အထပ္ျမင့္ အေဆာက္အအံုးဒီဇိုင္းႏွင့္ ငလ်င္ဒဏ္ခံႏိုင္မႈ

အထပ္ျမင့္ အေဆာက္အအံုးဒီဇိုင္းႏွင့္ ငလ်င္ဒဏ္ခံႏိုင္မႈ

ဂ်ပန္ႏိုင္ငံတြင္ ၁၉၈၁ ခုႏွစ္မွစ၍ ငလ်င္ဒဏ္ခံႏိုင္ရည္ စိတ္ခ်ေစႏိုင္သည့္ ဒီဇိုင္းပညာရပ္ ( Structural Safety Seismic Design) ပိုမိုတြင္က်ယ္စြာ အသံုးျပဳလာၾကသည္။ ထိုအခ်ိန္မွစတင္၍ ေလးေထာင့္ပံုသံထည္တိုင္ (Square Steel Tube Column) ႏွင့္ H-ပံုသံထည္ရက္မ (H- Shape Beam) မ်ားကို အသံုးျပဳထားသည့္ Steel Moment Resistant Frame (MRF) Structure မ်ားအား အမ်ားအျပားအသံုးျပဳတည္ေဆာက္လာၾကသည္။

အထပ္ျမင့္အေဆာက္အအံုးမ်ားတည္ေဆာက္လုပ္ရန္ ဒီဇိုင္းတြက္ခ်က္ရာတြင္ သံထည္တိုင္ႏွင့္ ရက္မတို႔၏ ေကြးညြတ္အားအခ်ိဳး (Bendinng Strength Ratio of Column to Beams) ကို အေျခခံသည့္ ဒီဇိုင္းစနစ္မ်ားကုိ အသံုးျပဳလ်က္ရွိၾကျပီျဖစ္သည္။

ထို႔အျပင္ လြန္ခဲ့ေသာ ၁၅ႏွစ္ခန္႔ကတည္းကပင္ ဂ်ပန္ႏိုင္ငံတြင္ သံထည္ႏွင့္ကြန္ကရစ္ ေပါင္းစပ္အသံုးျပဳသည့္ Composite Structure ( Concrete- filled Steel Tubes Columns and Composite Beams) စနစ္ကိုလည္း တြင္က်ယ္စြာ အသံုးျပဳလ်က္ရွိေနေပသည္။

ငလ်င္လႈပ္ျခင္းေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚလာႏုိင္သည့္ ပ်က္စီးမႈမ်ားအားထိန္းခ်ဳပ္ႏိုင္ရန္အတြက္ လိမ္ေကြးခ်ဳပ္တန္းမ်ား (Bucking Restraint Braces)ႏွင့္ ေလွ်ာျဖတ္အားထိန္းနံရံမ်ား (Shear Panel) ထည့္သြင္းတည္ေဆာက္ရမည္ျဖစ္ေၾကာင္း ေလ့လာေတြ႔ရွိလာၾကသည္။ သို႔ျဖစ္၍ ဒီဇိုင္းပညာရွင္မ်ားသည္ ပံုစံေရးဆြဲရာတြင္ ယင္းတို႔ကုိ ထည့့္သြင္းတြက္ခ်က္ေရးဆြဲမႈျပဳလုပ္လွ ်က္ရွိၾကၿပီးျဖစ္သည္။

အထူးသျဖင့္ အထပ္ျမင့္အေဆာက္အအံုမ်ား တစ္နည္းအားျဖင့္ အျမင့္ 60 meter ထက္မနည္းရွိေသာ အေဆာက္အအံုမ်ားသည္ အထက္ကေဖာ္ျပခဲ့သည့္ MRF Structure မ်ားျဖစ္ၾကသည္။

ထို Structure မ်ားအတြက္ ငလ်င္ဒဏ္ခံႏုိင္ရန္အတြက္ အထက္ပါ Buckling Restraint Braces သို႕မဟုတ္  Shear Panel မ်ားကို Dampers မ်ားအျဖစ္ ထည့္သြင္းတည္ေဆာက္လ်က္ ရွိၾကသည္။

