348 ฐานรากแบบแผ่ (Spread Footing) คืออะไร? (ฐานรากที่ขยายก้นฐานให้กว้างขึ้นเพื่อรับน้ำหนัก)
ฐานรากแบบแผ่ (Spread Footing) หรือที่เรียกว่า ฐานรากแผ่ คือ ฐานรากที่ทำหน้าที่ถ่ายน้ำหนักบรรทุกของอาคารส่วนบนลงสู่ดินฐานรากโดยตรง จัดเป็นประเภทหนึ่งของ ฐานรากตื้น (Shallow Foundation) ซึ่งมักจะฝังอยู่ใต้ดินในระดับที่ไม่ลึกมากนัก โดยทั่วไปจะไม่เกิน 3 เมตร.
รายละเอียดและลักษณะสำคัญของฐานรากแบบแผ่มีดังนี้:
- หลักการทำงาน: ฐานรากชนิดนี้จะมีการ ขยายพื้นที่ก้นฐานให้กว้างขึ้น เพื่อกระจายน้ำหนักจากเสาลงสู่ชั้นดิน ช่วยลดแรงกดต่อพื้นที่ดิน (Pressure) ให้เหลือน้อยกว่ากำลังรับน้ำหนักที่ปลอดภัยของดิน เพื่อป้องกันไม่ให้อาคารเกิดการทรุดตัวหรือพังทลาย.
- เงื่อนไขความเหมาะสม: เหมาะสำหรับใช้ในพื้นที่ที่ ชั้นดินบนสุดมีความแข็งแรงพอ หรือมีชั้นดินแข็ง (เช่น ดินดานหรือชั้นหิน) อยู่ในระดับตื้นที่สามารถรับน้ำหนักอาคารได้โดยตรงโดยไม่ต้องใช้เสาเข็ม. มักนิยมใช้กับอาคารขนาดเล็กที่มีน้ำหนักไม่มาก เช่น บ้านพักอาศัยชั้นเดียวหรือสองชั้น.
- ประเภทของฐานรากแผ่ที่นิยมใช้:
- ฐานแผ่เดี่ยว (Isolated Footing): รองรับเสาเพียงต้นเดียว มักเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือผืนผ้า.
- ฐานแผ่ร่วม (Combined Footing): รองรับเสาตั้งแต่ 2 ต้นขึ้นไปบนฐานเดียวกัน มักใช้เมื่อเสาอยู่ชิดกันมากจนฐานแยกซ้อนทับกัน.
- ฐานแผ่ต่อเนื่อง (Strip/Continuous Footing): แผ่ขยายออกไปเป็นแนวยาวตลอดแนวผนังรับน้ำหนัก หรือแนวคาน.
- ฐานรากแพ (Mat or Raft Foundation): เป็นฐานคอนกรีตเสริมเหล็กขนาดใหญ่แผ่นเดียวที่วางครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมดของอาคาร เพื่อกระจายน้ำหนักสม่ำเสมอและลดปัญหาการทรุดตัวไม่เท่ากัน.
- ข้อกำหนดทางกฎหมายและมาตรฐาน: ตามกฎกระทรวงและมาตรฐานความปลอดภัย ฐานรากแผ่ต้องมีความหนา ไม่น้อยกว่า 0.20 เมตร และมีระดับความลึกที่ฝังในดินจากระดับผิวดินถึงระดับต่ำสุด ไม่น้อยกว่า 1 เมตร (ยกเว้นกรณีที่วางอยู่บนชั้นหิน) เพื่อป้องกันปัญหาหน้าดินถูกกัดเซาะหรือการเปลี่ยนแปลงสภาพดินที่ผิวดิน.
ข้อดีของการใช้ฐานรากแบบแผ่คือ ก่อสร้างได้รวดเร็วและประหยัดค่าใช้จ่าย เนื่องจากไม่ต้องรับภาระค่าเสาเข็ม แต่มีข้อจำกัดคือไม่เหมาะกับพื้นที่ดินอ่อน (เช่น กรุงเทพฯ และปริมณฑล) เพราะเสี่ยงต่อการทรุดตัวอย่างรุนแรง.