สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อ การออกแบบวิศวกรรมงานดินและฐานราก (GEOTECHNICAL & FOUNDATION ENGINEERING DESIGN หรือ GFE) นะครับ
หากว่าเพื่อนๆ ที่เป็น วิศวกรโครงสร้าง หรือ วิศวกรเทคนิคธรณี จะต้องทำการออกแบบฐานรากตื้น (SHALLOW FOUNDATION) หรือ ฐานรากวางบนดิน (GRADED FOUNDATION) แบบที่มีอยู่ทั่วๆ ไป คือ มีเสาตอม่อเพียง 1 เสา ผมเชื่อเหลือเกินว่าทุกๆ คนนั้นสามารถที่จะทำการคำนวณหาค่าหน่วยแรงแบกทานสูงสุด (MAXIMUM BEARING STRESS) ที่เกิดขึ้นใต้ฐานรากเพื่อนำมาเปรียบเทียบดูว่าค่าๆ นี้ สูง หรือ ต่ำกว่า ค่าหน่วยแรงแบกทานที่ยอมให้ (ALLOWABLE BEARING STRESS) ของดินกันได้เกือบจะทุกคนเลยนะครับ แต่ หากเปลี่ยนเป็นแบบที่มีเสาตอม่อมากกว่า 1 เสาละ ?
เพื่อนๆ จะยังสามารถทำการตรวจสอบค่าหน่วยแรงแบกทานนี้ได้อยู่หรือไม่ครับ ?
ผมก็ขอแนะนำว่าไม่ต้องตกใจไปนะครับ วันนี้ผมจะมาให้คำแนะนำและเผยเทคนิคในการคำนวณหาค่าหน่วยแรงแบกทานสูงสุดในดินของฐานรากร่วมวางบนดิน (COMBINED GRADED FOUNDATION) ที่ต้องทำหน้าที่รับจำนวนเสาตอม่อตั้งแต่ 1 ต้นขึ้นไปให้แก่เพื่อนๆ ทุกๆ คนได้รับทราบกันนะครับ
ส่วนที่อาจจะเรียกได้ว่ามีความยากที่สุด และ อาจที่จะคอยสร้างความสับสนและงุนงงให้แก่เพื่อนๆ เมื่อต้องทำการคำนวณหาค่าหน่วยแรงแบกทานสูงสุดในดินของฐานรากร่วมวางบนดินที่ต้องทำหน้าที่ในการรับจำนวนเสาตอม่อตั้งแต่ 1 ต้นขึ้นไปก็คือ นน ที่ถ่ายลงมาจากเสาตอม่อแต่ละต้นนั้น มักที่จะมีค่าแตกต่างกัน และ ขนาดของตัวฐานรากเอง ก็มักที่จะมีมิติและระยะต่างๆ ที่ไม่เท่ากัน ทำให้ค่าหน่วยแรงแบกทานในดินนั้นมีลักษณะที่ไม่สมมาตร (UN-SYMMETRY) ตามไปด้วย
ดังนั้นหน่วยแรงแบกทานในดินใต้ฐานรากนั้นจะมีทั้งค่า W min. ซึ่งก็คือ ค่าหน่วยแรงแบกทานต่ำที่สุด และ W max. ซึ่งก็คือ ค่าหน่วยแรงแบกทานสูงที่สุด เกิดขึ้นในฐานรากซึ่งประเด็นนี้เองนะครับที่ผมเรียนไปตอนต้นว่าเพื่อนๆ หลายๆ คนอาจที่จะนึกไม่ออกถึงวิธีในการคำนวณค่าๆ นี้ว่าจะคำนวณอย่างไร ในเมื่อปกติเราจะคำนวณค่าหน่วยแรงแบกทานจากหลักการพื้นฐานทางด้าน MECHANICS นี้เพียงแค่ค่าเดียว พูดง่ายๆ ก็คือ ค่าหน่วยแรงแบกทานสูงสุด ซึ่งค่าๆ นี้ได้จากการนำค่า นน บรรทุก หาร ด้วยขนาดของตัวฐานราก หรือ
F MAX. = P / A
หรือ
W MAX. = P / B
ดังนั้นคำแนะนำง่ายๆ ในการคำนวณในวันนี้ของผมก็คือ ผมจะทำการประยุกต์ใช้หลักการทางด้าน MECHANICS มาเพื่อทำการแก้ปัญหานี้เช่นกันนะครับ โดยเพื่อนๆ สามารถที่จะดูรูปประกอบคำอธิบายได้นะครับ
