สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
กลับมาพบกันในทุกๆ วันพุธแบบนี้อีกครั้งหนึ่งซึ่งผมก็จะมาพบกับเพื่อนๆ เพื่อที่จะพูดคุยกันถึงหัวข้อ “ความรู้ดีๆ เรื่องประสบการณ์งานคำนวณออกแบบและการก่อสร้าง” นะครับ
เมื่อไม่นานมานี้มีเพื่อนนายช่างท่านหนึ่ง ซึ่งเพื่อนท่านนี้มีหน้าที่หลักคือ การควบคุมการทำงานก่อสร้างที่หน้างาน เค้าได้อินบ็อกซ์เข้ามาสอบถามกับผมในประเด็นๆ หนึ่งที่มีความเกี่ยวข้องกับเรื่อง ระยะยึดเหนี่ยวของเหล็กเสริมเมื่อต้องฝังตัวอยู่ในโครงสร้างคอนกรีต โดยที่ใจความของประเด็นสนทนานั้นอยู่ที่ เพื่อนของผมท่านนี้กำลังจะทำการใช้งานเหล็กข้ออ้อยชั้นคุณภาพ SD40 ซึ่งมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กเสริมเท่ากับ 20 มม ซึ่งจะเป็นการใช้งานเพียงแค่ชั่วคราว ทั้งนี้ก็เพื่อเป็นการติดตั้งอุปกรณ์ที่จะใช้ในการยกวัสดุก่อสร้างขึ้นไปบนตัวอาคารเท่านั้น พอใช้งานเสร็จก็จะทำการตัดเหล็กเสริมท่อนนี้ทิ้งไป โดยที่ลักษณะของแรงที่เหล็กท่อนนี้จะต้องทำหน้าที่ในการรับน้ำหนักนั้นเป็นแรงดึงใช้งานขนาด 6 TONS โดยที่เค้ากำลังจะทำการฝังให้เหล็กข้ออ้อยนี้ให้อมอยู่ในโครงสร้างคานชั้นหลังคาซึ่งจะมีค่ากำลังอัดประลัยของตัวอย่างคอนกรีตรูปทรงกระบอกมาตรฐานที่อายุ 28 วัน เท่ากับ 210 KSC โดยที่เพื่อนท่านนี้ได้สอบถามผมว่า หากจะทำการฝังให้เหล็กข้ออ้อยท่อนนี้อมเข้าไปอยู่ในโครงสร้างคานโดยมีขนาดความยาวเท่ากับ 400 มม จะเป็นการเพียงพอหรือไม่?
พอผมได้ยินดังนั้นผมก็รีบตอบไปในทันทีเลยว่า หากทำการฝังให้เหล็กข้ออ้อยท่อนนี้อมเข้าไปอยู่ในโครงสร้างคานโดยมีขนาดความยาวเท่ากับ 400 มม ก็เท่ากับว่าระยะที่จะใช้ในการฝังจะมีเพียงแค่ 20 เท่าของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กเสริมเท่านั้น ซึ่งจะน้อยเกินไป อย่างน้อยควรจะใช้ระยะดังกล่าวให้มีค่าเท่ากับ 30 เท่าของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กเสริมหรือเท่ากับ 600 มม ซึ่งโชคยังดีว่าโครงสร้างคานชั้นหลังคานี้มีความลึกที่เพียงพอที่จะใช้ขนาดของระยะฝังดังกล่าวได้และในขณะที่เพื่อนท่านนี้ทำการปรึกษากับผม โครงสร้างคานๆ นี้ยังอยู่เพียงแค่ในขั้นตอนของการเตรียมการเข้าแบบเพื่อที่จะทำการเตรียมเทคอนกรีตเท่านั้น กล่าวคือคานนี้ยังไม่ได้มีเทคอนกรีตแต่อย่างใดและที่สำคัญที่สุดก็คือ เพื่อนท่านนี้เค้ารับฟังและก็ยินยอมที่จะทำการเพิ่มระยะฝังของเหล็กเสริมตามที่ผมได้ให้คำแนะนำไป ดังนั้นในวันนี้ผมเลยจะมาทำการคำนวณให้เพื่อนท่านนี้รวมถึงเพื่อนๆ ทุกคนๆ ได้รับทราบว่า หากเราทำการฝังเหล็กเสริมด้วยขนาดของระยะฝังดังกรณีของเพื่อนของผมท่านนี้แล้วจะเกิดอะไรขึ้นนะครับ
ก่อนอื่นเราจะมาทำการคำนวณหาขนาดของ พื้นที่หน้าตัด หรือ Ab และ ระยะของเส้นรอบรูป หรือ Po ของเหล็กเสริมเส้นนี้กันก่อนนะครับ
Ab = π×db^(2)/4
Ab = π×[20/10]^(2)/4
Ab = 3.14 CM^(2)
และ
Po = π×db
Po = π×(20/10]
Po = 6.28 CM
ต่อมาเราจะมาทำการคำนวณหาว่าค่าๆ ใดจะเป็นขีดจำกัดที่จะใช้ในการควบคุมการออกแบบของเรา ซึ่งก็จะประกอบไปด้วย (1) ค่าแรงดึงที่เกิดจากการรับน้ำหนักของเหล็กเสริม และ (2) ค่าแรงดึงที่เกิดจากการฝังเหล็กเข้าไปในคอนกรีต นะครับ
โดยเราจะเริ่มต้นจากการคำนวณหา ค่าแรงดึงที่เกิดจากการรับน้ำหนักของเหล็กเสริม กันก่อนก็แล้วกันนะครับ
fs = 0.50 × fy
fs = 0.50 × 4,000
fs = 2,000 KSC
ดังนั้น
T1 = Ab × fs
