การรับแรงกระทำตามแนวแกนร่วมกันกับแรงดัดในโครงสร้างเสาเข็ม

สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน

ในทุกๆ วันพฤหัสบดีแบบนี้ ผมก็จะมาพบกับเพื่อนๆ เพื่อที่จะพูดคุยกันถึงหัวข้อ “ความรู้ดีๆ เรื่องวิศวกรรมงานฐานราก งานดินและเสาเข็ม” นะครับ

ผมยังวนเวียนอยู่กับการตอบคำถามให้แก่แฟนเพจท่านหนึ่งที่ได้ทำการสอบถามเข้ามาเกี่ยวกับเรื่อง เสาเข็มที่ต้องทำหน้าที่ในการรับแรงดัดหรือ BENDING FORCE ร่วมกันกับแรงกระทำตามแนวแกนหรือ AXIAL FORCE ไปพร้อมๆ กัน ซึ่งประเด็นล่าสุดที่แฟนเพจท่านนี้ได้ทำการสอบถามเข้ามานั้นก็คือ ค่าความแข็งเกร็งของเสาเข็ม หรือ STIFFNESS OF PILE ดังนั้นในวันนี้ผมจะขออนุญาตมาพูดถึงประเด็นๆ นี้ก็แล้วกันนะครับ

ในทุกๆ ครั้งที่เราอาจจะได้ยินคำว่า “ความแข็งเกร็ง” หรือ “STIFFNESS” เวลาที่ต้องเกี่ยวข้องกับงานทางด้านกลศาสตร์ของวัสดุ (MECHANICS OF MATERIALS) หรือ การวิเคราะห์โครงสร้าง (STRUCTURAL ANALYSIS) จริงๆ แล้วคำๆ นี้นั้นมีพื้นฐานมาจากหลักการของโครงสร้าง หรือ จุดต่อ หรือ ฐานรองรับ แบบที่มีความ “ยืดหยุ่น” หรือ “ELASTICITY” ซึ่งคำง่ายๆ ที่พวกเรานิยมเรียกกันก็คือ “SPRING” นั่นเอง โดยที่ต่อไปนี้ผมจะขอใช้หน่วย METRIC ในการอธิบายนะครับ เพื่อนๆ จะได้มองเห็นภาพได้ง่ายและชัดเจน

 

จากสมการแรงของค่า AXIAL SPRING หรือ AXIAL STIFFNESS ที่ค่า

 

N = ∆ Ka

 

เมื่อ

 

N คือ NORMAL FORCE หรือ AXIAL FORCE ใน AXIAL SPRING ซึ่งมีหน่วยเป็น KGF

 

∆ คือ AXIAL DISPLACEMENT ใน AXIAL SPRING มีหน่วยเป็น M

 

Ka คือ AXIAL STIFFNESS ใน AXIAL SPRING มีหน่วยเป็น KGF/M

 

ซึ่งหากจะอธิบายนิยามของคำว่า STIFFNESS จากสมการข้างต้นก็สามารถอธิบายได้ง่ายๆ นะครับ คือ ค่า Ka หรือ AXIAL SPRING ก็คือ ค่า แรงตามแนวแกน ต่อ การเสียรูปตามแนวแกน ที่เกิดขึ้นนะครับ

 

โดยหากพูดถึง ROTATIONAL SPRING หรือ BENDING STIFFNESS ก็คือ ค่า แรงคู่ควบ หรือ โมเมนต์ดัด Mo มีหน่วยเป็น KGF-M ต่อค่า E I และ L ซึ่งจะมีหน่วยเป็น KGF-M ซึ่งค่า E I และ L ก็คือ ความสามารถในการต้านทานมิให้โครงสร้างเกิดนั้นการดัดตัวเท่ากับมุมหมุนหรือ θ เนื่องจากแรงกระทำของโมเมนต์หรือ Mo ที่เกิดขึ้น ดังนั้นหากจะเขียนสมการแรงของค่า ROTATIONAL SPRING ให้สอดคล้องและอยู่ในรูปแบบเดียวกันกับสมการแรงของค่า AXIAL SPRING ก็จะสามารถเขียนได้ว่า

 

Mo = θ Kr

 

เมื่อ

 

Mo คือ BENDING FORCE ใน ROTATIONAL SPRING ซึ่งมีหน่วยเป็น KGF-M

 

θ คือ ROTATIONAL DISPLACEMENT ใน ROTATIONAL SPRING มีหน่วยเป็น RADIAN

 

Kr คือ BENDING STIFFNESS ใน ROTATIONAL SPRING มีหน่วยเป็น KGF-M / RADIAN

 

สรุปง่ายก็คือ เมื่อใดก็ตามหากเราจะพูดว่า โครงสร้างใดๆ ที่มี STIFFNESS หนึ่งๆ เราควรที่จะต้องมีการพูดต่อท้ายด้วยว่าค่า STIFFNESS ที่เรานั้นกำลังพูดถึงอยู่นั้น คือค่า STIFFNESS ใดกันแน่ ?

 

ซึ่งนั่นก็จะเป็นการสื่อออกไปให้แก่คนที่เรากำลังพูดคุยอยู่ให้ได้รับทราบว่า โครงสร้างที่เรากำลังพูดถึงอยู่นั้นๆ จะมีความสามารถในการต้านทานแรงกระทำต่อแรงนั้นๆ มาก หรือ น้อย เพียงใด ซึ่งสำหรับกรณีของเราแน่นอนว่าค่า AXIAL STIFFNESS นั้นจะมีค่าแปรผันขึ้นอยู่กับสัดส่วนของค่า E A และ L เป็นหลัก และสำหรับกรณีของค่า BENDING STIFFNESS นั้นก็จะมีค่าแปรผันขึ้นอยู่กับสัดส่วนของค่า E I และ L เป็นหลักนั่นเองนะครับ

 

เอาเป็นว่าในครั้งต่อไปที่เราจะมาพบกัน ผมจะมาทำการอธิบายและลงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่อง วิธีในการคำนวณหาค่า AXIAL STIFFNESS และ BENDING STIFFNESS ของเสาเข็มเพิ่มเติมกันอีกสักโพสต์หนึ่งก็แล้วกัน หากว่ามีเพื่อนๆ ท่านใดที่มีความสนใจในหัวข้อๆ นี้เป็นพิเศษก็สามารถที่จะติดตามได้ในการพบกันครั้งต่อๆ ไปของเราได้นะครับ

 

หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านจากคำถามในวันนี้น่าที่จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ

 

#โพสต์วันพฤหัสบดี

#ความรู้เกี่ยวกับการทำงานเสาเข็ม

#ตอบปัญหาเรื่องการรับแรงกระทำตามแนวแกนร่วมกันกับแรงดัดในโครงสร้างเสาเข็ม

#ตอนที่3

 

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