Blog

แนวคิดเหล็กเสริมในฐานราก เสาเข็มต้นเดียว

กับคำถามที่ว่า "ลงเข็มขนาดเท่านี้ ต้องใช้ฟุตติ้งขนาดเท่าไร?"

ในการสร้างบ้านหรืออาคาร ส่วนของฐานรากจะเป็นส่วนแรก ๆ ที่จะเริ่มก่อสร้าง ฐานรากเป็นส่วนที่เชื่อมต่อระหว่างตัวบ้านกับเสาเข็มที่ถ่ายเทน้ำหนักลงดิน สำหรับการออกแบบตัวฐานรากหรือฟุตติ้งนั้น มีส่วนที่ต้องคำนึงหลายอย่าง ในบทความนี้จะกล่าวถึงการออกแบบฐานรากที่เป็น F1 ซึ่งหมายถึงเสาเข็ม 1 ตัน ต่อฐานราก 1 ฐานเท่านั้น และออกแบบตาม Design Load โดยการออกแบบจะแบ่งเป็น 2 กรณีคือ

กรณีที่ 1 เสาเข็มไม่เยื้องศูนย์

ในกรณีนี้ฐานรากจะทำหน้าที่เป็นข้อต่อระหว่างเสาตอม่อและเสาเข็มเท่านั้น ข้อต่อนี้จะทำหน้าที่ส่งถ่ายแรงจากอาคารไปที่เสาตอม่อ และลงดินผ่านเสาเข็ม โดยกรณีนี้เสาเข็มที่ตอกลงดินจะต้องไม่เยื้องศูนย์ (หรือตามข้อกำหนดของ วสท. สามารถเยื้องศูนย์ได้ไม่เกิน 7 ซม.)

 

ในการออกแบบฟุตติ้งจะมีสูตรคำนวณหลัก ๆ อยู่ 3 สูตร คือ

สูตรคำนวณหามิติคอนกรีตของฐานราก จะใช้สูตร “2d” เมื่อ “d” = ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มที่เลือกใช้ 
สูตรคำนวณการวางเหล็ก เหล็กที่เสริมในฟุตติ้งกรณีนี้จะเป็นเพียงแค่เหล็กกันร้าวเท่านั้น โดยจะใช้สูตรคำนวณ Deformed Bar “0.002 * b * D” โดยที่ “b” คือความกว้าง และ “D” คือความลึกของฐานราก
สูตรคำนวณระยะ Concrete Covering จะใช้ระยะตามข้อกำหนดของสวท. หรืออ่านเพิ่มเติมได้จากบทความนี้ หรือตามที่วิศวกรผู้ออกแบบเลือกใช้

 

จาก 3 สูตรการคำนวณนี้ เราสามารถสรุปขนาดของฐานรากและการวางเหล็กได้ตามตารางด้านล่างนี้

แสดงตัวเลขจากการคำนวณเท่านั้น ยังไม่ใด้ใช้ดุลยพินิจอื่นในการเสริมเหล็ก เช่น พฤติกรรมความเหนียวของโครงสร้าง ข้อกำหนด ACI , สภาวิศวกรแห่งประเทศไทย , ม.ย.ย. และข้อกำหนดการออกแบบของแต่ละหน่วยงาน โปรดปรึกษาวิศวกรผู้ออกแบบเพื่อความถูกต้อง

ตัวอย่างการอ่านตาราง

เสาเข็ม I-22 จะใช้ขนาดเหล็กฟุตติ้งกว้าง 45 ซม. ยาว 45 ซม. และสูง 45 ซม. เป็นอย่างน้อย และหลังจากเทปูนเสร็จ ฟุตติ้งจะมีขนาดกว้าง 55 ซม. ยาว 55 ซม. และสูง 55 ซม. ส่วนการเสริมเหล็ก ถ้าใช้เหล็ก DB12 จะวางเหล็กด้านละ 4 เส้นเป็นอย่างน้อย หรือถ้าใช้เหล็ก DB16 จะวางเหล็กด้านละ 3 เส้นเป็นอย่างน้อย