ဂ်ပန္ႏိုင္ငံတြင္ ၁၉၉၅ ခုႏွစ္က ဟန္ရွင္ငလ်င္ႀကီး (The Great Hanshin Earth Quake) ဟု ငလ်င္ႀကီးတစ္ခု ျဖစ္ေပၚခဲ့သည္။ ယင္း၏တုန္ခါမႈအရ ၿမိဳ႕ႀကီးမ်ားတြင္ ပ်က္စီးဆံုးရႈံးခဲ့မႈမ်ားအေပၚ ေလ့လာစူးစမ္းရရွိေသာအခ်က္အလက္မ်ားမွ သံထည္ Structure မ်ား၌ ေအာက္ပါေနရာ သံုးမ်ိဳးတို႔တြင္ အမ်ားဆံုးပ်က္စီး ရွိသည္ကုိ ေတြ႔ရွိခဲ့ၾကသည္-

(က) သံထည္တုိင္ေအာက္ေျခမ်ား (Fracture of Exposed Column Bases)

(ခ) သံထည္ရက္မႏွင့္ တုိင္ဂေဟဆက္သည့္ အဆက္ေနရာမ်ား (Fracture of Beam- End Welded Connections)

(ဂ) ဝန္အားကုိ အမ်ားဆံုးခံရေသာ ဝန္ခံရက္မ၊ တုိင္တို႔၏ကၽြတ္ဆက္သည့္ေနရာမ်ား (Brittle Fracture of Heavy Guage Structure Members)

ထိုေတြ႕ရွိခ်က္မ်ားအရ ဂ်ပန္ႏိုင္ငံ အေဆာက္အအံု ကိုဓဥပေဒ (Building Structural Law of Japan) တြင္ ေအာက္ပါအခ်က္သံုးခ်က္ကို ျဖည့္စြက္ေရးဆြဲခဲ့ၾကသည္-

(က) အုတ္ျမစ္ႏွင့္တိုင္မ်ား ဆက္စပ္သည့္အဆက္ေနရာမ်ားအား မည္သုိ႕ေဆာင္ရြက္ရမည္ကို တိက်စြာ သတ္မွတ္ျပဌာန္းျခင္း။

(ခ) သံထည္မ်ားအား ဂေဟေဆာ္ဆက္စပ္မႈတစ္သားတည္းရွိေစေရး၊ အဆက္ေနရာမ်ားခိုင္ခန္႕မႈရွိေစရန္ အသံုးျပဳသည့္သံဂေဟဆက္ပစၥည္းမ်ား အမ်ိဴးအစားေကာင္းမြန္ေစေရးတို႔အတြက္ စံခ်ိန္စံညႊန္းမ်ား (Specifications) ကိုတိက်စြာ သတ္မွတ္ျပဌာန္းျခင္း။

(ဂ) တည္ေဆာက္ရာတြင္ အသံုးျပဳမည့္သံထည္ပစၥည္းမ်ား (Structural Materials) ႏွင့္စပ္လ်ဥ္း၍ အသံုးျပဳသင့္သည့္ ပစၥည္းအမ်ိဳးအစား ကိုသာ တိတိက်က်သတ္မွတ္ေဖၚျပထုတ္ျပန္ထားျခင္း။

(ဂ်ပန္ႏိုင္ငံတြင္ အသံုးျပဳမည့္သံထည္ပစၥည္းမ်ား၏ စံခ်ိန္စံညႊန္းအား ႀကိဳတင္တင္ျပ၍ ေဆာက္လုပ္ေရးဝန္ႀကီးဌာန၏ ခြင့္ျပဳခ်က္ရရွိမွသာ အသံုးျပဳခြင့္ရွိသည္။)

ဤကဲ့သို႕ ျပင္ဆင္ၿပီးေသာ ဥပေဒတြင္ သံထည္၏ Upper and Lower Limit for Yield Point Specification of Charpy Impact Values တို႕ကို သတ္မွတ္ခ်က္မ်ားပါရွိရန္ ေဖၚျပထားသည္။

ငလ်င္ဒဏ္ခံႏိုင္ရည္ရွိေသာ ဒီဇိုင္းျပဳစုသူ (Structural Designer) သည္ေဆာက္လုပ္ငန္းခြင္တြင္ ေဆာင္ရြက္မႈမ်ားအား ပံုမွန္စစ္ေဆးမႈ ျပဳလုပ္ရန္ သာမက အသံုးျပဳေသာ ပစၥည္းမ်ားကုိလည္း တိတိက်က်စစ္ေဆးမႈ  ျပဳလုပ္ရန္ လိုအပ္မည္ျဖစ္သည္။

ဟန္ရွင္ငလ်င္ႀကီး၏ အက်ိဳးဆက္သင္ခန္းစာရလဒ္မ်ားအရ အသစ္ျပင္ဆင္ေရးထားသည့္ ဂ်ပန္ႏိုင္ငံအေဆာက္အအံုးကုိဓဥပေဒသစ္သည္ ငလ်င္ဒဏ္ခံသံထည္ဒီဇိုင္း (Seismic Design of Steel Structure) ပညာရွင္အတြက္ တိုးတက္မႈႀကီးမားစြာ ျဖစ္ထြန္းလာေစေပသည္္။

