การออกแบบวิศวกรรมงานดินและฐานราก (GEOTECHNICAL & FOUNDATION ENGINEERING DESIGN หรือ GFE)

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อ การออกแบบวิศวกรรมงานดินและฐานราก (GEOTECHNICAL & FOUNDATION ENGINEERING DESIGN หรือ GFE) นะครับ

สืบเนื่องจากในหลายๆ โพสต์ก่อนหน้านี้ผมเคยทำการอธิบายไปในหลายๆ โอกาสมากๆ ถึงวิธีการแก้ปัญหาโดยการทำ TIED BEAM เมื่อเพื่อนๆ ต้องประสบพบเจอกับเหตุการณ์การตอกเสาเข็มแล้วเกิดเยื้องศูนย์ออกไปจากค่ามาตรฐานที่ยอมรับได้ แต่ ผมพบว่ายังมีเพื่อนๆ อีกจำนวนไม่น้อยที่ยังคงไม่เข้าใจถึงเหตุผลว่าเหตุใดการทำ TIED BEAM จึงช่วยแก้ปัญหาดังกล่าวได้ ในวันนี้ผมจึงอยากจะขออนุญาตมาทำการอธิบายถึงประเด็นๆ นี้โดยอาศัยรูปภาพประกอบคำอธิบาย หวังว่าน่าที่จะสร้างความเข้าใจแก่เพื่อนๆ ได้เพิ่มมากยิ่งขึ้นนะครับ

รูปภาพประกอบในรูป A ที่ผมนำมาฝากๆ เพื่อนๆ ในวันนี้เป็นรูปภาพในกรณีที่ฐานรากของเรานั้นเป็นฐานรากเดี่ยว หรือ ที่เรานิยมเรียกกันว่า F1 นะครับ ซึ่งเพื่อนๆ จะเห็นได้จากในรูปๆ นี้ว่าสำหรับกรณีนี้ฐานราก F1 ของเรานั้นไม่สามารถที่จะรับโมเมนต์ดัดที่เกิดขึ้นได้ ซึ่งอาจเนื่องด้วยหลายๆ สาเหตุ เช่น เสาเข็มไม่ได้รับการออกแบบมาให้รับโมเมนต์ดัด ขนาดความหนาของฐานรากนั้นน้อยเกินไปจึงทำให้ RIGIDITY ของโครงสร้างไม่เพียงพอ ระยะอมของเสาเข็มในฐานรากที่ออกแบบนั้นกำหนดให้มีระยะที่ค่อนข้างน้อยจึงทำให้โครงสร้างไม่สามารถรับโมเมนต์ที่เกิดขึ้นได้ เป็นต้นนะครับ ดังนั้นสำหรับกรณีแบบนี้เราจะพบว่าเมื่อทำการจำลองโครงสร้างโดยใช้ลักษณะของฐานรากที่มีรายละเอียดเป็นดังนี้ เราต้องทำการออกแบบให้ฐานรากนั้นเป็นจุดรองรับแบบยึดหมุน (PINNED SUPPORT) ซึ่งเราทราบดีว่าจุดรองรับแบบนี้จะมีเฉพาะแรงในแนวดิ่ง (Ny) และแรงในแนวราบ (Nx) เพียงเท่านั้น โดยที่โมเมนต์ดัดจะมีค่าเท่ากับ 0

รูปภาพประกอบในรูป B คือ ในกรณีที่การตอกเสาเข็มนั้นเกิดการเยื้องศูนย์ออกไปมากกว่าระยะเยื้องศูนย์ที่ยอมให้ แต่ ตัวตอม่อของเรายังคงตำแหน่งเดิมตามแบบสถาปัตยกรรม และ เราไม่ทำการใส่ TIED BEAM เข้าไป จะพบว่าระยะเยื้องศูนย์ที่เกิดขึ้นจะมีค่าเท่ากับระยะ e ดังนั้นค่าเราจะพบว่า ณ จุดรองรับของเราจะมีทั้งแรงในแนวดิ่ง หรือ N1 และแรงโมเมนต์ดัดที่เกิดจากการเยื้องศูนย์ของแรงในแนวดิ่ง หรือ (N1)(e) ซึ่งจากสมมติฐานของจุดรองรับแบบนี้เราทราบดีว่าค่าโมเมนต์ดัดจะต้องมีค่าเท่ากับ 0 ดังนั้นกรณีแบบนี้จะทำให้ฐานรากของเราขาดเสถียรภาพไปเนื่องจากว่าไม่สามารถที่จะรับแรงภายในที่กระทำมาจากโครงสร้างด้านบนลงมายังจุดรองรับได้นะครับ

