สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่านนะครับ
หัวข้อในวันนี้จะเกี่ยวข้องกันกับหัวข้อการออกแบบงานวิศวกรรมโครงสร้าง คอนกรีต (STRUCTURAL CONCRETE ENGINEERING DESIGN หรือ SCE) นะครับ
ผมต้องขออภัยเพื่อนๆ และพี่ๆ น้องๆ อีกหลายคนที่ยังมีเรื่องราวและคำถามที่ได้ฝากกันเข้ามา แต่ เนื่องด้วยภารกิจต่างๆ ของผมมันช่างมากมายเหลือเกิน ทำให้ไม่สามารถที่จะตอบได้ทัน เอาเป็นว่าผมยังติดค้างเรื่องใดกับใครอยู่ ก็รบกวนสอบถามและทักท้วงกันเข้ามาได้นะครับ และ ในวันนี้ผมจะขออนุญาตนำเรื่องๆ หนึ่งที่เคยติดค้างรุ่นพี่วิศวกรที่ผมเคารพนับถือท่านหนึ่ง แกเคยได้ฝากคำถามกับผมเอาไว้มานานมากแล้ว และ ผมเองยุ่งและยังไม่มีเวลาที่จะมาตอบให้ ผมเลยถือโอกาสนี้เป็นฤกษ์งามยามดีในการนำคำถามข้อนี้มาตอบให้เลยก็แล้วกัน ซึ่งเรื่องๆ นี้ก็คือ เรื่องการออกแบบฐานรากรับ TOWER CRANE นั่นเองนะครับ
จากที่เราเห็นได้ว่าช่วงหลังๆ มานี้เรามักจะเห็นว่าเหตุการณ์ที่การใช้งาน TOWER CRANE นั้นมีปัญหาและเกิดการวิบัติจะพบเจอได้บ่อยมากยิ่งขึ้น ซึ่งสาเหตุของการวิบัติของแต่ละเหตุการณ์ผมจะไม่ขอนำมาพูดถึงในโอกาสนี้ เพราะ เราควรต้องให้คณะกรรมการในการตรวจสอบและเจ้าหน้าที่ผู้รับผิดชอบเป็นผู้ดำเนินการตรวจสอบหาสาเหตุของการวิบัติจะเป็นการดีที่สุด ซึ่งสิ่งที่ผมจะพูดมีเพียงว่า ในการออกแบบฐานรากรับ TOWER CRANE นั้นถือได้ว่าเป็นขั้นตอนที่มีความสำคัญมากขั้นตอนหนึ่งในการทำงาน TOWER CRANE เลยนะครับ เพราะ หากขั้นตอนในการออกแบบนั้นทำเอาไว้ไม่ดีเพียงพอ ก็อาจเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้งานการติดตั้งและใช้งาน TOWER CRANE นั้นมีปัญหาได้ครับ
ดังนั้นในวันนี้ผมจะขอเริ่มต้นพูดถึง ภาพรวม ขั้นตอน และ หลักการเบื้องต้นในการออกแบบฐานรากรองรับ TOWER CRANE ก่อนก็แล้วกัน โดยที่ผมทำการแบ่ง ขั้นตอน และ หลักการในการออกแบบฐานรากรองรับ TOWER CRANE เอาไว้ทั้งหมด 8 ขั้นตอนหลักๆ ดังต่อไปนี้
(1) เตรียมข้อมูลต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับ TOWER CRANE
