สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
วันนี้ผมจะมาร่วมกันเสวนาถึงคำถามที่ผมได้เชิญชวนให้เพื่อนๆ ให้มาร่วมสนุกตอบคำถามร่วมกันเมื่อวันเสาร์ที่ผ่านมา โดยที่โจทย์ในวันนี้จะมีรายละเอียดและใจความว่า
จากรูปที่แสดงในโพสต์ๆ นี้จะเห็นได้ว่าเสาเข็มที่จะต้องทำหน้าที่รับน้ำหนักจากเสาตอม่อ C1F1N2 ที่อยุ่ที่ตำแหน่งของฐานราก F1N2 นั้นเกิดการเยื้องศูนย์ออกไปมากกว่าค่าที่ยอมรับได้ หากว่าผมได้ทำการกำหนดให้แก่เพื่อนๆ ว่าเสาตอม่อทั้ง 4 ต้น ในอาคารหลังนี้จะมีการรับน้ำหนักที่เท่าๆ กันในทุกๆ ต้น โดยเราจะสามารถแบ่งแยกน้ำหนักบรรทุกใช้งานข้างต้นได้ออกเป็น น้ำหนักบรรทุกคงที่ใช้งานซึ่งมีขนาดเท่ากับ 15 ตัน และน้ำหนักบรรทุกจรใช้งานซึ่งมีขนาดเท่ากับ 8 ตัน ลองคำนวณกันดูนะครับว่า หากเราทำการแก้ไขโครงสร้างชุดนี้โดยอาศัยคานยึดรั้งจะทำให้น้ำหนักบรรทุกใช้งานในตัวโครงสร้างเสาเข็มแต่ละต้นนั้นเกิดการเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรบ้างและเพื่อทำให้เกิดความง่ายดายในการวิเคราะห์ปัญหาข้อนี้ ผมจะขออนุญาตทำการกำหนดรายละเอียดเพิ่มเติมให้แก่เพื่อนๆ ได้นำมาใช้ในการวิเคราะห์ปัญหาด้วยดังนี้นะครับ
- เพื่อความง่ายในการวิเคราะห์ให้ทำการตั้งสมมติฐานว่า คานทุกๆ ตัวในปัญหาข้อนี้นั้นเป็นคานที่มีจุดต่อทุกๆ จุดเป็นแบบยึดหมุน
- ค่าน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยใช้งานของเสาเข็มทุกๆ ต้นที่ใช้ในปัญหาข้อนี้จะมีค่าเท่ากับ 30 ตันต่อต้น
- ผมจะกำหนดให้ฐานรากทุกๆ ต้นที่ใช้ในปัญหาข้อนี้จะมีมิติของโครงสร้างฐานรากที่เท่าๆ กันในทุกๆ ต้นซึ่งก็ได้แก่ ความกว้าง ความยาว และ ความลึก เท่ากับ 500 มม 500 มม และ 600 มม ตามลำดับ โดยที่ตัวเสาตอม่อนั้นจะมีรูปทรงเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่จะมีขนาดของ ความกว้าง และ ความยาว เท่ากับ 300 มม และ 300 มม ตามลำดับและก็จะมีขนาดดังกล่าวที่เท่าๆ กันในทุกๆ ต้นอีกด้วยครับ
ขั้นตอนแรกที่ควรจะต้องทำก็คือ ทำการรวมน้ำหนักเพื่อที่จะใช้ทำการตรวจสอบดูว่า ค่าการรับน้ำหนักปลอดภัยของตัวโครงสร้างเสาเข็มนั้นเป็นอย่างไร หากเป็นเช่นกรณีนี้เราไม่มีความจำเป็นที่จะต้องทำการคูณค่าของน้ำหนักด้วยตัวคูณเพิ่มค่าหรือว่า LOAD FACTOR แต่อย่างใด ดังนั้นก็จะได้น้ำหนักที่ลงมาที่เสาตอม่อแต่ละต้นเท่ากับ
P = 15+8
P = 23 TONS/PIER
ต่อมาสิ่งที่เราห้ามลืมโดยเด็ดขาดก็คือ ต้องทำการคำนวณค่าน้ำหนักของตัวโครงสร้างคานยึดรั้งเองด้วย ทั้งนี้ในเมื่อฐานรากของเรานั้นมีขนาดความลึกมากที่สุดเท่ากับ 600 มม ผมก็จะทำการกำหนดให้โครงสร้างคานยึดรั้งนั้นมีขนาดความลึกเท่ากับ 600 มม และในทำนองเดียวกัน หากว่าตัวตอม่อนั้นมีขนาดความกว้างน้อยที่สุดเท่ากับ 300 มม ผมก็จะทำการกำหนดให้โครงสร้างคานยึดรั้งนั้นมีขนาดความกว้างเท่ากับ 300 มม ด้วยเช่นกัน ดังนั้นน้ำหนักของตัวโครงสร้างคานยึดรั้งนั้นจะมีค่าเท่ากับ
Q = 0.30×0.6×2.4
Q = 0.432 TONS/M
Q ≈ 0.44 TONS/M
เรามาเริ่มต้นกันเลยดีกว่า ซึ่งตามที่ผมได้แจ้งไปว่าเราจะแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นโดยการใส่คานยึดรั้งเข้าไปในระบบของโครงสร้าง เริ่มต้นกันที่คานช่วงเดียว TB1 และคานยื่น CTB1 กันก่อนเลยก็แล้วกัน โดยหากผมทำการ TAKE MOMENT ที่ปลายด้านฐานราก F1N1 ก็จะทำให้ได้ค่าน้ำหนักที่จะถูกถ่ายต่อไปยังคานตัวถัดไปซึ่งจะมีค่าเท่ากับ
