"เจาะลึกเรื่อง เข็มเยื้องศูนย์ การตีความกฎกระทรวง ปี 2566 ข้อ 28 ตัวเลข 7.5 และ 5 cm. คืออะไร ? อ่าน 29

"เจาะลึกเรื่อง เข็มเยื้องศูนย์ การตีความกฎกระทรวง ปี 2566 ข้อ 28

ตัวเลข 7.5 และ 5 cm. คืออะไร ?

เผื่อเป็นประโยชน์ ไม่มาก...ก็น้อย ครับ

โดย คุณ รศ.ดร.สายันต์ ศิริมนตรี (วุฒิวิศวกรโยธา)

นำเสนอเพื่อการศึกษา / เป็นประโยชน์กับเพื่อนชาวไทย+ลาว / ต่างแดน

.
✅ "เจาะลึกเรื่อง เข็มเยื้องศูนย์ การตีความกฎกระทรวง ปี 2566 ข้อ 28 ตัวเลข 7.5 และ 5 cm. คืออะไร

.
ทีมงานเราได้ไปสอบถาม เกี่ยวกับการตีความ #กฎกระทรวง ข้อ 28 เรื่อง "#การเยื้องศูนย์ของเสาเข็ม" กับ รองศาสตราจารย์ ดร. สายันต์ ศิริมนตรี โดยมีการสอบถามกันมา ว่าตัวเลข 75 มม. หรือ 7.5 ซม. และ ตัวเลข 50 มม. หรือ 50 ซม. คืออะไร โดย ท่าน อจ.ได้ตีความแบบนี้ครับ โดยมีประเด็นสำคัญดังนี้ครับ:

