4 research outputs found
Design Development of Wood-Plastic for Building Louver Façade
No full textAbstractA wood-plastic louver was designed for use as a building façade. Development consisted of two parts. The first part was an experimental establishment of wood-plastic composite properties to be used in the design. This was not a straightforward procedure as wood-plastic properties not only varied due to natural material content but also due to size, and the actual section was not yet produced. The second part was to develop the section design via finite element analytical model. The wood-plastic louver section from the preliminary design must be modified to satisfy the strength and serviceability requirements. The design remedy included steel reinforcement as recommended. The development process led to a satisfactory design and a practical alternative suitable for both production and construction. The process can be applied to other designs of wood-plastic sections subjected to different loading conditions and applications
การออกแบบบานประตูระบายน้ำโดยวิธีทอพอโลยีเหมาะที่สุดของโครงสร้างDesign of Slide-gate by Using Structural Topology Optimization
No full textบทความวิจัยนี้นำเสนอกระบวนการประยุกต์ระเบียบวิธีวิเคราะห์ทอพอโลยีเหมาะที่สุดของโครงสร้างเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการออกแบบโครงสร้างบานระบายน้ำขนาด 2.60 x 2.60 เมตร จากแบบมาตรฐานกรมชลประทานภายใต้มาตรฐานการออกแบบและเงื่อนไขการใช้งานที่มีอยู่เดิม โดยเปรียบเทียบปริมาณวัสดุที่ใช้ในการผลิตระหว่างแบบโครงสร้างบานระบายน้ำจากแบบมาตรฐานกรมชลประทานกับแบบที่ผ่านกระบวนการทอพอโลยีเหมาะที่สุด โดยการศึกษาการออกแบบดำเนินการโดยใช้โครงสร้างตั้งต้นที่มีความหนาของบานประตูระบายน้ำ 4 ค่า คือ 0.22 0.30 1.00 และ 1.50 เมตร จากนั้นทอพอโลยีเหมาะที่สุดของโครงสร้างถูกนำไปใช้ในการออกแบบเชิงรายละเอียดเพื่อศึกษาประสิทธิภาพเชิงเปรียบเทียบกับแบบมาตรฐานผลการวิจัยพบว่า กระบวนการวิเคราะห์ทอพอโลยีเหมาะที่สุดของโครงสร้างสามารถนำมาปรับใช้เพื่อพัฒนารูปร่างที่เหมาะที่สุดของโครงสร้างบานระบายน้ำมาตรฐาน โดยบานที่มีแผ่นเสริมแรงความหนา 0.30 เมตร ผ่านมาตรฐานการออกแบบทั้งในเกณฑ์หน่วยแรงสูงสุดและเกณฑ์การเปลี่ยนรูป โดยมีค่าหน่วยแรง von Mises สูงสุดเท่ากับ 183.40 เมกะปาสคาล โดยค่ายอมให้มีค่าเท่ากับ 198.40 เมกะปาสคาล การเปลี่ยนรูปสูงสุดมีค่าเท่ากับ 2.205 มิลลิเมตร โดยการเปลี่ยนรูปสูงสุดที่ยอมให้มีค่า 4.333 มิลลิเมตร และสามารถลดปริมาณวัสดุลงจากแบบมาตรฐานกรมชลประทานได้ร้อยละ 13.49In this research, the structural topology optimization processes were applied to design improvement of the 2.60 x 2.60 m slide-gate of water control facility obtained from the Royal Irrigation Department (RID) in consideration of the design standards and working conditions. The material used between the standard design from RID and the improved design from Structural Topology Optimization has been compared. The design investigation is based on 4 differences panel thickness 0.22, 0.30, 1.00, and 1.50 m then the optimal structural topologies were used as a guideline in detail design and for comparative performance investigation to the standard design. The results from the research strongly represent the capability of Topology Optimization for Design improvement. The final design from the initial panel thickness of 0.30 m satisfied with the stress-criteria and deflection-criteria. The maximum von Misses stress is 183.40 MPa while the allowable von Mises stress is 198.40 MPa, the maximum deformation is 2.205 mm while the allowable deformation is 4.333 mm. The material used in the RID Standard design can be reduced by 13.49 percent
