เมื่อเสาถูกยึดขึ้นไปในโครงสร้างที่เป็นคานชั้นบน หรือคานชั้นหลังคา

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อ การออกแบบงานวิศวกรรมโครงสร้าง คอนกรีต (STRUCTURAL CONCRETE ENGINEERING DESIGN หรือ SCE) นะครับ

สืบเนื่องมาจากที่ก่อนหน้านี้มีรุ่นพี่วิศวกรที่ผมรักและเคารพท่านหนึ่งเคยมาปรึกษาผมเกี่ยวกับการเตรียมตัวสอบเพื่อเลื่อนขั้นเป็นวิศวกรในระดับสามัญ โดยมีคำถามๆ หนึ่งที่เค้านำมาสอบถามผมเกี่ยวกับเรื่อง ความจำเป็น (REQUIREMENT) ในการงอขอ (BAR BENT) เหล็กเสริมของเสา (COLUMN) หรือ ตอม่อ (PIER) ที่ฝังตัวในชิ้นส่วนโครงสร้างคอนกรีตประเภทฐานราก (FOUNDATION) ซึ่งผมได้อธิบายไปในเบื้องต้นแล้วว่า ที่ปลายด้านล่างสุดของโครงสร้างนั้นอาจจะแค่ทำการยื่นเหล็กจากเสาตอม่อเข้าไปในชิ้นส่วนโครงสร้างฐานรากตรงๆ ก็เป็นการเพียงพอแล้ว โดยอาจที่จะไม่จำเป็นต้องทำการงอขอเสมอไป เพราะ หากว่าระยะของการฝังเหล็กเสริมนั้นๆ มีค่ามากกว่า ระยะการยึดเหนี่ยว (ANCHORAGE LENGTH) ก็ถือว่าเป็นที่เพียงพอแล้ว

ซึ่งตอนที่สอบถามและพูดคุยกันนั้นค่อนข้างที่เร็วมากๆ ผมไม่อาจที่จะหาหนังสือหรือเอกสารใดๆ ที่จะมาทำการอ้างอิงถึงทฤษฎีหรือหลักการนี้ได้ในเวลานั้น ปรากฏว่าวันนี้รุ่นพี่ท่านนี้ได้ไปเจอ TEXT BOOK เล่มหนึ่งเข้าที่อธิบายถึงหลักการที่เกี่ยวข้องกันนี้เข้า พร้อมกับหลักในการคำนวณแบบมีแบบแผนสำหรับการฝังยึดโครงสร้างหลากหลายประเภทอีกด้วย ผมเห็นว่าน่าที่จะมีประโยชน์ต่อเพื่อนๆ ทุกๆ คนจึงขออนุญาตรุ่นพี่ท่านนี้นำมาแชร์เผยแพร่เป็นความรู้แก่เพื่อนๆ ทุกๆ คนนะครับ

เอกสารชุดนี้มีชื่อว่า MANUAL FOR DESIGN AND DETAILING OF REINFORCED CONCRETE TO THE CODE OF PRACTICE FOR STRUCTURAL USE OF CONCRETE 2013 นะครับ หากเพื่อนๆ ท่านใดสนใจก็สามารถไปสืบค้นเพื่อหามาอ่านได้ครับ

โดยที่ผมจะขอแบ่งการอธิบายเกี่ยวกับเรื่องๆ นี้ออกเป็น 3 ส่วน โดยในวันนี้คือส่วนที่ 3 จาก 3 นะครับ นั่นก็คือเมื่อ เสา ถูกยึด ขึ้น ไปในโครงสร้างที่เป็น คานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา นั่นเองนะครับ

โดยเราจะให้ระยะ D เป็นความลึกของ คาน (DEPTH) ระยะ Ø เป็นขนาดระยะของ สผก ของเหล็กเสริม (DIAMETER) ระยะ L เป็นระยะการฝังของเหล็กเสริมแบบเหยียดตรงนะครับ

จากรูปจะเห็นได้ว่าในกรณีที่ เสา นั้นถูกยึด ขึ้น ไปในโครงสร้างที่เป็น คานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา นั้นจะถูกแบ่งออกเป็นทั้งหมด 2 กรณีใหญ่ๆ เหมือนกันกับโพสต์เมื่อวานนี้ ซึ่งจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งของการเกิด จุดหมุนพลาสติก (PLASTIC HINGE) ในเสา นั่นก็คือ

