးသားနိုင်ငံတွေမှာ စက်ယန္တရားကြီးတွေ၊ လူအင်အားအပြည့်၊ ငွေအင်အားအပြည့်နဲ့လုပ်တာကြောင့် Architect တွေလိုချင်တဲ့အတိုင်း ဖြစ်အောင်လုပ်ပေးနိုင်ပါတယ်။ ကျွန်တော်တို့နိုင်ငံမှာကတော့ Long Span Cantilever ဆိုရင် အကြောင်းအရင်းအမျိုးမျိုးကြောင့် လက်ရှောင်ကြတယ်။ ဒါပေမဲ့ အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ရှည်တာမျိုးကိုတော့ လက်ခံပေးလို့ရပါတယ်။ ရှည်လာလေလေ Own Weight များလေလေဆိုတာကိုတော့ မမေ့သင့်ဘူး။
Structure Engineer ဖြစ်ချင်တဲ့သူတွေအတွက် ဒီမေးခွန်းကို သီးသန့်ဖြေပေးရရင် Cantilever တွေမှာက Support မှာ Shear Maximum ဖြစ်သလို Moment လည်း Maximum ပါ။ ဒီအတွက်လိုအပ်တဲ့ Negative Steel နဲ့ Shear Steel ကိုတော့ ပြည့်မှီအောင်ထည့်ပေးနိုင်ရပါမယ်။ မပြည့်မှီတဲ့အခါမှာ Support မှာ cracking တွေဖြစ်လာမယ်၊ နာရီလက်တံအတိုင်း Deflection ဖြစ်မယ်။ ဖြစ်ပြီးသွားရင် ပြန်ကုစားဖို့ကလည်း တော်တော် လေးခက်တယ်။ Reinforcement Detail ကိုတော့ သေချာဆွဲစေချင်ပါတယ်။ ကျွန်တော်တို့ဆွဲထားတာကိုလည်း နမူနာအနေနဲ့ တင်ပေးလိုက်ပါတယ်။
Aung Hla Min Naing
#မူရင်းလင့်
https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=1307262343099507&id=100014472602400
# # # # # # # # # # # #
.M.M (Group)