23×5+0.44×5^(2)/2–R1x4.80 = 0
R1x4.80 = 115+5.5
R1x4.80 = 120.5
R1 = 120.5/4.8
R1 ≈ 25.10 TONS
ต่อมาก็คือ ต้องทำการคำนวณตรวจสอบดูซิว่าที่ตำแหน่งของฐานราก F1N1 นั้นจะต้องรับน้ำหนักเพิ่มเติมจากการใส่โครงสร้างคานยึดรั้งเท่ากับเท่าใด โดยการอาศัยสมการสมดุลของผลรวมของแรงในแนวดิ่งก็จะทำให้ทราบแล้วว่าที่ฐานรากต้นนี้จะต้องรับนเำหนักที่มีค่าเท่ากับ
R(F1N1+25.10–23–0.44×5 = 0
R(F1N1)–0.10 = 0
R(F1N1) = 0.10 TONS
โดยที่เราทราบตามข้อมูลที่ผมได้ให้แก่เพื่อนๆ เอาไว้ตั้งแต่ครั้งแรกแล้วว่า เสาตอม่อแต่ละต้นนั้นจะต้องรับน้ำหนักที่เท่าๆ กัน ดังนั้นเราจะสามารถเริ่มต้นทำการตรวจสอบดูว่า ที่ฐานราก F1N1 นั้นค่าการรับน้ำหนักปลอดภัยของโครงสร้างเสาเข็มนั้นยังคงอยู่ในสถานะที่มีความปลอดภัยอยู่หรือไม่โดยการรวมน้ำหนักบรรทุกทั้งหมดเข้าด้วยกันนั่นก็คือ
TOTAL R(F1N1) = 23+0.10
TOTAL R(F1N1) = 23.10 TONS
ในเมื่อค่าความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยของเสาเข็มในปัญหาข้อนี้ของเรานั้นมีค่าเท่ากับ 30 ตันต่อต้น และค่าการรับน้ำหนักบรรทุกของเสาเข็มของเรานั้นก็มีค่าน้อยกว่าค่าๆ นี้ นั่นก็แสดงว่าโครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะมีสถานะทางด้านความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยที่ยังอยู่ในเกณฑ์ปลอดภัยดีครับ
ต่อมาเรามาต่อกันที่คานช่วงเดียว TB2 กันเลยดีกว่า โดยหากผมทำการ TAKE MOMENT ที่ปลายด้านฐานราก F1N2 ก็จะทำให้ได้ค่าน้ำหนักที่จะถูกถ่ายต่อไปยังคานตัวถัดไปซึ่งจะมีค่าเท่ากับ
25.10×0.35+0.44×6.35^(2)/2–R2x6.35 = 0
R2x6.35 = 8.79+8.87
R2x6.35 = 17.66
R2 = 17.66/6.35
R2 ≈ 2.78 TONS
ต่อมาก็คือ ต้องทำการคำนวณตรวจสอบดูซิว่าที่ตำแหน่งของฐานราก F1N2 นั้นจะต้องรับน้ำหนักทั้งหมดที่ถูกถ่ายลงมามีค่าเท่ากับเท่าใด โดยการอาศัยสมการสมดุลของผลรวมของแรงในแนวดิ่งก็จะทำให้ทราบแล้วว่าที่ฐานรากต้นนี้จะต้องรับนเำหนักที่มีค่าเท่ากับ
TOTAL R(F1N2)+2.78–25.10-0.44×6.35 = 0
TOTAL R(F1N2)–25.11 = 0
TOTAL R(F1N2) = 25.11 TONS
ในเมื่อค่าความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยของเสาเข็มในปัญหาข้อนี้ของเรานั้นมีค่าเท่ากับ 30 ตันต่อต้น และค่าการรับน้ำหนักบรรทุกของเสาเข็มของเรานั้นก็มีค่าน้อยกว่าค่าๆ นี้ นั่นก็แสดงว่าโครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะมีสถานะทางด้านความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยที่ยังอยู่ในเกณฑ์ปลอดภัยดีครับ
เรามาต่อกันที่คานช่วงเดียว TB3 ซึ่งเป็นคานยึดรั้งคานสุดท้ายในระบบโครงสร้างนี้กันเลยก็แล้วกัน โดยหากผมทำการ TAKE MOMENT ที่ปลายด้านฐานราก F1N4 ก็จะทำให้ได้ค่าน้ำหนักที่จะถูกถ่ายลงไปที่ฐานราก F1N3 ซึ่งจะมีค่าเท่ากับ
2.78×0.20+0.44×5^(2)/2–R(F1N3)x5 = 0
R(F1N3)x5 = 0.56+5.50
R(F1N3)x5 = 6.06
R(F1N3) = 6.06/5
R(F1N3) ≈ 1.20 TONS
ต่อมาเราจะสามารถทำการตรวจสอบได้ว่า ที่ฐานราก F1N3 นั้นค่าการรับน้ำหนักปลอดภัยของโครงสร้างเสาเข็มนั้นยังคงอยู่ในสถานะที่มีความปลอดภัยอยู่หรือไม่โดยการรวมน้ำหนักบรรทุกทั้งหมดเข้าด้วยกันนั่นก็คือ
