เสากับเสา
ทั้งสตรัทและคอลัมน์เป็น 'สมาชิก' หรือส่วนประกอบของโครงสร้าง โครงสร้างอาจเป็นอาคาร สะพาน เสาไฟฟ้า หอสถานีฐานเซลล์ (เรียกสั้นๆ ว่าหอเซลล์) หรือวิศวกรรมโยธาหรือวิศวกรรมเครื่องกล ในบทความนี้ เราจะสำรวจความเหมือน ความแตกต่าง และข้อเท็จจริงพื้นฐานอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับเสาและเสา แต่เราจะไม่เจาะลึกทฤษฎีเฉพาะของการออกแบบโครงสร้าง ทั้งสตรัทและคอลัมนเป็นตัวรับแรงอัด ซึ่งหมายความว่าพวกมันรับแรงอัดภายในโครงสร้างมากกว่าแรงต้าน ส่วนใหญ่พบสตรัทในโครงหลังคา สะพานเหล็ก และโครงสร้างอื่นๆ ที่มีโครงถักเป็นส่วนประกอบเสาสามารถเห็นได้ในอาคารและโครงสร้างที่คล้ายกัน ซึ่งโครงสร้างนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับแรงโน้มถ่วง วัสดุที่ใช้ทำชิ้นส่วนอัดเหล่านี้มีตั้งแต่เหล็กจนถึงคอนกรีตจนถึงไม้
Strut คืออะไร
Strut เป็นส่วนบีบอัดแบบเอียงหรือส่วนประกอบของโครงสร้างประเภทมัด ปลายทั้งสองของสตรัทยึดกับส่วนอื่นของโครงยึด และโดยส่วนใหญ่แล้วจุดประสงค์ของสตรัทคือเพื่อรักษาความแข็งแกร่งของโครงสร้าง ซึ่งอาจเคลื่อนย้ายได้อย่างอิสระ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการเพิ่มความแข็งแรงให้กับโครงสร้างอีกด้วย สตรัทถือได้ว่าเป็นเสาที่ยาวและเอียง ค่าเฉพาะที่เรียกว่า “อัตราส่วนความเรียว” ถูกกำหนด ซึ่งกำหนดว่าสมาชิกนั้นจัดอยู่ในหมวดหมู่ของ Struts หรือในคอลัมน์ ยิ่งอัตราส่วนความเรียวสูงเท่าใด องค์ประกอบโครงสร้างก็จะยิ่งเรียวมากขึ้นเท่านั้น หากมีความเรียวมากกว่า องค์ประกอบโครงสร้างจะจัดอยู่ในประเภทของเสา และส่วนที่เรียวน้อยกว่าจะจัดอยู่ในหมวดหมู่ของเสาสตรัทอาจขาดเนื่องจากการโก่งตัว ซึ่งหมายความว่าจะงอเมื่อบีบอัดเกินขีดจำกัด
คอลัมน์คืออะไร
คอลัมน์เป็นส่วนบีบอัดแบบหนาภายในโครงสร้าง และล้มเหลวเนื่องจากการบีบอัดมากกว่าการโก่งงอ มันล้มเหลวเมื่อเกินกำลังอัดสูงสุดของวัสดุซึ่งเป็นความเค้นอัดสูงสุดที่วัสดุสามารถทนต่อได้ เสามักทำจากวัสดุที่เปราะบาง เช่น เหล็กหล่อ คอนกรีต หรือหิน ซึ่งมีความแข็งแรงในการอัด วัสดุเหล่านี้มีความตึงเครียดน้อย ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องออกแบบคอลัมน์ในลักษณะที่ไม่มีความเค้นดึงเข้ามาเกี่ยวข้อง และอัตราส่วนความเรียวของคอลัมน์ก็น้อยลง
เสากับเสาต่างกันอย่างไร
1. ทั้ง Strut และ Column เป็นสมาชิกโครงสร้างการบีบอัด
2. อัตราส่วนความเรียวของสตรัทอยู่ในระดับสูง แต่สำหรับคอลัมน์ก็ต่ำ
3. สตรัทล้มเหลวเนื่องจากการโก่งงอ แต่คอลัมน์ล้มเหลวในการบีบอัด
สรุป
องค์ประกอบโครงสร้างทั้งสองนี้มีความสำคัญต่อวิศวกรโครงสร้างในกระบวนการออกแบบของเขา และต้องใช้องค์ประกอบที่เหมาะสมตามสถานการณ์เฉพาะ