พฤติกรรมของผนังอิฐโบราณเสมือนจริงเสริมด้วย Fiber-reinforced polymer ภายใต้แรงกระทำทางด้านบน

Abstract

โบราณสถานในประเทศไทยเป็นสิ่งก่อสร้างที่มีอารยะธรรมมาช้านาน มีประวัติศาสตร์และเป็นสิ่งสำคัญในการบ่งบอกถึงประเพณี วัฒนธรรม ตลอดจนความรู้ ความชำนาญ ในการใช้เทคโนโลยีในงานก่อสร้าง แต่เนื่องด้วยโบราณสถานมีอายุหลายร้อยปี ทำให้เกิดการชำรุดเสียหายต้องมีการบูรณะซ่อมแซม การใช้วัสดุเสริมแรงเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการบูรณะซ่อมแซมโบราณสถาน เนื่องจากมีคุณสมบัติเหมาะสมที่จะนำมาใช้ในงานโครงสร้าง แต่การซ่อมแซมนั้นต้องทำให้ถูกต้องตามหลักวิศวกรรม จึงจำเป็นต้องมีการศึกษาและทดสอบคุณสมบัติเชิงกลเบื้องต้นและพฤติกรรมของวัสดุเสริมแรงที่จะส่งผลต่อโครงสร้างนั้นคือแรงกระทำทางด้านบน การทดสอบครั้งนี้เริ่มจากการทดสอบคุณสมบัติเชิงกลเบื้องต้น ต่อจากนั้นได้ทำการก่อสร้างผนังอิฐก่อโบราณขนาด ความสูง 1.20 เมตร กว้าง 1.54 เมตร ซึ่งก่ออยู่บนฐานรากคอนกรีตเสริมเหล็กขนาด กว้าง 0.90 เมตร ยาว 2.00 เมตร หนา 0.30 เมตรจำนวน 4 ชุด ทำการทดสอบผนังอิฐก่อโบราณโดยการให้แรงกระทำทางด้านบน โดยทำการทดสอบผนังเปล่าจำนวน 2ผนัง และทดสอบผนังอิฐก่อโบราณเสริมด้วย Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP) แบบเต็มผนังและแบบ 3-stripe ซึ่งผลการทดสอบการเปรียบเทียบพฤติกรรมของผนังอิฐโบราณ ปรากฏว่าผนังเปล่ามีความสามารถในการรับแรงได้น้อยมาก ผนังเสริม GFRP แบบ 3-stripe รับแรงได้ 148.00 tons ผนังอิฐที่เสริม FRP แบบเต็มผนังมีความสามารถในการรับแรงดีที่สุดเท่ากับ 148.89 tons เมื่อเปรียบเทียบกับผนังทั้งหมด แล้วพบว่าผนังเสริม GFRP มีความสามารถในการรับแรงใกล้เคียงกัน แต่แนะนำให้ใช้วิธีแบบ 3-stripe เนื่องจากความประหยัดและความสะดวกในการติดตั้งเหมาะสำหรับการใช้งานกับโครงสร้าง