การประมาณน้ำหนักเหล็กโครงสร้างอาคารโครงเฟรมเหล็กเตี้ยด้วยการออกแบบเชิงกำเนิดStructure Weight Estimation of Low Rise Steel Frame Buildings by Generative Design
No full textงานวิจัยนี้เป็นการนำเสนอกระบวนการออกแบบเชิงกำเนิดในการออกแบบเบื้องต้นของอาคารเหล็กโครงข้อแข็ง ในระบบพิกัด 3 มิติ โดยมีขั้นตอนเริ่มต้นจากการกำหนดตัวแปรออกแบบคือ ความกว้าง ความยาว ความสูง ระยะช่วงกริด ของโครงสร้าง ต่อมาเป็นกระบวนการกำเนิดเซตของพารามิเตอร์ออกแบบ (Design Parameter) ที่เป็นไปได้ทั้งหมดโดยอัลกอรึทึมของกระบวนการสับหมู่แล้วจึงทำการประมาณน้ำหนักโครงสร้างอาคารจากทุกทางเลือกการออกแบบที่ถูกสร้างขึ้น การประมาณน้ำหนักโครงสร้างทำโดยการออกแบบโครงสร้างโดยใช้หน่วยแรงดัดโดยประมาณ ตาม AISC เพื่อนำไปหาขนาดหน้าตัดของเหล็กโดยใช้มาตรฐานการออกแบบ ASD 1989 โดยผลการออกแบบที่ได้ถูกนำมาวิเคราะห์เปรียบเทียบกับ โปรแกรมวิเคราะห์โครงสร้าง ETABS เพื่อเปรียบเทียบการประมาณปริมาณเหล็กที่ใช้ โดยข้อมูลการออกแบบที่ได้ถูกนำไปใช้การวิเคราะห์และออกแบบโครงสร้างอาคารด้วยวิธีการทางวิศวกรรมในรายละเอียดในลำดับต่อไป ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้ช่วยให้ทีมผู้บริหารและออกแบบโครงมีข้อมูลเปรียบเทียบต้นทุนก่อสร้างในขั้นตอนการออกแบบเบื้องต้น กรณีศึกษาที่ใช้ในการวิจัยนี้เป็นโครงสร้างอาคารเหล็กที่มีระยะ ความกว้าง ความยาว และความสูง อย่างสม่ำเสมอในขอบเขตการใช้งานอาคารทั่วไปที่ความสูงไม่เกิน 5 ชั้น จากผลการศึกษา กระบวนการออกแบบเชิงกำเนิดให้ผลการประมาณน้ำหนักใกล้เคียงกับผลการวิเคราะห์และออกแบบโครงสร้างทางวิศวกรรมด้วยโปรแกรม ETABS โดยอยู่ในช่วงระหว่างร้อยละ –8.58 ถึง 3.55This research introduces the Generative Design (GD) into the preliminary design processes of a Rigid steel building in a 3D Rectangular coordinate system. The study process started by determining the design variables: width, length, height, and grid span of the structure. The sets of all possible design parameters are then generated by the combinatorial cross-product algorithm then the estimations of the building weight from all design options are made. Structural weight estimation was made by designing the structure using approximate bending moment according to AISC to obtain the cross-sectional dimensions of steel using the ASD 1989 design standard. The results of the designs were analyzed and compared with ETABS Structural Analysis Program to Compare Estimates of Steel Used. Finally, the design data has been used to analyze and design the building structure by engineering methods in detailed design processes. The results provide the information to management and design teams to compare construction costs during the conceptual design phase. The case study used in this research is a steel building structure with consistent spans, widths, lengths and heights in the scope of general building use at a height of no more than 5 stories. The results of the study suggest that the material estimations from the Generative Design process produces weight are comparable to the design results from the ETAB. The deviation of estimation is between –8.58% to 3.55%
