สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
กลับมาพบกันในทุกๆ วันเสาร์แบบนี้อีกครั้งหนึ่งซึ่งผมก็จะมาพบกับเพื่อนๆ เพื่อที่จะพูดคุยกันถึงหัวข้อ “ถาม-ตอบชวนสนุก” กันนะครับ
โดยที่ในวันนี้ประเด็นที่ผมได้เลือกนำเอามาตั้งเป็นคำถามประจำสัปดาห์นั้นจะมีความเกี่ยวข้องกันกับเรื่อง ความรู้ดีๆ เรื่องประสบการณ์งานคำนวณออกแบบและการก่อสร้างที่ผมได้ทำการโพสต์ถึงในสัปดาห์ที่ผ่านมาและก็เหมือนเช่นเคยผมคงจะต้องออกตัวอีกครั้งหนึ่งว่า คำถามประจำสัปดาห์นี้สุดแสนจะง่ายมากๆๆๆๆๆๆๆๆๆ โดยที่โจทย์ในวันนี้ก็คือ
ผมมีความจำเป็นที่จะต้องใช้เสาเข็มระบบเจาะหรือ BORED PILE ในการก่อสร้างฐานรากของอาคารภายในโครงการก่อสร้างแห่งนี้ ซึ่งเสาเข็มเจาะที่จะใช้นั้นจะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับ 500 มม ซึ่งจากผลการทดสอบดินก็จะพบว่า หากทำการเจาะลงไป เราจะพบชั้นดินเหนียวปนทรายที่ระดับความลึกตั้งแต่ 12.00 เมตร เป็นต้นไป เพื่อความง่ายดายของขั้นตอนในการก่อสร้างตัวเสาเข็มเจาะระบบแห้งจึงทำให้เราสามารถที่จะใช้ความยาวของเสาเข็มเจาะระบบแห้งที่มากที่สุดได้เพียงแค่ 12.00 เมตร เพียงเท่านั้น ผมจึงได้ทำการตัดสินใจที่จะใช้ระบบฐานรากให้เป็นระบบเสาเข็มแบบกลุ่ม ซึ่งรายละเอียดต่างๆ เช่น ข้อมูลของค่า Cu เป็นต้น ก็จะเป็นไปดังรูปที่ได้แนบอยู่ในโพสต์ๆ นี้ หากผมทำการกำหนดให้ค่าสัดส่วนความปลอดภัยที่คำนวณโดยวิธีการแบบไม่ละเอียดนั้นมีค่าเท่ากับ 2.50 และค่าสัดส่วนความปลอดภัยที่คำนวณโดยวิธีการแบบละเอียดนั้นมีค่าเท่ากับ 4.50 ดังนั้นจงทำการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักบรรทุกใช้งานของฐานรากที่เป็นเสาเข็มกลุ่มทั้งโดย วิธีการแบบไม่ละเอียด และ วิธีการแบบละเอียด ว่าจะมีค่าเท่ากับเท่าใด ?
#โพสต์ของวันเสาร์
#ถามตอบชวนสนุก
#ปัญหาเรื่องการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักบรรทุกใช้งานของฐานรากที่เป็นเสาเข็มกลุ่ม
เฉลย
ซึ่งหากเพื่อนๆ ติดตามโพสต์ของผมในช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมาก็น่าจะเห็นได้ว่าปัญหาข้อนี้นั้นจะมีวิธีในการคำนวณที่ค่อนข้างจะมีความง่ายดายเอามากๆ เพราะปัญหาในข้อนี้เสาเข็มของเรานั้นจะมีลักษณะเป็น “เข็มสั้น” ซึ่งก็จะมีการพิจารณาถึงเฉพาะชั้นดินเพียงชั้นเดียวนั่นเอง เรามาเริ่มต้นการคำนวณกันเลยดีกว่านะครับ
ก่อนอื่นเลยเรามาเริ่มต้นทำการคำนวณหาค่าพารามิเตอร์พื้นฐานต่างๆ ที่จำเป็นต่อการแก้ปัญหาข้อนี้กันก่อนดีกว่าซึ่งก็จะได้แก่ ค่าขนาดความยาวทั้งหมดของเสาเข็มหรือค่า Lp ค่าขนาดความยาวของเส้นรอบรูปของเสาเข็มหรือค่า p และค่าขนาดพื้นที่หน้าตัดของเสาเข็มหรือค่า Ap ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
Lp = ∑(∆L)
Lp = 12 METRE
p = π Dp
p = π x 0.50
p = 1.571 METRE
Ap = π Dp^(2)/4
Ap = π x 0.50^(2)/4
Ap = 0.196 M^(2)
