สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
ในทุกๆ วันพฤหัสบดีแบบนี้ ผมก็จะมาพบกับเพื่อนๆ เพื่อที่จะพูดคุยกันถึงหัวข้อ “ความรู้ดีๆ เรื่องวิศวกรรมงานฐานราก งานดินและเสาเข็ม” นะครับ
ตามที่ผมได้แจ้งไปในสัปดาห์ที่แล้วว่า ในสัปดาห์นี้ผมจะมาทำการพูดถึงการใช้งาน แผนภูมิปฏิสัมพันธ์ หรือ INTERACTION GRAPH ในการคำนวณหาว่า เมื่อโครงสร้างเสาเข็มของเราจะต้องรับแรงกระทำตามแนวแกนหรือ AXIAL LOAD แล้ว โครงสร้างเสาเข็มต้นนั้นๆ ยังจะมีความสามารถในการรับค่าโมเมนต์ดัดหรือ MOMENT LOAD เป็นไปตามที่กำหนดด้วยหรือไม่ ซึ่งวิธีการที่น่าจะอธิบายได้ง่ายและดีที่สุดก็คงจะเป็นการยกตัวอย่างจากการคำนวณนั่นเอง ดังนั้นผมคิดว่าเรามาเริ่มต้นดูกันเลยดีกว่า
หกาว่าผมมีโครงสร้างเสาเข็มอยู่ต้นหนึ่งที่จะต้องรับน้ำหนักบรรทุก LOAD CASE ที่ 1 ซึ่งก็คือน้ำหนักบรรทุกคงที่หรือ DEAD LOAD ที่เป็นแรงกระทำตามแนวแกนมีค่าเท่ากับ 21 ตัน แรงโมเมนต์ดัดรอบแกน X มีค่าเท่ากับ 1.10 ตัน-เมตร และแรงโมเมนต์ดัดรอบแกน Y มีค่าเท่ากับ 1.45 ตัน-เมตร น้ำหนักบรรทุกจรเท่ากับ 6.50 ตัน สำหรับน้ำหนักบรรทุก LOAD CASE ที่ 2 ซึ่งก็คือน้ำหนักบรรทุกจรหรือ LIVE LOAD ที่เป็นแรงกระทำตามแนวแกนมีค่าเท่ากับ 6.50 ตัน แรงโมเมนต์ดัดรอบแกน X มีค่าเท่ากับ 0.40 ตัน-เมตร และแรงโมเมนต์ดัดรอบแกน Y มีค่าเท่ากับ 1.05 ตัน-เมตร หากเสาเข็มของผมมีขนาดหน้าตัดเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมจตุรสที่มีขนาดความกว้างและยาวมีค่าเท่ากับ 230 มม โดยที่ภายในหน้าตัดจะถูกทำการเสริมด้วยเหล็ก DB16mm เกรด SD40 จำนวน 8 เส้น และใช้ค่ากำลังอัดประลัยของคอนกรีตตัวอย่างรูปทรงกระบอกมาตรฐานที่อายุ 28 วันมีค่าเท่ากับ 350 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร คำถามก็คือว่า เสาเข็มของเราจะสามารถรับภาระจากน้ำหนักบรรทุกที่กระทำนี้ได้หรือไม่ ?
จากข้อมูลข้างต้นเราจะทราบได้ทันทีเลยว่า เสเข็มของเรานั้นจะต้องมีความสามารถในการรับน้ำหนักปลอดภัยหรือ SAFE LOAD ไม่น้อยกว่า
Ps = P(DL) + P(LL)
Ps = 21.0 + 6.5
Ps = 27.5 TONS/PILE
โดยเราอาจเริ่มต้นจากการทำการรวมน้ำหนักบรรทุกใน LOAD CASE ที่ 1 และ 2 ก่อน ทั้งนี้ก็เพื่อที่จะได้ทราบว่า น้ำหนักบรรทุกประลัยหรือ ULTIMATE LOAD หรือในปัจจุบันเราจะนิยมเรียกว่า น้ำหนักบรรทุกแบบเพิ่มค่า หรือ FACTORED LOAD ซึ่งค่าตัวคูณน้ำหนักบรรทุกแบบคงที่และจรตามมาตรฐานของ วสท จะมีค่าเท่ากับ 1.4 และ 1.7 ตามลำดับ
ดังนั้นค่าแรงกระทำตามแนวแกนของโครงสร้างเสาเข็มที่เราจะต้องนำไปใช้ในการออกแบบโครงสร้างของเสาเข็มก็จะมีค่าเท่ากับ
Pu = 1.4 x P(DL) + 1.7 x P(LL)
Pu = 1.4 x 21.0 + 1.7 x 6.5
Pu = 29.4 + 11.05
Pu = 40.45 TONS/PILE
ค่าแรงโมเมนต์ดัดรอบแกน X ของโครงสร้างเสาเข็มที่เราจะต้องนำไปใช้ในการออกแบบโครงสร้างของเสาเข็มก็จะมีค่าเท่ากับ
MuX = 1.4 x MX(DL) + 1.7 x MX(LL)
MuX = 1.4 x 1.1 + 1.7 x 0.4
MuX = 2.22 TONS-M/PILE
สุดท้ายก็คือค่าแรงโมเมนต์ดัดรอบแกน Y ของโครงสร้างเสาเข็มที่เราจะต้องนำไปใช้ในการออกแบบโครงสร้างของเสาเข็มก็จะมีค่าเท่ากับ
MuY = 1.4 x MY(DL) + 1.7 x MY(LL)
MuY = 1.4 x 1.45 + 1.7 x 1.05
MuY = 3.82 TONS-M/PILE