TOTAL R(F1N3) = 23+1.20
TOTAL R(F1N3) = 24.20 TONS
ในเมื่อค่าความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยของเสาเข็มในปัญหาข้อนี้ของเรานั้นมีค่าเท่ากับ 30 ตันต่อต้น และค่าการรับน้ำหนักบรรทุกของเสาเข็มของเรานั้นก็มีค่าน้อยกว่าค่าๆ นี้ นั่นก็แสดงว่าโครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะมีสถานะทางด้านความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยที่ยังอยู่ในเกณฑ์ปลอดภัยดีครับ
ต่อมาก็คือ ต้องทำการคำนวณตรวจสอบดูซิว่าที่ตำแหน่งของฐานราก F1N4 นั้นจะต้องรับน้ำหนักเพิ่มเติมจากการใส่โครงสร้างคานยึดรั้งเท่ากับเท่าใด โดยการอาศัยสมการสมดุลของผลรวมของแรงในแนวดิ่งก็จะทำให้ทราบแล้วว่าที่ฐานรากต้นนี้จะต้องรับนเำหนักที่มีค่าเท่ากับ
R(F1N4)+1.2–2.78–0.44×5 = 0
R(F1N4)–3.78 = 0
R(F1N4) = 3.78 TONS
ต่อมาและท้ายสุดจริงๆ แล้วนั่นก็คือ เราจะสามารถทำการตรวจสอบได้ว่า ที่ฐานราก F1N4 นั้นค่าการรับน้ำหนักปลอดภัยของโครงสร้างเสาเข็มนั้นยังคงอยู่ในสถานะที่มีความปลอดภัยอยู่หรือไม่โดยการรวมน้ำหนักบรรทุกทั้งหมดเข้าด้วยกันนั่นก็คือ
TOTAL R(F1N4) = 23+3.78
TOTAL R(F1N4) = 26.78 TONS
โดยในเมื่อค่าความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยของเสาเข็มในปัญหาข้อนี้ของเรานั้นมีค่าเท่ากับ 30 ตันต่อต้นและค่าการรับน้ำหนักบรรทุกของเสาเข็มของเรานั้นก็มีค่าน้อยกว่าค่าๆ นี้ นั่นก็แสดงว่าโครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะมีสถานะทางด้านความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยที่ยังอยู่ในเกณฑ์ปลอดภัยดีครับ
เพื่อนๆ จะสามารถสังเกตเห็นกันได้ว่า ภายหลังจากการที่ผมได้พาเพื่อนๆ ไปทำการตรวจสอบดูในเรื่องของค่าความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยของโครงสร้างเสาเข็มกันแล้ว โอกาสที่เสาเข็มของเราอาจจะมีสถานะที่ไม่มีความปลอดภัยก็มีความเป็นไปได้อยู่ ดังนั้นนี่เองคือสิ่งที่ผมต้องการที่จะชี้ให้เพื่อนๆ เห็นว่าหากวิศวกรผู้ออกแบบนั้นมีประสบการณ์ที่มากเพียงพอ เค้าจะเลือกใช้ขนาดของเสาเข็มให้สอดคล้องกันกับขนาดของค่าน้ำหนักบรรทุก นั่นก็คือเมื่อผู้ออกแบบทำการกำหนดขนาดของตัวโครงสร้างเสาเข็มแล้วก็ยังคงมีค่า MARGIN ทางด้านการรับน้ำหนักบรรทุกที่เหมาะสมอีกด้วย ทั้งนี้ก็เผื่อเอาไว้เช่นกรณีของเรา ที่โครงสร้างเสาเข็มนั้นเกิดการเยื้องศูนย์ออกไปมากกว่าค่าที่ยอมรับได้ เมื่อเราได้ทำการแก้ไขโดยการใส่โครงสร้างคานยึดรั้งเข้าไปในระบบของโครงสร้างแล้ว ตัวโครงสร้างเสาเข็มของเราก็ยังคงที่จะมีสถานะทางด้านความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยที่ยังอยู่ในเกณฑ์ปลอดภัยดีนั่นเองครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านจากคำถามในวันนี้น่าที่จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
#การตอบคำถามทางวิชาการประจำสัปดาห์
#เฉลยปัญหาเกี่ยวกับเรื่องเสาเข็มในฐานรากเดี่ยวนั้นเกิดการเยื้องศูนย์ออกไปมากกว่าค่าที่ยอมรับได้โดยใช้คานยึดรั้ง
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