รูปภาพประกอบในรูป C คือ ในกรณีที่การตอกเสาเข็มนั้นเกิดการเยื้องศูนย์ออกไปมากกว่าระยะเยื้องศูนย์ที่ยอมให้ แต่ ตัวตอม่อของเรายังคงตำแหน่งเดิมตามแบบสถาปัตยกรรม แต่ ในครั้งนี้เราทำการใส่ TIED BEAM เข้าไปด้วย จะพบว่าการใส่ TIED BEAM เข้าไปจะเป็นการเปลี่ยนสภาพของจุดรองรับให้มีเสถียรภาพที่สูงขึ้น โดยทำให้จุดรองรับนั้นกลายสภาพเป็นคานช่วงเดียวอย่างง่าย หรือ ที่เรานิยมเรียกกันง่ายๆ ว่า SIMPLE BEAM และ เมื่อจุดรองรับของเรากลายสภาพเป็น SIMPLE BEAM ก็จะพบว่าค่าโมเมนต์ดัดที่จุดรองรับก็หายไป หรือ มีค่าเท่ากับ 0 นะครับ ดังนั้นกรณีแบบนี้จะทำให้ฐานรากของเรามีเสถียรภาพที่ดีเพียงพอสามารถที่จะรับแรงภายในที่กระทำมาจากโครงสร้างด้านบนลงมายังจุดรองรับได้นั่นเองนะครับ

สุดท้ายนี้ผมอยากที่จะขอฝากกันเอาไว้สักนิดนึงเมื่อเพื่อนๆ จำเป็นต้องใช้ TIED BEAM ในการแก้ปัญหาเรื่องฐานรากนั้นเกิดการเยื้องศูนย์นั่นก็คือ ค่าแรงปฏิกิริยาของจุดรองรับจะเปลี่ยนไปเล็กน้อย โดยเฉพาะในฐานรากต้นที่เราทำการดึง TIED BEAM เข้าไปช่วยเสาเข็มต้นที่เกิดการเยื้องศูนย์ออกไป กล่าวคือ เดิม ค่าแรงปฏิกิริยาที่เสาเข็มต้นนี้จะต้องเท่ากับ

R2 = N2

เมื่อเราทำการใส่ TIED BEAM เข้าไปค่าแรงปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นกลายเป็น

R2 = N1 + N2 – R1

โดยที่

R1 = (N1)(e’)/(e+e’)

ดังนั้นเพียงแค่เราทำการตรวจสอบดูเสียก่อนว่า ค่าแรงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น ณ จุดรองรับนี้ยังไม่เกินค่า SAFE LOAD ที่เสาเข็มจะสามารถรับได้อยู่ หรือ ไม่ เพียงเท่านี้เราก็จะสามารถใช้ TIED BEAM ในการแก้ปัญหาโครงสร้างของเราได้ด้วยความสบายใจแล้วละครับ

เป็นยังไงบ้างครับ ผมเชื่อว่ารูปภาพที่ผมสร้างขึ้นมาเพื่อทำการอธิบายกลไกการทำงานของ TIED BEAM นี้น่าที่จะช่วยทำให้เพื่อนๆ หลายๆ ท่านนั้นเกิดความเข้าใจและคลายความสงสัยในประเด็นๆ นี้ไปได้นะครับ

หวังว่าความรู้เล็กๆน้อยๆ 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