423 องค์ประกอบฐานราก มีอะไรบ้าง
ฐานราก (Foundation) คือโครงสร้างส่วนล่างสุดของอาคารที่ฝังอยู่ใต้ดิน มีหน้าที่รับน้ำหนักทั้งหมดจากโครงสร้างส่วนบนแล้วถ่ายเทกระจายลงสู่ชั้นดินฐานรากอย่างปลอดภัย โดยทั่วไปองค์ประกอบของระบบฐานรากจะประกอบด้วยส่วนหลักๆ ดังนี้ครับ
- ส่วนประกอบหลักทางโครงสร้าง
- เสาเข็ม (Pile): เป็นส่วนที่ตอก กด หรือหล่ออยู่ในดินเพื่อทำหน้าที่พยุงและถ่ายเทน้ำหนักอาคารลงสู่ชั้นดินที่แข็งแรงหรือชั้นดินดาน เสาเข็มมีหลายประเภท เช่น เสาเข็มตอก เสาเข็มเจาะ และเสาเข็มกด
- ฐานราก หรือ ฟุตติ้ง (Footing / Pile Cap): โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่วางอยู่บนหัวเสาเข็มหรือวางบนชั้นดินโดยตรง ทำหน้าที่รับน้ำหนักจากเสาอาคารแล้วกระจายแรงให้ครอบคลุมพื้นที่เสาเข็มหรือชั้นดินอย่างสมดุล
- ตอม่อ (Pedestal / Pier): เสาคอนกรีตขนาดสั้นที่อยู่ระหว่างฐานรากและคานคอดิน ทำหน้าที่เป็นตัวกลางถ่ายน้ำหนักจากโครงสร้างชั้นบนลงสู่ฐานราก และช่วยยกแนวเสาให้พ้นจากระดับความชื้นใต้ดิน
- คานคอดิน (Grade Beam / Tie Beam): คานที่เชื่อมต่อระหว่างตอม่อแต่ละต้นเข้าด้วยกัน ทำหน้าที่รัดโครงสร้างฐานรากให้มั่นคง ป้องกันการทรุดตัวเอียง และทำหน้าที่รองรับน้ำหนักผนังอาคารชั้นล่าง
- ส่วนประกอบในการเตรียมพื้นผิว
- คอนกรีตหยาบ (Lean Concrete): คอนกรีตที่เทปรับระดับพื้นผิวก้นหลุมก่อนจะทำการวางเหล็กเสริมฐานราก เพื่อป้องกันไม่ให้เหล็กสัมผัสกับดินโดยตรงซึ่งอาจทำให้เกิดสนิม
- ทรายหยาบ (Sand Base): ชั้นทรายที่รองอยู่ใต้คอนกรีตหยาบ ใช้สำหรับปรับระดับหลุมให้เรียบเสมอกันและช่วยในการระบายความชื้น
- วัสดุและส่วนประกอบภายใน
- คอนกรีตเสริมเหล็ก (Reinforced Concrete): เป็นการทำงานร่วมกันระหว่างคอนกรีตที่รับแรงอัดได้ดี และเหล็กเสริมที่ช่วยรับแรงดึงและแรงดัด
- เหล็กเสริม (Reinforcement): ประกอบด้วยเหล็กแกนหลักที่รับแรงดึงใต้ฐานราก และเหล็กเสริมเพื่อการหดตัวหรือช่วยกระจายแรง
- ระยะหุ้มคอนกรีต (Concrete Covering): ความหนาของคอนกรีตที่หุ้มเหล็กเสริมไว้เพื่อป้องกันการกัดกร่อนจากสารเคมีหรือความชื้นในดิน โดยทั่วไปมาตรฐานกำหนดไว้ไม่น้อยกว่า 7.5 เซนติเมตร สำหรับส่วนที่หล่อติดกับดิน
- องค์ประกอบเสริม (ในขั้นตอนการติดตั้ง)
- หมวกครอบหัวเสาเข็ม (Pile Cap/Helmet): ใช้สำหรับสวมหัวเสาเข็มในขณะตอกเพื่อป้องกันหัวเสาเข็มแตกหรือบานจากแรงกระแทกของลูกตุ้ม
- หมอนรอง (Cushion): วัสดุที่ใช้รองระหว่างลูกตุ้มกับหัวเสาเข็ม เช่น ไม้หรือกระสอบ เพื่อช่วยดูดซับแรงกระแทกและลดความรุนแรงในขณะตอก
ในการออกแบบและก่อสร้างอาคารหลังเดียวกัน วิศวกรจะต้องใช้ฐานรากประเภทหรือชนิดเดียวกัน เว้นแต่จะมีความจำเป็นและได้พิจารณาแล้วว่าการทรุดตัวที่ไม่เท่ากันจะไม่ส่งผลกระทบต่อความมั่นคงของอาคาร