ငလ်င္ဒဏ္ခံႏိုင္ေသာ ေဆာက္လုပ္ေရးစနစ္

ဂ်ပန္ႏိုင္ငံတြင္ ဟန္ရွင္ငလ်င္ႀကီး လႈပ္ခါမႈျဖစ္ေပၚခဲ့ၿပီးေနာက္ ေလ့လာရရွိခဲ့သည့္ သင္ခန္းစာမ်ားမွသည္ သံထည္တည္ေဆာက္မႈလုပ္ငန္း၌ တိုးတက္ေအာင္ျမင္မႈရယူႏိုင္ခဲ့ၾကေပသည္။ ဥပမာအားျဖင့္ အပ်က္အစီးမ်ားတတ္သည့္ အဆက္ေနရာမ်ားအား နည္းလမ္းျပဳျပင္ေဆာင္ရြက္ျခင္း၊ ထုတ္လုပ္သည့္သံထည္မ်ားကိုလည္း အရည္အေသြးျမင့္မားေအာင္ ထုတ္လုပ္သံုးစြဲလာၾကျခင္း တုိ႔အျပင္ ႀကံစည္တီထြင္မႈ အသစ္မ်ားကိုပါ ျပဳလုပ္လာႏိုင္ၾကေသာေၾကာင့္ သံထည္အေဆာက္အအံုမ်ားသည္ ငလ်င္ဒဏ္ပိုမုိခံနိုင္ရည္ရွိလာသည္ကုိ ေတြ႔ရွိၾကရသည္။

ဤကဲ့သို႕ ေလ့လာေတြ႕ရွိခ်က္မ်ားအနက္ သံထည္ပစၥည္းကိုယ္ထည္ႏွင့္ ေအာက္ခံအုတ္ျမစ္သီးျခားခြဲျခားထားေသာ ေဆာက္လုပ္ေရးစနစ္ (Hybrid Construction of Steel and Base- IsoIated Structure) ျဖင့္ ေဆာက္လုပ္ထားသည့္ အေဆာက္အအံုးမ်ားသည္ ငလ်င္ဒဏ္ခံရသည့္အခါတြင္ အျခားသမာရိုးက်နည္းစနစ္မ်ားျဖင့္ တည္ေဆာက္ထားသည့္သစ္သား၊ သံကူကြန္ကရစ္ႏွင့္သံထည္ အေဆာက္အအံုမ်ားကဲ့သို႕ ပ်က္စီးမႈမရွိသည္ကုိ ဟန္ရွင္ငလ်င္ႀကီးအၿပီးတြင္ စစ္ေဆးေတြ႕ရွိလာခဲ့ၾကသည္။

ထုိ႕အျပင္ ၂၀၀၄ ခုႏွစ္က တုန္လႈပ္ခဲ့သည့္ နီဝါတာခ်ဴအစု ငလ်င္အၿပီးတြင္ စစ္ေဆးေတြ႕ရွိမႈမ်ားအရ ဟန္ရွငိးငလ်င္ေတြ႕ရွိခ်က္သည္ ပိုမိုခိုင္မာလာေပေတာ့သည္။ အေၾကာင္းမွာ စစ္ေဆးေလ့လာခ်က္အရ ထုိ Basic- Isolated Structure မ်ားအျဖစ္ ေဆာက္လုပ္ခဲ့သည့္ အေဆာက္အအံဳးမ်ားသည္ ငလ်င္ဒဏ္ကိုခံႏုိင္ရည္ရွိရံုသာမက အေဆာက္အအံဳးတြင္ ထည့္သြင္းထားသည့္ စက္ပစၥည္းမ်ားကိုပါ ပ်က္စီးဆံုးရံႈးမႈ  မျဖစ္ေစႏိုင္သည္ကုိ ေတြ႔ရွိရေသာေၾကာင့္ပင္ျဖစ္သည္။

သို႔ျဖစ္၍ ေနာင္အနာဂတ္တြင္ Hybrid Structures Combining both Steel and Base-Isolated Structure စနစ္မ်ား အသံုးျပဳသည့္ တည္ေဆာက္ေရးလုပ္ငန္းမ်ား တိုးတက္မ်ားျပားလာမည္ဟု ခန္႕မွန္းထားၾကေပသည္။