สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
วันนี้ผมจะขอมาตอบคำถามที่เพื่อนวิศวกรท่านหนึ่งของผมที่ได้สอบถามผมเกี่ยวกับเรื่องระยะและขนาดของการที่เราจะล้วงเหล็กเข้าไปในฐานรากซึ่งคำถามข้อนี้จะต่อเนื่องจากโพสต์ก่อนหน้านี้ของผมที่ได้โพสต์เกี่ยวกับฐานรากวางบนดินนะครับ
เรื่องนี้จะเกี่ยวข้องโดยตรงกับเรื่องการถ่ายน้ำหนักบรรทุกจากโครงสร้างเสา คสล ลงสู่ฐานเสาตอม่อ คสล นะครับ โดยที่เสาจะทำหน้าที่ถ่ายน้ำหนักกระทำแบบเป็นจุดลงสู่ฐานราก น้ำหนักบรรทุกนี้จะถูกส่งผ่านโดยหน่วยแรงแบกทานในคอนกรีต (CONCRETE BEARING STRESS) และ หน่วยแรงในเหล็กเสริมบริเวณจุดต่อ
เพื่อนๆ ลองคิดและจินตนาการตามผมนิดนึงนะครับ เนื่องจากขนาดพื้นหน้าตัดของคอนกรีตที่บริเวณรอยต่อของโครงสร้างเสาตอม่อ และ โครงสร้างฐานรากนี้จะมีค่าสูงกว่าพื้นที่หน้าตัดของคอนกรีตในเสา คสล ค่อนข้างมาก ดังนั้นหากเราพิจารณาตามความเป็นจริงข้อนี้แล้วจะพบว่าปริมาณการเหล็กเสริมที่เราจะใช้ในบริเวณโครงสร้างส่วนนี้ อาจ ใช้โดยกำหนดให้มีค่าพื้นที่หน้าตัดของเหล็กเสริม น้อยกว่า เหล็กยืนในเสาได้นั่นเองครับ
โดยเมื่อจะทำการคำนวณค่าปริมาณพื้นที่เหล็กเสริมน้อยที่สุด CODE ได้กำหนดให้คำนวณจากสมการ:
As min = 0.005Ac
โดยที่ Ac คือ พื้นที่หน้าตัดของเสา
มาดูตัวอย่างที่ผมนำมาฝากเพื่อนๆ กันนะครับ ในรูปเป็นโครงสร้างเสา คสล ขนาด 50×50 cm โดยใช้คอนกรีตที่มีค่ากำลังอัดประลัยเท่ากับ 350 ksc และ ใช้เหล็กเกรด SD40 ขนาด DB25 จำนวน 8 เส้น โดยเสาต้นนี้จะถูกรองรับด้วยฐานรากที่ทำจากคอนกรีตที่มีค่ากำลังอัดประลัยเท่ากับ 210 ksc และ ใช้เหล็กเกรด SD40 ขนาด DB20 โดยเราจะสามารถทำการคำนวณเหล็กเสริมที่จะใช้ต่อเนื่องเข้าไปในฐานรากได้จากสมการข้างต้นนะครับ
As min = 0.005x50x50 = 12.50 CM^(2)
ผมเลือกใช้เหล็กขนาด DB20 จำนวน 4 เส้น ซึ่งจะมี
As = 12.56 CM^(2)
โดยเราจะใช้เหล็กขนาดและปริมาณดังกล่าวนี้เป็นเหล็กต่อเชื่อมซึ่งยื่นเข้าไปในฐานราก โดยมีระยะเท่ากับระยะฝังที่หน้าตัดต้องการสำหรับเหล็กเสริมขนาด DB20 นะครับ
เมื่อเหล็กเสริมนี้ต้องรับแรงอัดในคอนกรีตที่มีค่ากำลังอัดประลัยเท่ากับ 210 ksc จะต้องการค่าระยะการล้วงเหล็กจากตอม่อเข้าไปในฐานรากให้มีค่าไม่น้อยกว่า
Ld = 41 CM
โดยที่ค่าๆ นี้เราสามารถที่จะคำนวณได้จากสมการ DEVELOPMENT LENGTH ได้เลยนะครับ และ จะต้องมีระยะยื่นเข้าไปในเสาเท่ากับค่าที่มากกว่าของ
(1) ระยะต่อ ของเหล็กขนาด DB20 เมื่อต้องรับแรงอัดในคอนกรีตที่มีค่ากำลังอัดประลัยเท่ากับ 350 ksc เท่ากับ 0.007×4,000×2.0 = 56 CM
(2) ระยะฝัง ของเหล็กขนาด DB25 เมื่อต้องรับแรงอัดในคอนกรีตที่มีค่ากำลังอัดประลัยเท่ากับ 350 ksc เท่ากับ 43 CM
ดังนั้นระยะนี้จะมีค่าเท่ากับจากการเลือกค่ามากที่สุดระหว่าง
Ld = MAX.(56 CM และ 43 CM) = 56 CM
เมื่อเราใช้เหล็กขนาดและปริมาณนี้ต่อเชื่อมเข้าไปในฐานราก ปลายของเหล็กเสริมก็จะถูกงอฉากเพื่อให้สามารถรองรับน้ำหนักบรรทุกและยึดติดกับฐานรากได้ แต่ ต้องขออธิบายก่อนนะครับว่าการงอฉากนี้ มิได้ เป็นการเพิ่มการพัฒนาแรงอัดในเหล็กได้นะครับ ดังนั้นเมื่อคำนวณค่า DEVELOPMENT LENGTH นี้ให้เพียงพอต่อการใช้งานแล้ว เราจึงมักจะทำการกำหนดระยะการงอขอนี้ให้มีระยะขั้นต่ำให้ไม่น้อยกว่า 30 CM นั่นเองครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
เสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Spun Micro Pile): ผู้เชี่ยวชาญการตอกเสาเข็มในพื้นที่จำกัด! คุณกำลังมองหาโซลูชันสำหรับการต่อเติมหรือเสริมฐานรากในพื้นที่จำกัดอยู่ใช่ไหม? เราพร้อมนำเสนอ เสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Spun Micro Pile) คุณภาพสูง ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับโครงการก่อสร้างที่ซับซ้อนของคุณโดยเฉพาะ
จุดเด่นของผลิตภัณฑ์และบริการ:
ไร้กังวลเรื่องพื้นที่, ก่อสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ:
รับน้ำหนักได้ดี, รับประกันคุณภาพ:
จัดส่งรวดเร็ว, ปลอดภัยเชื่อถือได้:
ติดต่อเรา!
@bhumisiam 094-254-6535 ดร.รัฐโรจน์