กรณีที่ A.1
เมื่อเราตรวจสอบดูแล้วว่า จุดหมุนพลาสติก จะไม่สามารถเกิดขึ้นที่บริเวณขอบนอกของคานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา คสล ได้ หากเป็นเช่นนี้ระยะฝังจะเริ่มต้นนับจากผิวด้านล่างของคานขึ้นไปเลย ดังนั้นเราจะถือว่าที่ขอบนอกสุดของคานนั้นเป็นจุดเริ่มต้นของระยะ L โดยที่มีระยะ L ต้องไม่น้อย 3 ใน 4 ส่วนของระยะ D หรือ 3D/4 หรือ 0.75D

กรณีที่ A.2
เมื่อเราตรวจสอบดูแล้วว่า จุดหมุนพลาสติก จะมีโอกาสที่จะเกิดขึ้นที่บริเวณขอบนอกของคานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา คสล ได้ หากเป็นเช่นนี้ระยะฝังเริ่มแรกจากผิวด้านล่างของคานขึ้นไปจะต้องมีระยะมากที่สุดระหว่าง ครึ่งหนึ่งของระยะ D หรือ 8 เท่าของขนาด สผก นะครับ โดยจะถือว่าที่ระยะ ครึ่งหนึ่งของ D หรือ D/2 หรือ 0.5D นั้นเป็นจุดเริ่มต้นของระยะ L

โดยจะเห็นว่าในกรณีของโครงสร้าง คานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา นั้นจะมีความแตกต่างออกไปจากโครงสร้าง ฐานราก ตรงที่โครงสร้าง คานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา นั้นมีข้อกำหนดว่าที่ปลายของเหล็กเสริมนั้นต้องมีการ งอขอ เสมอ แต่ ลักษณะของการ งอขอ นั้นจะขึ้นอยู่กับลักษณะของการออกแบบว่า เสา ของเรานั้นจะถูกแบ่งออกเป็นทั้งหมด 2 กรณีย่อยๆ ซึ่งจะขึ้นอยู่กับว่าเสาของเรานั้นได้รับการออกแบบให้รับแรงตามแนวแกน (AXIAL LOAD) มีลักษณะเป็นอย่างไร นั่นก็คือ

กรณีที่ B.1
เสาได้รับการออกแบบให้รับเฉพาะแรงตามแนวแกนเพียงอย่างเดียว หากเป็นเช่นนี้เราสามารถที่จะทำการ งอขอ ขนาด 90 องศา ที่ปลายของเหล็กเสริมโดยให้การ งอ นั้น งอ ออกทางด้านนอกได้

กรณีที่ B.2
เสาได้รับการออกแบบให้รับแรงตามแนวแกนร่วมกันกับแรงอื่นๆ ด้วย หากเป็นเช่นนี้มีข้อกำหนดเฉพาะเจาะจงลงไปเลยว่าเราไม่ควรที่จะทำการ งอขอ ที่บริเวณปลายของเหล็กเสริมนั้นให้ งอ ออกทางด้านนอก แต่ เราควรที่จะต้องทำการ งอขอ ขนาด 90 องศา ที่ปลายของเหล็กเสริมโดยให้การ งอ นั้นเป็นการ งอ เข้าทางด้านในนั่นเองนะครับ

จะเห็นได้ว่ากรณีของ A และ B นั้น ไม่ได้ขึ้นอยู่ซึ่งกันและกัน (INDEPENDENT) ซึ่งนั่นหมายความว่า หากเพื่อนๆ เป็นวิศวกรหน้างาน คงจะเป็นเรื่องยากที่จะทำเรื่องสอบถามไปยังผู้ออกแบบว่า เสา และ คาน ทุกๆ ต้นมีลักษณะหรือข้อกำหนดในการออกแบบเป็นอย่างไร ดังนั้นเราจึงสามารถที่จะทำการกำหนดให้เกิดความปลอดภัยสูงสุด (MOST CONSERVATIVE) ได้โดยการคำนวณเทียบหาค่า ระยะสูงสุด ระหว่างกรณี A.1 และ A.2 หลังจากนั้นก็ทำการ งอขอ ตามกรณี B.2 นั่นเองนะครับ

อีกครั้งหนึ่งนะครับที่ผมอยากให้เพื่อนๆ ทำการตั้งข้อสังเกตเอาไว้ คือ เมื่อใดก็ตามที่ เสา นั้นถูกยึดเข้าไปที่โครงสร้าง คานชั้นบน หรือ คานชั้นหลังคา ไม่ใช่โครงสร้าง ฐานราก เหตุใดจึงมีข้อกำหนดว่าเราควรที่จะทำการ งอขอ ที่ปลายของเหล็กเสริมเสมอ?