จากนั้นเราจะอาศัยหลักการคำนวณทางด้านสถิตศาสตร์ของหน้าตัดโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเพื่อที่จะได้ทราบว่า ค่าต่างๆ บนแผนภูมิปฏิสัมพันธ์ของเรานั้นเป็นอย่างไร ซึ่งผลปรากฏว่า
สำหรับการคำนวณการรับน้ำหนักรอบแกน X ค่ากำลังความสามารถในการรับแรงกระทำตามแนวแกนหรือ ØPnX ของเราจะมีค่าเท่ากับ 78.23 ตัน ซึ่งจะมีค่ามากกว่า 40.45 ตัน นะครับ
ต่อมาสำหรับการคำนวณการรับน้ำหนักรอบแกน Y ค่ากำลังความสามารถในการรับแรงกระทำตามแนวแกนหรือ ØPnX ของเรานั้นจะมีค่าที่ลดลงมาเพราะรอบแกน Y นั้นโมเมนต์ดัดที่ใช้ในการออกแบบนั้นมีค่าที่สูงกว่ารอบ X ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ 56.58 ตัน ซึ่งก็ยังคงมีค่ามากกว่า 40.45 ตัน อยู่ดีนะครับ
สุดท้ายก็คือ ค่ากำลังความสามารถในการรับแรงกระทำตามแนวแกนสูงสุดของหน้าตัดโครงสร้างเสาเข็มหรือ ØPn0 ของเรานั้นก็จะมีเท่ากับ 151.84 ตัน นะครับ
ขั้นตอนสุดท้ายก็คือ นำเอาทั้งค่า ØPnX ค่า ØPnY และ ØPn0 ที่คำนวณได้ข้างต้นไปทำการแทนค่าลงในสมการที่ใช้ในการตรวจสอบหน้าตัดของโครงสร้างเสาเข็ม ทั้งนี้ก็เพื่อที่เราจะได้ทราบว่า เสาเข็มของเรานั้นจะมีค่าความสามารถในการรับแรงกระทำตามแนวแกนเมื่อหน้าตัดโครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะต้องรับแรงโมเมนต์ดัดรอบแกน X และ Y ข้างต้นได้เท่ากับเท่าใดกันแน่ ซึ่งคำตอบก็คือ
1 / ØPn = 1 / ØPnX + 1 / ØPnY – 1 / ØPn0
ØPn = 1 /( 1 / ØPnX + 1 / ØPnY – 1 / ØPn0 )
ØPn = 1 /( 1 / 78.23 + 1 / 56.58 – 1 / 151.84 )
ØPn = 1 /( 0.01279 + 0.01767 – 0.00659 )
ØPn = 1 /( 0.02387 )
ØPn = 41.89 TONS/PILE
ซึ่งก็จะเห็นได้จากผลการคำนวณข้างต้นว่า เสาเข็มของเรานั้นจะมีค่าความสามารถในการรับแรงกระทำตามแนวแกนเมื่อหน้าตัดโครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะต้องรับแรงโมเมนต์ดัดรอบแกน X และ Y ข้างต้นได้เท่ากับ 41.89 ตัน ซึ่งก็จะมีค่ามากกว่า 40.45 ตัน นะครับ
ผลสรุปก็คือ โครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะมีสถานะความปลอดภัยต่อการรับน้ำหนักอยู่ในระดับที่มีความปลอดภัยเพียงพอ ดังนั้นหากว่าเปลี่ยนรายละเอียดของปัญหาข้อนี้ให้กลายเป็นกรณีที่เพื่อนๆ นั้นถูกกำหนดว่า เมื่อเสาเข็มต้นนี้ของเพื่อนๆ จะต้องรับแรงกระทำตามแนวแกนซึ่งมีค่าเท่ากับ SAFE LOAD หนึ่งๆ หากเสาเข็มต้นนี้จะต้องมีความสามารถในการรับแรงดัดใช้งานรอบแกนใดๆ หรือทั้งสองแกนได้ไม่น้อยกว่าค่า SERVICE MOMENT LOAD ค่าหนึ่งๆ ด้วย เราก็เพียงนำเอาค่า SAFE LOAD และ SERVICE MOMENT LOAD รอบแกนใดๆ หรือทั้งสองแกนนี้ไปทำการคำนวณให้เป็นค่า FACTORED LOAD เสียก่อน จากนั้นก็เพียงแค่ทำตามวิธีการคำนวณที่ผมได้แสดงเอาไว้เป็นตัวอย่างข้างต้น เพียงเท่านี้เราก็จะสามารถทราบได้แล้วว่า โครงสร้างเสาเข็มของเรานั้นจะมีสถานะความปลอดภัยต่อการรับน้ำหนักดังกล่าวอยู่ในระดับที่มีความปลอดภัยเพียงพอหรือ ADEQUATE หรือระดับที่มีความปลอดภัยไม่เพียงพอหรือ NOT ADEQUATE นั่นเองนะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านจากคำถามในวันนี้น่าที่จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
#โพสต์วันพฤหัสบดี
#ความรู้เกี่ยวกับการทำงานเสาเข็ม
#ตอบปัญหาเรื่องการรับแรงกระทำตามแนวแกนร่วมกันกับแรงดัดในโครงสร้างเสาเข็ม
#ตอนที่2
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