เราจำเป็นที่จะต้องทราบรายละเอียดหรือ SPECIFICATION ต่างๆ ของตัว TOWER CRANE ที่จะมีการติดตั้งและใช้งานที่หน้างานเสียก่อน โดยที่รายละเอียดเหล่านี้มีความจำเป็นอย่างยิ่ง เพราะ เป็นรายละเอียดที่ต้องนำมาใช้ในการออกแบบ TOWER CRANE ตย ของรายละเอียดเหล่านี้ก็เช่น ข้อมูลเรื่อง ระยะยื่นที่ ด้านหน้า และ ด้านหลัง ของตัว TOWER CRANE ข้อมูลเรื่อง นน ต่างๆ เช่น นน มากที่สุดที่ TOWER CRANE จะต้องยก นน ของตัว COUNTER WEIGHT นน มากที่สุดทั้งหมดที่จะถูกถ่ายลงไปที่ฐานรากที่มาจากตัว TOWER CRANE และ นน บรรทุกของอุปกรณ์อื่นๆ ที่จะทำการติดตั้งและใช้งานบน TOWER CRANE เป็นต้น ข้อมูลเรื่องอื่นๆ ที่จำเป็นในการใช้งานเจ้า TOWER CRANE ซึ่งส่วนใหญ่จะมีระบุเอาไว้อยู่แล้วในรายการคู่มือของ TOWER CRANE แต่ละรุ่นที่เราเลือกนำมาใช้งาน เป็นต้นครับ
(2) เตรียมข้อมูลแวดล้อมต่างๆ ที่จะอยู่รอบๆ TOWER CRANE
เราจำเป็นที่จะต้องทราบลักษณะทางด้านกายภาพรอบๆ TOWER CRANE เพราะ ในแต่ละสถานที่และภูมิประเทศก็จะมีลักษณะต่างๆ เหล่านี้แตกต่างกันออกไป เช่น ตรวจสอบดูว่าในบริเวณที่จะทำการก่อสร้างนั้นมีความเสี่ยงภัยต่อ นน บรรทุกประเภท แรงลม และ แรงแผ่นดินไหว ในบริเวณที่จะทำการก่อสร้างมากหรือน้อยเพียงใด ลักษณะของสภาพแวดล้อมรอบๆ สถานที่ก่อสร้าง เช่น อยู่ใกล้ชายทะเลหรือไม่ อยู่ใกล้สถานที่ๆ มีความเสี่ยงต่อสารเคมีหรือการกัดกร่อนใดๆ หรือไม่ เป็นต้น
(3) เตรียมข้อมูลต่างๆ ที่จะนำมาใช้ในการออกแบบตัวฐานรากรับ TOWER CRANE
เราจำเป็นที่จะต้องทราบรายละเอียดต่างๆ ของชั้นดินในแต่ละโครงการก่อนว่าเป็นอย่างไร มีความเหมาะสมที่จะใช้ระบบใดในการรับแรง เช่น ระบบฐานรากตื้น (SHALLOW FOUNDATION) ระบบฐานรากลึก (DEEP FOUNDATION) เป็นต้น ซึ่งโดยทั่วๆ ไปแล้วข้อมูลเหล่านี้จะได้มาจากการทำการเจาะสำรวจดิน หรือ BORING LOG นะครับ
(4) คำนวณหาค่าแรงสูงสุดที่ฐานรากรับ TOWER CRANE จะต้องรับ
เราจำเป็นที่จะต้องทราบรายละเอียดต่างๆ ของตัว TOWER CRANE ว่าจะมีค่าแรงต่างๆ ในสภาวะที่แตกต่างกันเป็นอย่างไร โดยเฉพาะค่า แรงดัด (FLEXURAL FORCE) เช่น ในสภาวะที่ TOWER CRANE มีการใช้งาน (FULL OPERATING STAGE) ในสภาวะที่ TOWER CRANE ไม่มีการใช้งาน (OUT OF SERVICE STAGE) ในสภาวะที่ TOWER CRANE นั้นเกิดแรงกระแทก (IMPACT STAGE) เป็นต้น ทั้งนี้ก็เพื่อที่จะหาแรงลัพธ์ต่างๆ ของแรงเพื่อนำมาใช้ในการออกแบบฐานรากรองรับ TOWER CRANE โดยที่ในขั้นตอนนี้เราจะนำข้อมูลจาก (1) และ (2) มาใช้ในการคำนวณเป็นหลักนะครับ