กรณีที่ 2 เสาเข็มเยื้องศูนย์

เนื่องจากการตอกเสาเข็มไม่ตรงตามตำแหน่ง เสาเข็มที่เกิดการเยื้องศูนย์จะมาพร้อมกับ Moment ดังนั้นการออกแบบจะเปลี่ยนแนวคิดการถ่ายแรงลงสู่ดิน โดยการออกแบบของฐานรากเดิมเปลี่ยนเป็นเสา ซึ่งการเสริมเหล็กจะเสริมเพื่อต้านทาน Moment โดยมีวิธีการออกแบบและการวางเหล็กต่างไปจากเดิม เช่น จากหงายตะกร้อก็จะเป็นคว่ำตะกร้อแทน หรือ ออกแบบให้เป็นเสาสั้นเละรับ Eccentric Load โดยที่การเสริมเหล็ก ทั้งขนาดและจำนวน จะแตกต่างไปตามผลการคำนวณของวิศวกรผู้ออกแบบ ในกรณีนี้จะไม่มีสูตรตายตัวในการคำนวณเพื่อทำฟุตติ้ง เพราะฉะนั้นควรปรึกษาวิศวกรผู้ออกแบบเพื่อความปลอดภัย

ต้องการสั่งเหล็กฟุตติ้งหรือต้องการคำปรึกษา กรุณาติดต่อที่เบอร์ 097-081-7700 หรือ 061-491-3883 หรือแอดไลน์ได้ที่ id:@RKSTEEL

รีวิวตัวอย่างการสั่งฟุตติ้ง เสาและคานผูกสำเร็จ

หนึ่งในขั้นต้นของการก่อสร้างบ้านหรืออาคารต่างๆ คือการวางรากฐานให้กับสิ่งปลูกสร้าง ในการวางรากฐานนั้นจะเริ่มด้วย การตรวจสอบสภาพภูมิประเทศ เพื่อดูว่าจะใช้การลงเสาเข็มแบบไหน ลึกเท่าไร ใช้วิธีตอก/เจาะแบบไหน หรือบางพื้นที่อาจจะไม่ต้องลงเสาเข็มเลยก็เป็นไปได้ หลังจากการวางเสาเข็มแล้ว จะต้องมีการหล่อฐานราก หรือที่เรียกกันว่าฟุตติ้งหรือตะกร้อนั่นเอง โดยในส่วนนี้ก็จะต้องอิงจากแบบที่ออกไว้ รวมถึงวางเสาตอม่อฝังเอาไว้เพื่อรับกับคานคอดินและเสาชั้น1 ก็เป็นอันเสร็จสิ้นการวางรากฐานให้กับสิ่งปลูกสร้างนั้นๆ ในบทความนี้ เราจะมีมุ่งเน้นไปในส่วนของ ฟุตติ่ง เสาและคาน แบบผูกสำเร็จ

เหล็ก Cut & Bend คืออะไร ทำไมมีแต่คนพูดถึงกัน

เหล็ก Cut & Bend หรือ เหล็กตัด-ดัด คือเหล็กเส้นแปรรูปทั้งข้ออ้อยและเส้นกลม ที่นำมาทำการ ตัดและดัดตามแบบที่ต้องการ เพื่อเอาไปใช้ในงานก่อสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นในส่วนของ:

การงอปลายเหล็กปลอกรับแรงสั่นแผ่นดินไหว

ถึงแม้ว่าในประเทศไทยจะไม่มีแผ่นดินไหวมากนัก แต่การเตรียมการไว้ก็ถือว่าเป็นเรื่องที่ดี สำหรับงานก่อสร้างที่ต้องการดัดเหล็กปลอกที่สามารถต้านทานการสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวได้นั้นสามารถทำได้ตามนี้

