คอลัมน์สั้นคืออะไร?

คอลัมน์สั้น ๆ เป็นสมาชิกโครงสร้างที่มีความยาวค่อนข้างสั้นจริง ๆ แล้วมั่นใจได้ว่ามันจะล้มเหลวในการบีบอัดหากโหลดอย่างสม่ำเสมอตามแกนของมันคอลัมน์สามารถจำแนกได้ว่าสั้นกลางหรือยาวขึ้นอยู่กับความยาวคุณสมบัติของวัสดุและความยาวของคอลัมน์อื่น ๆ ในโครงสร้างเดียวกันคอลัมน์สั้นแตกต่างจากคอลัมน์กลางหรือยาวแต่ละคอลัมน์อาจล้มเหลวได้โดยการดัดเมื่อโหลดอย่างสม่ำเสมอตามแกน

ไม่มีความยาวเฉพาะหรือช่วงความยาวเฉพาะกำหนดคอลัมน์สั้น ๆค่อนข้างว่าคอลัมน์จะถูกพิจารณาว่าสั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่างหรือไม่คอลัมน์สั้น ๆ อาจทำจากวัสดุต่าง ๆ รวมถึงเหล็กโครงสร้างอัลลอยอลูมิเนียมคอนกรีตเสริมหรือแม้แต่ไม้ขึ้นอยู่กับวัสดุเหล่านี้ที่ทำจากคอลัมน์สั้นอาจมีความยาวแตกต่างกันเนื่องจากความแข็งแรงที่แตกต่างกันของวัสดุเหล่านี้คอลัมน์โครงสร้างที่มีความยาวสั้นเมื่อเทียบกับคอลัมน์อื่น ๆ ในเรื่องราวเฉพาะของอาคารก็ถือว่าเป็นคอลัมน์สั้น ๆ

คอลัมน์ส่วนใหญ่มักจะล้มเหลวในหนึ่งในสองโหมดพวกเขาสามารถถูกบดขยี้ได้หมายความว่าพวกเขาล้มเหลวในการบีบอัดหรือพวกเขาสามารถโค้งงอซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการโก่งตัวโหมดใดที่พวกเขาล้มเหลวขึ้นอยู่กับปัจจัยที่หลากหลายรวมถึงรูปทรงเรขาคณิตของคอลัมน์และคุณสมบัติของวัสดุของคอลัมน์การกระจายของแรงอัดในพื้นที่หน้าตัดของคอลัมน์ก็มีความสำคัญเช่นกันหากการบีบอัดถูกนำไปใช้อย่างไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งคอลัมน์โดยมีแรงมากกว่าขอบหนึ่งมากกว่าอีกอันหนึ่งโอกาสในการโก่งตัวจะเพิ่มขึ้น

คอลัมน์สั้น ๆ ค่อนข้างมักจะล้มเหลวในการบีบอัดความเครียดในคอลัมน์เนื่องจากการโหลดจะต้องน้อยกว่าความแข็งแรงของคอลัมน์เพื่อให้คอลัมน์รองรับโหลดอาคารได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นกรณีนี้มิฉะนั้นอาคารจะล่มสลาย

เพื่อความปลอดภัยคอลัมน์ได้รับการออกแบบให้แข็งแกร่งกว่าที่จำเป็นภายใต้เงื่อนไขที่คาดไว้สิ่งนี้เรียกว่าระยะขอบความปลอดภัยมาร์จิ้นความปลอดภัยช่วยให้มั่นใจได้ว่าปริมาณความเครียดแต่ละคอลัมน์สามารถทนต่อความเครียดที่ได้รับจากความเครียดในการใช้งานจริงในสถานการณ์ที่หายากเช่นภัยพิบัติทางธรรมชาติความเครียดในคอลัมน์อาจเกินความแข็งแรงโดยไม่คาดคิดทำให้เกิดความล้มเหลวของคอลัมน์สิ่งนี้เป็นข้อกังวลที่สำคัญสำหรับการออกแบบคอลัมน์สั้น ๆ

เมื่อเปรียบเทียบกับคอลัมน์อื่น ๆ คอลัมน์สั้นนั้นค่อนข้างแข็งขึ้นส่งผลให้เกิดความอ่อนแอต่อความเสียหายมากขึ้นในระหว่างเกิดแผ่นดินไหวหรือเหตุการณ์รุนแรงอื่น ๆดังนั้นจึงต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการออกแบบของพวกเขาเพื่อให้แน่ใจว่าการสร้างเสียงด้วยเหตุนี้การออกแบบคอลัมน์สั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในประเทศที่มีการพัฒนาน้อยในพื้นที่ที่มีแนวโน้มเกิดแผ่นดินไหวเช่นฮอนดูรัสและอินเดีย

เนื่องจากความแข็งสัมพัทธ์ของพวกเขาเมื่อเทียบกับสมาชิกโครงสร้างอื่น ๆ คอลัมน์สั้นประสบการณ์เพิ่มความต้องการแผ่นดินไหวทำให้พวกเขามีแรงมากขึ้นในแผ่นดินไหวปรากฏการณ์นี้เรียกว่าเอฟเฟกต์คอลัมน์สั้น ๆคอลัมน์สั้น ๆ ที่ล้มเหลวในลักษณะนี้มีลักษณะเป็นรอยแตกในรูปร่างของ X ที่มองเห็นได้ที่ด้านนอกของคอลัมน์โดยทั่วไปนักออกแบบหลีกเลี่ยงการใช้คอลัมน์ดังกล่าวในอาคารเมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้เพื่อหลีกเลี่ยงเอฟเฟกต์คอลัมน์สั้น ๆในกรณีที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงการใช้งานของพวกเขานักออกแบบมักจะเพิ่มความทนทานของการออกแบบโครงสร้างเพื่อชดเชยความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้น