การตอบสนองทางพลศาสตร์ของสะพานรถไฟแบบ Segmental box girder ชนิดโค้งราบ

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอผลความโค้งของสะพานรถไฟฟ้าชนิด Segmental Box Girder ภายใต้แรงกระทำแบบเคลื่อนไหวอันเนื่องมาจากขบวนรถไฟฟ้า ทั้งนี้ผลการตอบสนองทางพลศาสตร์ของสะพานแต่ละแบบจะพิจารณาจากค่าการแอ่นตัวในแนวดิ่งและค่าความเร่งของสะพาน โดยผลการตอบสนองของสะพานโค้งราบจะถูกเปรียบกับกรณีของสะพานตรง นอกจากนี้ยังได้พิจารณาตัวแปรอื่น ๆ ที่จะมีผลต่อพฤติกรรมทางพลศาสตร์ของสะพานได้แก่ จำนวนช่วงสะพาน จำนวนโบกี้ของรถไฟฟ้า ความเร็วของรถไฟฟ้า และลักษณะการวิ่งของรถไฟฟ้า จากผลการศึกษาพบว่า เมื่อสะพานมีความโค้งจะทำให้ค่าความถี่ธรรมชาติของสะพานมีค่าลดลงเนื่องจากค่าสตีฟเนสในแนวดิ่งของสะพานลดลง และถ้าเปรียบเทียบความยาวของช่วงสะพานพบว่าเมื่อความยาวช่วงสะพานเพิ่มขึ้นค่าความถี่ธรรมชาติก็จะมีค่าลดลง ในส่วนการตอบสนองทางพลศาสตร์ พบว่า เมื่อมีการเพิ่มความโค้งให้กับสะพานที่รถไฟวิ่งทางเดียว 1 ราง และกรณีวิ่งแบบ 2 รางจะพบว่า ค่าการแอ่นตัวในแนวดิ่งสูงสุดจะเพิ่มขึ้นเมื่อรัศมีความโค้งของสะพานมีขนาดเล็ก (R=250 เมตร) ทั้งนี้เนื่องจากสะพานชนิดโค้งแคบจะมีค่าสตีฟเนสในแนวดิ่งลดลงจึงส่งผลให้ค่าการแอ่นตัวสูงขึ้น โดยจะมีค่าสูงสุดเมื่อความเร็วของขบวนรถไฟฟ้ามีค่าใกล้เคียงกับความเร็ววิกฤติของสะพาน ในส่วนของความเร่งในแนวดิ่งของสะพานพบว่ารัศมีความโค้งจะพบว่า ขนาดของรัศมีความโค้งมากจะทำให้ค่าสตีฟเนสแนวดิ่งของสะพานมีค่ามาก (R=698 เมตร) ซึ่งจะส่งผลให้ค่าความเร่งในแนวดิ่งมีแนวโน้มเหมือนกับสะพานตรง คือ มีค่ามาก แต่ถ้าลดขนาดของรัศมีความโค้งให้ลดลง (250 เมตร) ค่าสตีฟเนสแนวดิ่งของสะพานมีค่าลดลงตามไปด้วยทำให้ค่าความเร่งในแนวดิ่งน้อยกว่ากรณีรัศมีความโค้งมาก นอกจากนี้ถ้าจำนวนโบกี้รถไฟฟ้าน้อยคือ 3 โบกี้ (ความยาวรถไฟฟ้าน้อยกว่าความยาวช่วงสะพาน) ค่าการแอ่นตัวในแนวดิ่งจะมีค่ามากกว่ากรณี 5 โบกี้ ประมาณร้อยละ 20 แต่ถ้าหากสะพานมีความโค้งราบจะพบว่าการตอบสนองมีแนวโน้มเช่นเดียวกับสะพานตรง โดยค่าการแอ่นตัวแนวดิ่งจะเพิ่มขึ้น ส่วนผลของจำนวนโบกี้ของรถไฟฟ้าต่อการตอบสนองทางพลศาสตร์ของสะพาน พบว่า มีผลความเร่งทั้งในแนวดิ่งและแนวราบน้อยมาก