ต่อมาเราจะมาทำการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักของฐานรากที่ใช้เสาเข็มกลุ่มโดย “วิธีแบบไม่ละเอียด” กันก่อน โดยอาจเริ่มต้นทำการคำนวณหาค่าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างเสาเข็มของเรากับดินหรือค่า ADHESION COEFFICIENT หรือค่า α ซึ่งสามารถที่จะทำการคำนวณได้จากเส้นโค้งในรูปที่ 2 ที่แนบอยู่ในโพสต์ๆ นี้ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
∆L = 12.00 METRE
Cu = 65 KPa
α ≈ 0.70
ต่อมาคือทำการคำนวณหาค่า Q(group)(clay)(1) ก่อนซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
Q(group)(clay)(1) = Qb
Qb = n1 x n2 x [ 9 x Ap x Cu ]
Qb = 16 x [ 9 x 0.196 x 65 ]
Qb = 1834 kN ◄
ต่อมาคือทำการคำนวณหาค่า Q(group)(clay)(2) ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
Q(group)(clay)(2) = Qf
Qf = n1 x n2 x ∑[ α p cu ΔL ]
Qf = 16 x p x [α x Cu x ΔL ]
Qf = 16 x 1.571 x [0.70 x 65 x 12.00]
Qf = 13724 kN ◄
จากนั้นพอเรานำเอาทั้งค่า Q(group)(clay)(1) และ Q(group)(clay)(2) ทั้งสองค่านี้มาทำการเปรียบเทียบกัน หากว่าค่าใดค่าหนึ่งที่คำนวณออกมาแล้วมีค่าที่น้อยกว่า ก็ให้ใช้ค่านั้นเป็นค่ากำลังความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มกลุ่มของเรา ดังนั้น
Q(group)(clay) = MIN.[ Q(group)(clay)(1) , Q(group)(clay)(2) ]
Q(group)(clay) = MIN.[ 1834 kN , 13724 kN ]
Q(group)(clay) = 1834 kN
สุดท้ายก็คือ ทำการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักบรรทุกใช้งานของฐานรากที่ใช้เสาเข็มกลุ่มฐานรากนี้จะมีค่าเท่ากับ
Qall = Q(group)(clay) / SF
Qall = 1834 / 2.50
Qall = 733 KN ■
ต่อมาเราจะมาทำการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักของฐานรากที่ใช้เสาเข็มกลุ่มโดย “วิธีแบบละเอียด” กันบ้าง โดยหากเพื่อนๆ ยังคงจำกันได้ว่า ค่า Q(group)(clay)(1) ของเราก็จะมีค่าเท่ากับผลรวมระหว่างค่า Qb และ Qf ที่เราเพิ่งทำการคำนวณไปก่อนหน้านี้ ดังนั้นค่า Q(group)(clay)(1) ก็จะมีค่าเท่ากับ
Q(group)(clay)(1) = Qb + Qf
Q(group)(clay)(1) = 1834 + 13724
Q(group)(clay)(1) = 15558 kN ◄
ต่อมาคือทำการคำนวณหาค่า Q(group)(clay)(2) โดยที่เราต้องทำการคำนวณหาค่าของ Lg และ Bg เสียก่อน โดยเนื่องจากปัญหาข้อนี้ฐานรากกลุ่มของเรานั้นมีลักษณะการวางตัวแบบสมมาตร นั่นจึงทำให้ทั้งค่า Lg และ Bg ของเรานั้นมีค่าเท่ากัน ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
Lg = Bg = 1.50 x 3 = 4.50 METRE
ต่อมาเราจะต้องทำการคำนวณหาค่าความสัมพันธ์ระหว่างค่า Lg ส่วนด้วยค่า Bg กับค่าความสัมพันธ์ระหว่างค่า Lp ส่วนด้วยค่า Bg ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
Lg/Bg = 4.50 / 4.50
Lg/Bg = 1.00
Lp/Bg = 12.00 / 4.50
Lp/Bg = 2.67
จากนั้นเราก็จะนำเอาความสัมพันธ์ของค่าทั้งสองนี้ไปใช้ในการคำนวณหาค่า Nc* ซึ่งสามารถที่จะทำการคำนวณได้จากเส้นโค้งในรูปที่ 3 ที่แนบอยู่ในโพสต์ๆ นี้ซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ
Nc* ≈ 8.70