(5) ทำการออกแบบคุณสมบัติในเบื้องต้นต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างฐานราก
เราจำเป็นที่จะต้องทำการตั้งสมมติฐานต่างๆ ของตัวฐานรากรองรับ TOWER CRANE ทั้งนี้ก็เพื่อที่จะนำข้อมูลเหล่านี้มาทำการตรวจสอบดูว่าจะผ่านเกณฑ์ทางด้านกำลัง (STRENGTH REQUIREMENT) และ การใช้งาน (SERVICE REQUIREMENT) หรือไม่ เช่น ขนาดความกว้าง ยาว และ หนา ของโครงสร้างฐานราก ขนาด ความลึก และจำนวนของเสาเข็ม ขนาดของ นน ของโครงสร้างฐานรากเอง เป็นต้น โดยที่ในขั้นตอนนี้เราจะนำข้อมูลจาก (3) มาใช้ในการคำนวณเป็นหลักนะครับ
(6) ทำการตรวจสอบและแก้ไขคุณสมบัติต่างๆ ของโครงสร้างฐานรากให้เหมาะสม
เมื่อเราทราบข้อมูลจาก (4) เราก็จะนำข้อมูลใน (3) มาทำการตรวจสอบว่าผลเป็นอย่างไร จำเป็นที่จะต้องกลับไปแก้ไขคุณสมบัติข้อใดข้อหนึ่งที่ทำการออกแบบเอาไว้ในเบื้องต้นหรือไม่ หากมีข้อหนึ่งข้อใดที่อาจไม่ผ่านเกณฑ์ หรือ ยังไม่เหมาะสมเพียงพอ ก็ทำการแก้ไขให้มีความเหมาะสมยิ่งขึ้นในขั้นตอนนี้
(7) ทำการออกแบบเหล็กเสริมต่างๆ ของโครงสร้างฐานราก
เมื่อเราทราบจากข้อที่ (6) แล้วว่าเราสามารถที่จะใช้ขนาดต่างๆ ขององค์อาคารฐานรากตามที่ได้ทำการออกแบบไว้ในเบื้องต้นได้แล้ว เราก็จะนำข้อมูลจาก (4) และ (6) มาทำการออกแบบรายละเอียดต่างๆ ของเหล็กเสริมที่จะมีอยู่ในฐานราก เช่น เหล็กเสริมที่บริเวณจุดต่อ TOWER CRANE และ ฐานราก เหล็กเสริมหลักรับแรงดัดในฐานราก เหล็กเสริมหลักรับแรงเฉือนในฐานราก เหล็กเสริมรับแรงดึงในเสาเข็ม เป็นต้น
(8) ทำการเขียนแบบและให้รายละเอียดต่างๆ ของโครงสร้างฐานราก
เมื่อเราทำการตรวจสอบและออกแบบฐานรากจากข้อ (6) และ (7) แล้วเราก็ควรที่จะทำการเขียนแบบเพื่อให้รายละเอียดต่างๆ ที่ครบถ้วนและเหมาะสม ทั้งนี้ก็เพื่อที่จะให้ทางหน้างานสามารถที่จะนำแบบที่เราขียนขึ้นนี้ไปใช้ในการก่อสร้างได้อย่างถูกต้องและไม่ผิดพลาดจากที่ได้ทำการออกแบบเอาไว้นะครับ
ยังไงในโอกาสต่อๆ ไปผมจะขออนุญาตนำ ตย และ วิธี ในการคำนวณเจ้าฐานรากรองรับ TOWER CRANE มาแสดงและอธิบายให้เพื่อนๆ ฟังในโอกาสต่อๆ ไป หากว่าเพื่อนๆ ท่านใดมีความสนใจก็สามารถที่จะติดตามอ่านบทความฉบับนี้กันได้นะครับ
ก็หวังเป็นอย่างยิ่งว่าความรู้ที่ผมนำมาฝากเพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชนต่อตัวท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