สรุปประเด็นสำคัญ:
.
1. การออกแบบเพื่อรองรับการเยื้องศูนย์ (75 มม.) ตามกฎหมาย (ข้อ 28) โครงสร้างอาคารเหนือฐานราก ต้องถูกออกแบบให้รับผลกระทบจากการที่เสาเข็มเยื้องศูนย์จากจุดศูนย์กลางได้ ไม่น้อยกว่า 75 มิลลิเมตร (7.5 ซม.)
.
การตีความ: แม้ในหน้างานจริงเข็มจะเยื้องเพียงเล็กน้อย (เช่น 3 ซม.) แต่วิศวกรต้องออกแบบโครงสร้างให้รองรับได้เสมือนว่าเยื้องอย่างน้อย 7.5 ซม. เพื่อความปลอดภัย แต่หากเยื้องมากกว่า 7.5 ซม. ก็ต้องออกแบบตามระยะที่เกิดขึ้นจริง
.
2. เงื่อนไขน้ำหนักบรรทุก (ร้อยละ 10)
ผลจากการเยื้องศูนย์ดังกล่าว ต้องไม่ทำให้เสาเข็มต้นใดต้นหนึ่งรับน้ำหนักบรรทุกเกินกว่าที่ออกแบบไว้เกินร้อยละ 10
.
หากคำนวณแล้วน้ำหนักเกิน 110% ของค่าที่ออกแบบไว้ วิศวกรอาจต้องพิจารณาแนวทางแก้ไข เช่น การ ตอกเสาเข็มแซม หรือการออกแบบโครงสร้างส่วนบนเพิ่มเติม เช่น คานยึด (Tie Beam) โดยใช้ดุลยพินิจของวิศวกร
.
3. กรณีฐานรากเสาเข็มในแนวเดียวกัน (50 มม.)
สำหรับฐานรากเสาเข็มที่จัดวางอยู่ในแนวเดียวกัน ต้องออกแบบให้รองรับการเยื้องศูนย์ได้ ไม่น้อยกว่า 50 มิลลิเมตร หรือ 5 ซม.
.
ต้องมีการออกแบบให้โครงสร้างสามารถต้านทานแรงดัด (Bending Moment) และแรงเฉือนที่จะเกิดขึ้นจากการเยื้องศูนย์นี้ได้
.
4. ประสบการณ์และการแก้ปัญหาทางวิศวกรรม
การใช้คานยึด (Tie Beam): อาจารย์แนะนำว่าคานยึดหรือคานคอดินเป็นตัวช่วยสำคัญในการลดโมเมนต์ดัดที่จะถ่ายลงสู่เสาอาคารหรือเสาเข็ม เมื่อเกิดการเยื้องศูนย์ หรือ กรณีเข็ม 1 ต้น หรือ 2 ต้น วิศวกรสามารถตอกเข็มแซมได้ด้วยเช่นกัน
.
สรุปใจความสำคัญ: กฎหมายกำหนด "ค่าขั้นต่ำ" ที่วิศวกรต้องนำไปใช้ในแบบจำลองการคำนวณ (7.5 ซม. สำหรับทั่วไป และ 5 ซม. สำหรับเข็มแถว) เพื่อเป็นแนวทางความปลอดภัยเบื้องต้น โดยน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นในเข็มแต่ละต้นต้องไม่เกิน 10%
.
---------------------------------------------------
.
สำหรับเทคนิคของ อาจารย์ เพิ่มเติม สำหรับเข็มเยื้องศูนย์ นำมาขยายความอีกจะได้ดังนี้
.
1. หลักการ 10% (0.1 ของความหนาเสา) อาจารย์อธิบายว่า ตามหลักวิศวกรรม หากเสาหรือเสาเข็มมีการเยื้องศูนย์ไม่เกิน 0.1 (หรือ 10%) ของความหนาด้านนั้น (เช่น เสาขนาด 40 ซม. เยื้องไม่เกิน 4 ซม.) โดยทั่วไปสามารถใช้สูตรคำนวณแบบ "เสาสั้นรับแรงตามแนวแกน" ได้โดยไม่ต้องนำค่าแรงดัด (Moment) มาพิจารณาอย่างละเอียดค่าแรงดัดที่เสาสามารถรับได้โดยไม่ต้องคำนวณเพิ่มคือ $M leq P imes 0.1h$ (เมื่อ $P$ คือแรงกด และ $h$ คือความหนาเสา) (M=0.1h x P)
.
2. แนวคิด Middle Third (พื้นที่ส่วนกลาง 1 ใน 3 มีการพูดถึงระยะ $e leq h/6$ หรือพื้นที่ Middle Third ซึ่งเป็นระยะที่หากแรงกดลงในพื้นที่นี้ จะทำให้หน้าตัดมีแต่ แรงอัด (Compression) ทั้งหมด โดยไม่เกิด แรงดึง (Tension) ขึ้นในหน้าตัดเช่น หากเสาเข็มเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 เมตร ระยะที่ยอมให้เยื้องได้โดยไม่เกิดแรงดึงคือประมาณ 16.7 ซม. ($100/6$)
.
3. ถ้าการแก้ปัญหาเมื่อเยื้องศูนย์มาก (Transfer Beam) อาจารย์ยกตัวอย่างกรณีหน้างานจริงที่เสาเข็มเยื้องศูนย์ไปถึง 50 ซม. (เข็มหลายต้น) ซึ่งรุนแรงมากวิธีแก้ไข: แทนที่จะตอกเสาเข็มแซม (ซึ่งอาจทำไม่ได้หรือค่าใช้จ่ายสูง) อาจารย์ใช้วิธีออกแบบ คานถ่ายน้ำหนัก (Transfer Beam) เชื่อมระหว่างฐานรากที่เยื้องกับฐานรากข้างเคียง เพื่อรับแรงดัดและถ่ายน้ำหนักกลับเข้าสู่ระบบโครงสร้างได้อย่างปลอดภัย
.
4. กฎหมาย vs หลักวิศวกรรม กฎหมาย: กำหนดให้คำนวณโครงสร้างเหนือฐานรากให้สามารถรับแรงที่เกิดจากการเผื่อการเยื้องศูนย์ของเสาเข็มอย่างน้อย 7.5 ซม. แม้หน้างานจริงจะเยื้องน้อยกว่านั้น ในทางปฏิบัติ: หากเยื้องมากกว่า 7.5 ซม. วิศวกรต้องออกแบบตามระยะจริง และต้องเช็คว่าเสาเข็มแต่ละต้นรับน้ำหนักเพิ่มขึ้นไม่เกิน 10% ของที่ออกแบบไว้
.
5. ระยะฝังเหล็ก (Embedment Length) มีการแตะเรื่องระยะฝังเหล็กในคอนกรีตที่มักใช้ค่า 40 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเหล็ก ($40d$) เพื่อให้เหล็กสามารถรับแรงดึงได้เต็มประสิทธิภาพจนถึงจุดคราก (Yield point) โดยไม่รูดออกจากคอนกรีตเสียก่อน ค่านี้ค่อนข้าง Conservative ถ้าคำนวณระยะฝังที่ต้องการอาจน้อยกว่านี้

-------------------------------------
ถ้าสนใจสามารถสมัคร TumCivil ได้นะครับ 500 บาท ตลอดชีพ / เป็นสมาชิก Gooshared Premium ด้วย
https://engfanatic.tumcivil.com/engfanatic/user/register?warning=1
-------------------------------------