การเสริมเหล็กทางขวาง ต้านแผ่นดินไหว

ในการเสริมเหล็กทางขวางด้วยเหล็กปลอก สำหรับโครงสร้างต้านแรงดัดที่มีความเหนียวพิเศษหรือเพื่อต้านแผ่นดินไหว แนวคิดคือการเสริมเหล็กโครงสร้างให้ใช้งานเหล็กได้เต็มประสิทธิภาพและต้องต้านทานแรงแผ่นดินไหวได้ตามโซนที่กำหนด (ผู้กำหนดโซนคือผู้มีหน้าที่อนุมัติใบอนุญาติก่อสร้าง เช่น กทม อบต.หรือหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง)

คุณภาพของเหล็กเสริมคอนกรีต ตามมาตรฐาน มยพ

เหล็กเสริมคอนกรีตเป็นองค์ประกอบหลักของการทำคอนกรีตเสริมเหล็ก เหล็กที่ใช้คือเหล็กกล้าละมุน (Mild Steel) ที่ผ่านกระบวนการรีดร้อน (Hot-Rolled process) โดยมีปริมาณการ์บอนเป็นส่วนผสมอยู่ประมาณ 0 – 0.3% ซึ่งเหล็กที่ผลิตมาจากโรงงานต่างๆ อาจจะมีคุณภาพไม่เท่ากัน สิ่งที่ผู้ก่อสร้าง และผู้ออกแบบการก่อสร้าง ควรจะรู้ถึงคุณภาพของเหล็กตามมาตราฐานโดยสามารถดูได้จากข้อมูลต่อไปนี้

ข้อกำหนดการก่อสร้างที่ใช้เหล็กเส้นเสริม

เหล็กเสริมคอนกรีตคือการใช้เหล็กเส้นเสริมเข้าไปในคอนกรีตเพิ่มเสริมกำลัง ปรกติแล้วคอนกรีตสามารถรับแรงอัดได้ดีมาก แต่จะรับแรงดึงได้น้อยทำให้เปราะแตกหักง่าย ด้วยเหตุนี้การใช้เหล็กเสริมเข้าไปในเนื้อคอนกรีตจึงเป็นที่นิยมในการเสริมความสามารถในการรับแรง แต่การใช้เหล็กเสริมเข้าไป มีข้อกำหนดอยู่มาก สามารถดูได้ตามนี้

การต่อทาบเหล็กเสริม ในโครงสร้างคสล.

ในการก่อสร้าง อาจมีเหตุจำเป็นที่ทำให้เราต้องทำการต่อทาบเหล็ก แทนที่จะใช้เหล็กชิ้นเดียวยาวตลอดทาง ซึ่งการต่อทาบเหล็กนั้น จำเป็นต้องทำอย่างถูกวิธีและไม่กระทบกับการรับกำลังของโครงสร้าง

มอก. สำคัญอย่างไรกับงานก่อสร้าง

มอก. เป็นคำย่อมาจาก “มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม” ซึ่งหมายถึงข้อกำหนดทางวิชาการที่ สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.) ได้กำหนดขึ้นเพื่อเป็นแนวทางแก่ผู้ผลิตสินค้าให้ผลิตสินค้าที่มีคุณภาพที่เหมาะสมแก่ผู้บริโภค เนื่องจากปัจจุบันมีการใช้เหล็กไม่ได้มาตรฐานปะปนในงานก่อสร้างทำให้งานก่อสร้างเสียหาย

ระยะหุ้ม ( Concrete Covering )

ระยะคอนกรีตหุ้มผิวเหล็กหรือระยะหุ้มของคอนกรีต (Concrete Covering) ก็คือระยะของคอนกรีตที่ทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้เหล็กเสริมสัมผัสกับน้ำหรืออากาศโดยตรงเพื่อทำหน้าที่ป้องกันการกัดกร่อนของสารเคมี หรือป้องกันไม่ให้เหล็กเสริมทำปฏิกิริยากันเหล็กเสริมจนทำให้เกิดสนิมขุม และทำให้โครงสร้างสูญเสียความสามารถในการรับกำลังในที่สุด