T1 = 3.14 × 2000
T1 = 6280 KGF
T1 = 6.28 TONS ◄
ต่อมาก็จะเป็นการคำนวณหา ค่าแรงดึงที่เกิดจากการฝังเหล็กเข้าไปในคอนกรีต กันบ้างนะครับ
u = 3.23 × √(fc’) / db
u = 3.23 × √(210) / (20/10)
u = 23.4 KSC
ซึ่งเราจะเห็นได้จากในตารางที่ผมได้แนบมาในโพสต์ๆ นี้ว่า หากค่า u ที่คำนวณได้นั้นออกมามีค่าที่น้อยกว่าค่า u สูงสุดซึ่งจะมีค่าเท่ากับ 35 KSC นั่นก็แสดงว่า เราสามารถที่จะใช้งานค่า u ที่คำนวณออกมานี้ได้เลย ดังนั้น
T2 = Po × Ld × u
T2 = 6.28 × (400/10) × 23.4
T2 = 5,878 KGF
T2 = 5.88 TONS ◄
ดังนั้นค่าแรงดึงที่จะเป็นขีดจำกัดของแรงที่จะใช้ในการควบคุมการออกแบบของเราก็จะมีค่าเท่ากับ
T = MINIMUM( T1 , T2 )
T = MINIMUM( 6.28 , 5.88 )
T = 5.88 TONS < 6 TONS [NG]
เพื่อนๆ จะเห็นได้ว่าค่า T ที่คำนวณออกมาได้จะมีค่าที่น้อยกว่า 6 TONS ซึ่งเป็นแรงดึงใช้งานที่เพื่อนท่านนี้ต้องการที่ใช้ในการรับน้ำหนัก ดังนั้นหากเราเปลี่ยนระยะดังกล่าวให้มีค่าเพิ่มขึ้นเป็น 30 เท่าของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กเสริมหรือเท่ากับ 600 มม ก็จะพบว่า
T2 = Po × Ld × u
T2 = 6.28 × (600/10) × 23.4
T2 = 8,817 KGF
T2 = 8.82 TONS ◄
ดังนั้นค่าแรงดึงที่จะเป็นขีดจำกัดของแรงที่จะใช้ในการควบคุมการออกแบบของเราก็จะมีค่าเท่ากับ
T = MINIMUM( T1 , T2 )
T = MINIMUM( 6.28 , 8.82 )
T = 6.28 TONS > 6 TONS [OK]
ดังนั้นหากเราทำการเปลี่ยนให้ค่าของระยะฝังของเหล็กเสริมให้มีค่าที่มากขึ้น ก็จะส่งผลทำให้ค่า T ของเรานั้นเพียงพอต่อการรับน้ำหนักแล้วนั่นเองครับ
ผมหวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
#โพสต์ของวันพุธ
#ความรู้เรื่องประสบการณ์งานคำนวณออกแบบและการก่อสร้าง
#การคำนวณระยะของการฝังเหล็กเสริมในคอนกรีตเพื่อที่จะใช้ในการรับแรงดึง
ADMIN JAMES DEAN
Bhumisiam (ภูมิสยาม)
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)
บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ได้รับการรับรองคุณภาพ Endoresed Brand จาก SCG ด้านการผลิตเสาเข็ม สปันไมโครไพล์ และได้รับเครื่องหมาย มาตรฐาน อุตสาหกรรม เสาเข็มสปันไมโครไพล์ Spun Micro Pile และเสาเข็มไอไมโครไพล์ I Micropile พร้อมรับประกันผลงาน และความเสียหายที่เกิดจากการติดตั้ง 7+ Year Warranty เสาเข็มมีรูกลมกลวงตรงกลาง การระบายดินทำได้ดี เมื่อตอกแล้วแรงสั่นสะเทือนน้อยมาก จึงไม่กระทบโครงสร้างเดิม หรือพื้นที่ข้างเคียง ไม่ต้องขนดินทิ้ง ตอกถึงชั้นดินดานได้ ด้วยเสาเข็มคุณภาพมาตรฐานเสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็กแบบแรงเหวี่ยง มอก.397-2562 และมาตรฐานเสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็กอัดแรงหล่อสำเร็จ มอก.396-2549 การผลิตที่ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย จากประเทศเยอรมัน เสาเข็มสามารถทำงานในที่แคบได้ หน้างานสะอาด ไม่มีดินโคลน ทดสอบการรับน้ำหนักโดยวิธี Dynamic Load Test ด้วยคุณภาพและการบริการที่ได้มาตรฐาน เสาเข็มเราจึงเป็นที่นิยมในงานต่อเติม
รายการเสาเข็มภูมิสยาม
(การรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินในแต่ละพื้นที่)
สอบถามเพิ่มเติมได้ 24ชม. ทุกวันค่ะ
☎️ 082-790-1447
☎️ 082-790-1448
☎️ 082-790-1449
☎️ 091-9478-945
☎️ 091-8954-269
☎️ 091-8989-561
📲 https://lin.ee/hum1ua2
📥 https://m.me/bhumisiam