เหตุผลก็เช่นเดิมกับโพสต์เมื่อวานนะครับ นั่นเป็นเพราะความแข็งแกร่ง (RIGIDITY) ที่แตกต่างกันระหว่าง 2 โครงสร้างนี้ เพราะ โครงสร้าง ฐานราก โดยมากแล้วจะมีขนาดความหนาที่ค่อนข้างมากกว่าโครงสร้าง คาน ทั่วๆ ไปมากนะครับ

เรามักจะทำการออกแบบบนพื้นฐานที่ว่า ฐานราก นั้นมีสภาพที่เป็นจุดรองรับแบบแข็งแกร่ง (RIGID SUPPORT) ซึ่งจะแตกต่างออกไปจาก คาน ที่เรามักจะทำการออกแบบบนพื้นฐานที่ว่า คาน นั้นมีสภาพที่เป็นจุดรองรับแบบให้ตัวได้ (FLEXIBLE SUPPORT) ซึ่งสภาพของจุดรองรับที่แตกต่างกันตรงนี้เอง คือ สาเหตุว่าทำไมเราจึงควรมีการพิจารณารายละเอียดเรื่องของการ งอขอ บนสมมติฐานที่มีความแตกต่างกันออกไปนั่นเองนะครับ

เมื่อดูโพสต์ เมื่อวาน กับ วันนี้ จะพบว่าต่อให้ คาน ของเราจะอยู่ในตำแหน่งใดก็แล้วแต่ ไม่ว่า คาน จะอยู่ที่ ด้านล่าง หรือ ด้านบน ก็ตาม ลักษณะของการ ยึดรั้ง และการ งอขอ ของเหล็กเสริมภายในโครงสร้าง เสา คสล จะยังคงเป็นไปในลักษณะที่ไม่ได้มีการเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งนั่นก็เป็นเพราะว่าคุณลักษณะของจุดรองรับของเรานั้นมีคุณสมบัติที่เหมือนกันนั่นเองนะครับ

หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ

ADMIN JAMES DEAN


บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปันไมโครไพล์ รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้การรับรองมาตรฐาน ISO 45001:2018 การจัดการอาชีวอนามัยและความปลอดภัย การให้บริการตอกเสาเข็ม The Provision of Pile Driving Service และได้รับการรับรอง ISO 9001:2015 ของระบบ UKAS และ NAC รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้รับการรับรองระบบบริหารงานคุณภาพ ตามมาตรฐานในกระบวนการ การออกแบบเสาเข็มสปันไมโครไพล์ การผลิตเสาเข็มสปันไมโครไพล์ และบริการตอกเสาเข็มเสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Design and Manufacturing of Spun Micropile/Micropile and Pile Driving Service) Certified by SGS (Thailand) Ltd.

บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด คือผู้ผลิตรายแรกและรายเดียวในไทย ที่ได้รับการรับรองคุณภาพ Endoresed Brand จาก SCG ด้านการผลิตเสาเข็ม สปันไมโครไพล์ และได้รับเครื่องหมาย มาตรฐาน อุตสาหกรรม มอก. 397-2524 เสาเข็มสปันไมโครไพล์ Spun Micro Pile พร้อมรับประกันผลงาน และความเสียหายที่เกิดจากการติดตั้ง 7+ Year Warranty เสาเข็มมีรูกลมกลวงตรงกลาง การระบายดินทำได้ดี เมื่อตอกแล้วแรงสั่นสะเทือนน้อยมาก จึงไม่กระทบโครงสร้างเดิม หรือพื้นที่ข้างเคียง ไม่ต้องขนดินทิ้ง ตอกถึงชั้นดินดานได้ ด้วยเสาเข็มคุณภาพมาตรฐาน มอก. การผลิตที่ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย จากประเทศเยอรมัน เสาเข็มสามารถทำงานในที่แคบได้ หน้างานสะอาด ไม่มีดินโคลน เสาเข็มสามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ 15-50 ตัน/ต้น ขึ้นอยู่กับขนาดเสาเข็มและสภาพชั้นดิน แต่ละพื้นที่ ทดสอบโดย Dynamic Load Test ด้วยคุณภาพและการบริการที่ได้มาตรฐาน เสาเข็มเราจึงเป็นที่นิยมในงานต่อเติม

รายการเสาเข็มภูมิสยาม

1. สี่เหลี่ยม S18x18 cm.

รับน้ำหนัก 15-20 ตัน/ต้น

2. กลม Dia 21 cm.

รับน้ำหนัก 20-25 ตัน/ต้น

3. กลม Dia 25 cm.

รับน้ำหนัก 25-35 ตัน/ต้น

4. กลม Dia 30 cm.

รับน้ำหนัก 30-50 ตัน/ต้น

(การรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินในแต่ละพื้นที่)

☎ สายด่วนภูมิสยาม:
082-790-1447
082-790-1448
082-790-1449
081-634-6586

? Web:
bhumisiam.com
micro-pile.com
spun-micropile.com
microspunpile.com
bhumisiammicropile.com