ดังนั้นเราก็จะสามารถทำการคำนวณหาค่า Qb และ Qf ของฐานรากกลุ่มเมื่อเสาเข็มกลุ่มของเรานั้นมีพฤติกรรมเป็นแบบบล็อกสี่เหลี่ยมได้เท่ากับ
Qb = Ab x qp
Qb = Lg x Bg x Cu x Nc*
Qb = 4.50 x 4.50 x 65 x 8.70
Qb = 11451 kN
และ
Qf = ∑[ pg x Cu ΔL ]
Qf = ∑[ 2 x (Lg + Bg) x Cu ΔL ]
Qf = 2 x (Lg + Bg) ∑[ Cu ΔL ]
Qf = 2 x (Lg + Bg) x [ Cu x ΔL ]
Qf = 2 x (4.50 + 4.50) x [ 65 x 12.00 ]
Qf = 14040 kN
ในที่สุดเราก็จะสามารถทำการคำนวณหาค่า Q(group)(clay)(2) ออกมาได้เท่ากับ
Q(group)(clay)(2) = Qb + Qf
Q(group)(clay)(2) = 11451 + 14040
Q(group)(clay)(2) = 18451 kN ◄
จากนั้นพอเรานำเอาทั้งค่า Q(group)(clay)(1) และ Q(group)(clay)(2) ทั้งสองค่านี้มาทำการเปรียบเทียบกัน หากว่าค่าใดค่าหนึ่งที่คำนวณออกมาแล้วมีค่าที่น้อยกว่า ก็ให้ใช้ค่านั้นเป็นค่ากำลังความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มกลุ่มของเรา ดังนั้น
Q(group)(clay) = MIN.[ Q(group)(clay)(1) , Q(group)(clay)(2) ]
Q(group)(clay) = MIN.[ 15558 kN , 18451 kN ]
Q(group)(clay) = 15558 kN
สุดท้ายก็คือ ทำการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักบรรทุกใช้งานของฐานรากที่ใช้เสาเข็มกลุ่มฐานรากนี้จะมีค่าเท่ากับ
Qall = Q(group)(clay) / SF
Qall = 15558 / 4.50
Qall = 3457 KN ■
โดยเพื่อนๆ จะสามารถเห็นได้อย่างชัดเจนเลยว่า ต่อให้ความยาวของเสาเข็มของเรานั้นจะมีขนาดที่ค่อนข้างสั้นเหมือนกันกับปัญหาในข้อนี้ เมื่อเราได้ทำการเปรียบเทียบกันระหว่างทั้ง วิธีการคำนวณแบบไม่ละเอียด และ วิธีการคำนวณแบบละเอียด ถึงแม้ว่าเราจะใช้ค่าสัดส่วนของความปลอดภัยสำหรับการคำนวณโดยวิธีการคำนวณแบบละเอียดที่มีค่าสูงกว่าวิธีการคำนวณแบบไม่ละเอียดแต่ผลลัพธ์ที่ได้คือ ค่ากำลังความสามารถในการรับน้ำหนักของวิธีการแบบละเอียดนั้นก็ยังยังคงจะมีค่าสูงกว่าวิธีการแบบไม่ละเอียดมากถึงประมาณ 5 เท่าด้วยกัน กล่าวคือถึงแม้ว่าการคำนวณของเรานั้นจะมีความ CONSRERVATIVE ที่ลดลงไปมากเพราะวิธีการนี้จะเป็นการที่เราทำการ RELY ค่าความสามารถในการรับกำลังของโครงสร้างเสาเข็มจากทั้ง ค่ากำลังรับแรงจากตัวเสาเข็มเอง หรือค่า Q(group)(clay)(1) และ ค่ากำลังรับแรงจากฐานรากแบบกลุ่ม หรือค่า Q(group)(clay)(2) ซึ่งแน่นอนว่าวิธีการนี้ก็ย่อมที่จะทำให้เกิดความประหยัดได้ค่อนข้างมากกว่ามากๆ นะครับ
สิ่งที่ผมอยากจะขอฝากไปยังเพื่อนๆ ทุกๆ คนอีกสักครั้งหนึ่งก็คือ เราจำเป็นที่จะต้องระลึกอยู่เสมอว่า วิธีการคำนวณโดยวิธีแบบละเอียดนั้นจะมีความเหมาะสมกับงานก่อสร้างโครงสร้างเสาเข็มก็ต่อเมื่อ ผู้ออกแบบอย่างเราๆ นั้นมีความมั่นใจได้จริงๆ ว่าคุณภาพในการควบคุมการทำงานก่อสร้างโครงสร้างเสาเข็มนั้นจะออกมาอยู่ในระดับที่ค่อนข้างจะดีถึงดีมากเลยด้วยเสมอนะครับ
สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งก็คือ สิ่งที่เรากำลังพิจารณาอยู่ในโพสต์ก่อนหน้านี้หลายๆ โพสต์ รวมไปถึงโพสต์ๆ นี้ด้วย จะเป็นการพูดถึงและพิจารณาเฉพาะ “ค่าความสามารถในการรับกำลัง” ของตัวเสาเข็มกลุ่มเพียงเท่านั้น ซึ่งในหัวข้อต่อๆ ไปผมก็จะขออนุญาตมาทำการพูดและอธิบายถึง “ค่าความสามารถในการต้านทานการทรุดตัว” ของตัวเสาเข็มกลุ่มกันบ้าง โดยหากว่ามีเพื่อนๆ ท่านใดที่มีความสนใจในหัวข้อๆ นี้เป็นพิเศษก็สามารถที่จะติดตามได้ในการพบกันครั้งต่อๆ ไปของเราได้นะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านจากคำตอบในวันนี้น่าที่จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
#โพสต์ของวันอาทิตย์
#ถามตอบชวนสนุก
#ตอบปัญหาเรื่องการคำนวณหาค่ากำลังในการรับน้ำหนักบรรทุกใช้งานของฐานรากที่เป็นเสาเข็มกลุ่ม
ADMIN JAMES DEAN
บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด ผู้นำกลุ่มธุรกิจเสาเข็มสปัน ไมโครไพล์ รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้การรับรองมาตรฐาน ISO 45001:2018 การจัดการอาชีวอนามัยและความปลอดภัย การให้บริการตอกเสาเข็ม The Provision of Pile Driving Service และได้รับการรับรอง ISO 9001:2015 ของระบบ UKAS และ NAC รายแรกและรายเดียวในประเทศไทย ที่ได้รับการรับรองระบบบริหารงานคุณภาพ ตามมาตรฐานในกระบวนการ การออกแบบเสาเข็มสปันไมโครไพล์ การผลิตเสาเข็มสปันไมโครไพล์ และบริการตอกเสาเข็มเสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Design and Manufacturing of Spun Micropile/Micropile and Pile Driving Service) Certified by SGS (Thailand) Ltd.
บริษัท ภูมิสยาม ซัพพลาย จำกัด คือผู้ผลิตรายแรกและรายเดียวในไทย ที่ได้รับการรับรองคุณภาพ Endoresed Brand จาก SCG ด้านการผลิตเสาเข็ม สปันไมโครไพล์ และได้รับเครื่องหมาย มาตรฐาน อุตสาหกรรม มอก. 397-2524 เสาเข็มสปันไมโครไพล์ Spun Micro Pile พร้อมรับประกันผลงาน และความเสียหายที่เกิดจากการติดตั้ง 7+ Year Warranty เสาเข็มมีรูกลมกลวงตรงกลาง การระบายดินทำได้ดี เมื่อตอกแล้วแรงสั่นสะเทือนน้อยมาก จึงไม่กระทบโครงสร้างเดิม หรือพื้นที่ข้างเคียง ไม่ต้องขนดินทิ้ง ตอกถึงชั้นดินดานได้ ด้วยเสาเข็มคุณภาพมาตรฐาน มอก. การผลิตที่ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย จากประเทศเยอรมัน เสาเข็มสามารถทำงานในที่แคบได้ หน้างานสะอาด ไม่มีดินโคลน เสาเข็มสามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ 15-50 ตัน/ต้น ขึ้นอยู่กับขนาดเสาเข็มและสภาพชั้นดิน แต่ละพื้นที่ ทดสอบโดย Dynamic Load Test ด้วยคุณภาพและการบริการที่ได้มาตรฐาน เสาเข็มเราจึงเป็นที่นิยมในงานต่อเติม
รายการเสาเข็มภูมิสยาม
1. สี่เหลี่ยม S18x18 cm.
รับน้ำหนัก 15-20 ตัน/ต้น
2. กลม Dia 21 cm.
รับน้ำหนัก 20-25 ตัน/ต้น
3. กลม Dia 25 cm.
รับน้ำหนัก 25-35 ตัน/ต้น
4. กลม Dia 30 cm.
รับน้ำหนัก 30-50 ตัน/ต้น
(การรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินในแต่ละพื้นที่)
☎ สายด่วนภูมิสยาม:
082-790-1447
082-790-1448
082-790-1449
091-947-8945
081-634-6586
? Web:
bhumisiam.com
micro-pile.com
spun-micropile.com
microspunpile.com
bhumisiammicropile.com