ในเมื่อค่า UNKNOWN ของเรานั้นมีจำนวนทั้งหมด 2 ตัวแปร ด้วยกัน คือ ค่า W1 และ W2 เราก็จำเป็นที่จะต้องสร้างสมการในการหาคำตอบที่มีความสอดคล้องซึ่งกันและกันจำนวน 2 สมการ เช่นเดียวกันมาช่วยในการคำนวณหาค่าตัวแปรเหล่านี้ นั่นก็คือ สมการการรวมแรงโมเมนต์ทั้งหมดรอบตำแหน่ง A และ สมการการรวมแรงทั้งหมดในแนวดิ่ง
จาก ตย ข้อที่ผมนำมาสาธิตให้แก่เพื่อนๆ ในวันนี้จะเป็นฐานรากแบบต่อเนื่องที่มีขนาดทั้งหมดของฐานรากเท่ากับ 8.50 M ซึ่งมีระยะห่างจากตอม่อต้นแรกจนถึงปลายฐานรากทางด้านขวามือสุดเท่ากับ 7 M ซึ่งเสาตอม่อต้นนี้จะทำหน้าที่ในการถ่าย นน ลงมาเท่ากับ 5000 KGF/1 M และ มีระยะห่างจากตอม่อต้นที่สองจนถึงปลายฐานรากทางด้านขวามือสุดเท่ากับ 3 M ซึ่งเสาตอม่อต้นนี้จะทำหน้าที่ในการถ่าย นน ลงมาเท่ากับ 25000 KGF/1 M สุดท้ายเราทราบว่าค่าหน่วยแรงแบกทานสูงสุดที่ยอมให้เกิดขึ้นได้ในดินจะมีค่าเท่ากับ 5000 KGF/M/1 M
วันนี้เราจะมาทำการคำนวณเพื่อตรวจสอบดูว่า ค่าหน่วยแรงแบกทานที่เกิดขึ้นใต้ฐานราก สำหรับกรณีที่ฐานรากนั้นเป็นแบบนี้จะมีค่าสถานะของค่าหน่วยแรงแบกทานเป็นอย่างไรกันนะครับ
เราจะเริ่มต้นจากการแทนค่าต่างๆ ลงไปในสมการการรวมแรงโมเมนต์ทั้งหมดรอบตำแหน่ง A เราจะสามารถให้ค่า W2 นั้นติดค่าได้อยู่ในรูปของค่า W1 เท่ากับ
W2 = 9134.948 – 2 W1
โดยเราจะให้สมการข้างต้นนี้เป็นสมการที่ (1) ต่อมาก็คือการแทนค่าต่างๆ ลงไปในสมการการรวมแรงทั้งหมดในแนวดิ่ง เราก็จะสามารถให้ค่า W2 นั้นติดค่าได้อยู่ในรูปของค่า W1 เท่ากับ
W2 = 7058.824 – W1
โดยเราจะให้สมการข้างต้นนี้เป็นสมการที่ (2) จากนั้นเราก็จะนำค่าจากทั้ง 2 สมการนี้มาเท่ากัน ดังนั้น
(1) = (2)
9134.948 – 2 W1 = 7058.824 – W1
W1 = 9134.948-7058.824
W1 = 2076.12 KGF/M/1 M
จากนั้นเราก็จะนำค่า W1 นี้แทนกลับเข้าไปเพื่อคำนวณหาค่า W2 จะได้เท่ากับ
W2 = 4982.70 KGF/M/1 M
ซึ่งเมื่อทำการตรวจสอบค่าหน่วยแรงแบกทานสูงสุดที่เกิดขึ้นใต้ฐานรากแล้วก็จะพบว่าจะเท่ากับค่า W2 ซึ่งค่าๆ นี้มีค่าน้อยกว่าค่าหน่วยแรงแบกทานที่ยอมให้ของดินนะครับ
ดังนั้นจึงอาจถือว่าฐานรากร่วมวางบนดินของเรานี้มีความปลอดภัยต่อสภาวะการรับหน่วยแรงแบกทานได้น ที่เหลือที่ต้องทำการคำนวณตรวจสอบสภาวะอื่นๆ ของตัวฐานรากวางบนดิน เช่น ความปลอดภัยต่อการพลิกคว่ำ ความปลอดภัยต่อการลื่นไถล เป็นต้น
เป็นยังไงบ้างครับ ไม่ยากจนเกินไปใช่หรือไม่ครับ ? ผมก็หวังว่าเทคนิคที่ผมนำมาฝากเพื่อนๆ ในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อการทำงานออกแบบในส่วนของงานฐานรากร่วมวางบนดินของเพื่อนๆ ได้นะครับ
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
