การเปลี่ยนแปลงรายละเอียดในโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

กลับมาพบกันในทุกๆ วันพุธแบบนี้อีกครั้งหนึ่งซึ่งผมก็จะมาพบกับเพื่อนๆ เพื่อที่จะพูดคุยกันถึงหัวข้อ “ความรู้ดีๆ เรื่องประสบการณ์งานคำนวณออกแบบและการก่อสร้าง” นะครับ


ตามที่ผมได้ทำการโพสต์เอาไว้เมื่อสัปดาห์ที่แล้วว่า ในกรณีที่ทางผู้รับจ้างทำงานก่อสร้างนั้นมีความต้องการที่จะเปลี่ยนชั้นคุณภาพของเหล็กเสริมนั้น เราไม่สามารถที่จะอาศัยวิธีในการเทียบสัดส่วนระหว่างค่ากำลังของคอนกรีตและเหล็กเสริมโดยตรงได้ ซึ่งการเปลี่ยนจะสามารถทำได้ก็ต่อเมื่อได้การทำการออกแบบชิ้นส่วนโครงสร้างนั้นๆ ใหม่เท่านั้น ซึ่งก็มีเพื่อนๆ หลายคนของผมสอบถามเข้ามาในอินบ็อกซ์ส่วนตัวของผมมาว่า

“ถ้าไม่สามารถอาศัยวิธีในการเทียบสัดส่วนระหว่างค่ากำลังของคอนกรีตและเหล็กเสริมโดยตรงได้แล้วเหตุใดพวกเค้าจึงเห็นว่าวิศวกรผู้ทำหน้าที่ในการควบคุมการทำงานในสถานที่ก่อสร้างของพวกเค้าทำการคำนวณหาเหล็กเสริมใหม่โดยการเทียบสัดส่วนโดยตรงเลยละ แบบนี้เค้าทำผิดใช่หรือไม่ครับ ?”

ผมขอตอบแบบนี้นะ สาเหตุที่เพื่อนๆ อาจจะเห็นว่า การที่วิศวกรผู้ทำหน้าที่ในการควบคุมการทำงานในสถานที่ก่อสร้างของเพื่อนๆ นั้นทำการคำนวณหาเหล็กเสริมใหม่โดยการเทียบสัดส่วนโดยตรงเลยนั้น ไม่ได้เป็นการผิดแต่อย่างใด นั่นเป็นเพราะการเทียบสัดส่วนโดยตรงนั้นจะใช้ไม่ได้กับทุกๆ กรณีของการทำงานโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กนั่นเองครับ

เหมือนกับที่ผมได้ยกตัวอย่างไปเมื่อครั้งที่แล้วว่า บางสมการค่าพารามิเตอร์ต่างๆ นั้นจะติดอยู่ในรูปแบบที่ไม่สามารถเทียบสัดส่วนให้เป็นแบบเส้นตรงได้ เช่น ติดอยู่ในรูปของรากที่สอง หรือ ติดอยู่ในรูปของผลบวก เป็นต้น แต่ก็มีหลายค่าเช่นกันที่ไมได้ติดอยู่รูปเหล่านั้น ซึ่งหนึ่งในนั้นก็คือ ค่าปริมาณของเหล็กเสริม เอาเป็นว่าเพื่อความกระจ่าง วันนี้ผมจะขออนุญาตทำการยกตัวอย่างสั้นๆ ง่ายๆ ให้เพื่อนๆ ได้รับชมก็แล้วกันนะครับ

หากข้อมูลของปัญหาคือ ค่าโมเมนต์ดัดประลัยนั้นมีค่าเท่ากับ 25 T-M หน้าตัดคานนั้นมีความกว้างและความลึกประสิทธิผลเท่ากับ 300 MM และ 550 MM ตามลำดับ หากผมกำหนดให้ใช้ค่ากำลังอัดประลัยของคอนกรีตเพียงค่าเดียวนั่นก็คือ 240 KSC ให้ทำการคำนวณเปรียบเทียบระหว่างค่ากำลังที่จุดครากของเหล็กเสริมค่าที่ 1 ซึ่งจะมีค่าเท่ากับ 4000 KSC หรือเหล็ก SD40 กับค่ากำลังที่จุดครากของเหล็กเสริมค่าที่ 2 ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ 5000 KSC หรือเหล็ก SD50 จงทำการคำนวณหาว่า ค่าสัดส่วนของเหล็กเสริมรับแรงดึงที่หน้าตัดนี้ต้องการจะมีค่าเท่ากับเท่าใด ?

