การวิบัติที่อาจะเกิดขึ้นกับพื้น post-tension นั้น จริงๆ มีค่อนข้างจะหลายลักษณะ ซึ่งในการออกแบบก็จะต้องพิจารณาทั้งแรงที่เป็น gravity load (dead load, live load) และ lateral load (wind load, seismic load) ดังนั้นแล้ว failure modes ก็จะมีค่อนข้างเยอะนิดนึงครับ ดังด้านล่างนี้
พื้นฐานสำคัญที่วิศวกรผู้ออกแบบต้องเข้าใจ ตอนที่ 1 โดยปกติแล้วเวลาออกแบบโครงสร้าง ผู้ออกแบบจะพิจารณาฝั่งแรงแยกออกมาจากฝั่งกำลัง ฝั่งแรงก็เริ่มจากแรงภายนอกที่มากระทำ คำนวณหาแรงภายในทั้ง bending moment และ shear force ไปจนกระทั่ง axial force
หลายๆคนอาจจะสงสัยว่าจะเป็นไปได้เหรอที่ไม่มีความรู้ทางวิศวะก็สามารถคำนวณกำลังรับน้ำหนักโครงสร้างของเหล็กได้หรือที่เราเรียกว่าออกแบบโครงสร้างเหล็ก ยิ่งโดยเฉพาะสำหรับนักศึกษาคณะวิศวกรรมศาสตร์ อาจจะค้านหัวชนฝาเลยก็ว่าไม่ได้ เพราะกว่าน้องๆ จะผ่านวิชาต่างๆด้านการคำนวณเหล่านี้มาคงจะไม่ง่ายแน่ๆ แต่วันนี้เราจะมาแนะนำว่าจริงๆ แล้วสำหรับมือใหม่ที่ต้องการคำนวณกำลังรับน้ำหนักของโครงสร้างเหล็กด้วยตัวเอง เพื่อใช้ในการต่อเติมบ้าน หรือคำนวณแบบง่ายๆ สามารถทำได้ยังไงกันบ้าง มาดูกัน เริ่มด้วยวิธีดั้งเดิม ต้องรู้วิธี และสมการ แล้วคำนวณด้วยตัวเอง
rule of thumb ของการออกแบบเสาเหล็ก จะเป็น 1 : 1 ซึ่งก็หมายถึง ความกว้างต่อความลึก ควรจะมีค่าเท่าๆ กัน เช่น หากเลือกใช้ H-Beam ก็ควรเลือกใช้หน้าตัดที่มีความกว้างและความยาว เช่น 100 x 100 mm. หรือ 200 x 200 mm. อะไรแบบนี้เป็นต้น ซึ่งการทำเช่นนี้ก็จะทำให้เราได้ค่า ry ขึ้นมาเยอะหน่อย …. แต่อย่างไรก็ดี ก็ยังไม่มากเท่าไหร่นัก
ระบบพื้น post-tension ก็คือ ระบบพื้นที่ไร้คาน ที่ใช้เทคนิคการอัดแรงภายหลังเข้ามาช่วยในการก่อสร้าง เพื่อให้โครงสร้างพื้นมีลักษณะที่โก่งขึ้น (เหมือนคานหน้าบึ้ง) ทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักที่มากขึ้น เกิดการแอ่นตัวที่น้อยลง และไม่จำเป็นต้องมีคานมารับพื้นเพื่อที่จะให้คานถ่ายน้ำหนักลงไปที่เสา ซึ่งโดยมากแล้วจะนิยมใช้กับการก่อสร้างอาคารที่ต้องการ clear space มากๆ และเป็นโครงสร้างช่วงยาว (ระยะเสาถึงเสา เยอะๆ) เช่น อาคารจอดรถ คอนโดมิเนียม โรงแรม ศูนย์การค้าต่างๆ อาคารสำนักงานเป็นต้น
End-plate connection เหมือนจะยาก แต่ก็ไม่เกินกำลังผู้ออกแบบไทย ภาพรวม Extended end-plate moment connection หรือ เรียกสั้นๆ ว่า end plate นี้
โรงงานสำเร็จรูป คือ โรงงานหรือโกดังรูปแบบหนึ่งที่ใช้กระบวนการก่อสร้างโดยการเตรียมวัสดุก่อสร้าง โครงสร้าง และอุปกรณ์ต่าง ๆ ตามการออกแบบของโครงสร้างโรงงานไว้ล่วงหน้า แล้วจึงนำไปประกอบและติดตั้งที่หน้างานหรือสถานที่ตั้งของโรงงานตามที่กำหนด ซึ่งมีให้เลือกด้วยกันหลากหลายประเภท หลากหลายขนาดตามความต้องการของลูกค้า ใจปัจจุบันโกดังสำเร็จรูปได้รับการพัฒนาให้ตอบโจทย์การใช้งานของผู้ประกอบการโรงงานต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี ซึ่งถือเป็นหนึ่งในรูปแบบของการก่อสร้างที่จะเข้ามาแทนการดำเนินการก่อสร้างโรงงานด้วยเจ้าของเอง และมีแนวโน้มที่จะเพิ่มมากขึ้นเรื่อย
ในการทำงานสำหรับวิศวะกรออกแบบโครงสร้าง ไม่ว่าจะเป็นวิศวะโยธา วิศวะ จำเป็นจะต้องมีการคำนวณแบบ คำนวณน้ำหนักโครงสร้าง และคำนวณปริมาณเหล็ก เพื่อใช้ในการยื่นขอแบบ ซึ่งจะต้องมีการใช้โปรแกรมคํานวณโครงสร้างเหล็ก แต่รู้ไหมว่าตอนนี้มี Mobile App ที่จะช่วยให้การคำนวณเหล็กเบื้องต้นทำได้ง่ายๆ จากมือถือคุณได้ทันที ที่สำคัญรองรับทั้ง iOS
เชื่อว่าหลายคนคงหา โปรแกรมคำนวณโครงสร้างเหล็ก เพื่อมาใช้สำหรับวิชาเรียน หรืองานที่ทำอยู่ในปัจจุบัน ซึ่ง SSI Steel Design เป็น Mobile Application ที่ช่วยอำนวยความสะดวก สามารถพกไปได้ทุกที่ ไม่ต้องเปิดคอมให้วุ่นวาย หากใครที่เจอบทความนี้แต่ยังไม่รู้ว่า SSI Steel Design คืออะไร และจะมาช่วยการคำนวณโครงสร้างเหล็กได้ยังไง จะขอเล่าคร่าวๆ เกี่ยวกับโปรแกรมสักนิดนึงก่อนไปที่ฟีเจอร์ใหม่นะครับ
การออกแบบเสาเหล็กไม่ได้ยากอย่างที่คิด โดยวิธีการคำนวณมีขั้นตอนดังต่อไปนี้ …
You need to login to access this content.