มาเริ่มต้นการคำนวณที่ค่าสัดส่วนระหว่างกำลังของวัสดุกันก่อนเลยนั่นก็คือ
m1 = 4000/(0.85×240)
m1 = 19.61
และ
m2 = 5000/(0.85×240)
m2 = 24.51
ขั้นตอนต่อมาก็คือทำการคำนวณหาค่าสัดส่วนของเหล็กเสริมรับแรงดึงโดยใช้เหล็กเสริมชั้นคุณภาพ SD40 ซึ่งจะมีค่ากำลังที่จุดครากเท่ากับ 4000 KSC กันก่อน
P req’d 1 = 1 / m1 × { 1 – √[ 1 – 2 × m1 × Mu / ( Ø × b × d^(2) × fy1 ) ] }
P req’d 1 = 1 / 19.61 × { 1 – √[ 1 – 2 × 19.61 × 25 × 1000 × 100 / ( 0.9 × 30 × 55^(2) × 4000 ) ] }
P req’d 1 = 0.00834
ขั้นตอนต่อมาก็คือทำการคำนวณหาค่าสัดส่วนของเหล็กเสริมรับแรงดึงโดยใช้เหล็กเสริมชั้นคุณภาพ SD50 ซึ่งจะมีค่ากำลังที่จุดครากเท่ากับ 5000 KSC กันก่อน
P req’d 2 = 1 / m2 × { 1 – √[ 1 – 2 × m2 × Mu / ( Ø × b × d^(2) × fy2 ) ] }
P req’d 2 = 1 / 24.51 × { 1 – √[ 1 – 2 × 24.51 × 25 × 1000 × 100 / ( 0.9 × 30 × 55^(2) × 5000 ) ] }
P req’d 1 = 0.00667
ขั้นตอนต่อมาก็คือทำการเทียบหาค่าสัดส่วนระหว่างค่าสัดส่วนของเหล็กเสริมรับแรงดึงที่หน้าตัดต้องการค่าที่ 1 ต่อค่าสัดส่วนของเหล็กเสริมรับแรงดึงที่หน้าตัดต้องการค่าที่ 2 ก็จะพบว่ามีค่าเท่ากับ
P req’d 1 / P req’d 2 = 0.00834 / 0.00667 = 1.250
ซึ่งหากเทียบสัดส่วนระหว่างค่ากำลังที่จุดครากของเหล็กเสริมที่ 2 ต่อค่ากำลังที่จุดครากของเหล็กเสริมที่ 1 ก็จะพบว่ามีค่าเท่ากับ
fy2 / fy1 = 5000 / 4000 = 1.250

สาเหตุที่ค่าสัดส่วน 2 ค่า ข้างต้นนั้นออกมามีค่าเท่ากันนั้นเป็นเพราะว่า พจน์ของค่ากำลังที่จุดครากของเหล็กเสริมนั้นจะไม่ได้ติดอยู่ในรูปของรากที่สองหรือรูปของการบวกกันระหว่างผลคูณระหว่างหน่วยความเครียดประลัยของคอนกรีตกับค่าโมดูลัสยืดหยุ่นของเหล็กเสริมนั่นเองครับ

ผมคิดว่าจากตัวอย่างในโพสต์ของวันนี้น่าที่จะทำให้เพื่อนๆ นั้นตระหนักและเข้าใจได้แล้วว่าเหตุใดผมจึงได้อธิบายให้เพื่อนๆ เข้าใจไปก่อนหน้านี้ว่า เราไม่สามารถที่จะอาศัยวิธีในการเทียบสัดส่วนระหว่างค่ากำลังของคอนกรีตและเหล็กเสริมโดยตรงได้ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงใดๆ นั้นจะสามารถทำได้ก็ต่อเมื่อได้การทำการออกแบบชิ้นส่วนโครงสร้างนั้นๆ ใหม่เท่านั้น นั่นเป็นเพราะบางค่าอาจจะสามารถเทียบสัดส่วนได้โดยตรงแต่ก็อาจจะมีบางค่าเช่นกันที่อาจจะไม่สามารถทำการเทียบสัดส่วนออกมาได้โดยตรงน่ะครับ

หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านจากคำตอบในวันนี้น่าที่จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
#โพสต์ของวันพุธ
#ความรู้เรื่องประสบการณ์งานคำนวณออกแบบและการก่อสร้าง
#การเปลี่ยนแปลงรายละเอียดในโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
#ครั้งที่3
ADMIN JAMES DEAN


บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปัน ไมโครไพล์ 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
091-947-8945
081-634-6586

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