บทท 6

เสรมกาลง (STRENGTHENING)

ในบทนจะกลาวถงการเสรมกาลงโครงสรางทไมไดรบการออกแบบมาเพอ

ตานแผนดนไหวซงโดยมากจะเปนอาคารเกา หรออาคารทสรางกอนทกฎหมาย (กฎ

กระทรวงฯ ป 2550) จะประกาศบงคบใช เพอเปนการปองกนความเสยหายทจะเกดขน

เมอไดรบแรงแผนดนไหวในอนาคต เนองจากเหตการณแผนดนไหวขนาด 6.3 รกเตอรท

อาเภอพานเมอวนท 5 พฤษภาคม 2557 พบวาการวบตของอาคารมกเกดขนทเสาเปน

จานวนมาก นนแสดงวาเสาเปนโครงสรางทมความสาคญ เพราะเสารองรบนาหนกอาคาร

ทงหลง ดงนนหากเสาวบตไปยอมทาใหอาคารทงหลงพงถลมลงมาได ดวยเหตนสาหรบ

อาคารเกาทกอสรางไปนานแลว การเสรมความแขงแรงใหแกเสาจงเปนเร องทจาเปน

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 42 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

ในบทนผ เขยนขอเสนอแนวทางเสรมความแขงแรงใหแกเสา 3 วธ ซงเปนผลทไดจาก

โครงการวจยเพอลดภยพบตแผนดนไหวในประเทศไทยระยะท 1 ถง 3 ซงไดรบทนอดหนนการทา

วจยจากสานกงานกองทนสนบสนนการวจย (สกว.)

หลกการเสรมความแขงแรงใหแกเสาจะใชวธการหมเสาทบรเวณโคนเสาและหวเสาหรอหม

เสาทงตนกไดหากมงบประมาณเพยงพอ สาหรบการหมเสาจะเสนอใหใชวสดหมเสา 3 ประเภท คอ

(ก) หมดวยแผนเหลก (Steel Jacketing)

(ข) หมดวยแผนพอลเมอรเสรมเสนใย (FRP Jacketing) และ

(ค) หมดวยเฟอโรซเมนต (Ferrocement Jacketing) หรอคอนกรตเสรมเหลก (RC

jacketing)

หลกการหมเสาดวยวสดเสรมแรงคลายกบการใชเหลกปลอกโอบรดหนาตดเสา นนคอเพอ

ปองกนการแตกระเบดและกะเทาะหลดของคอนกรตเมอมแรงแผนดนไหวมากระทา ซงจะทาใหเหลก

แกนไมคดงอหรอเสยรป และทาใหโครงสรางไมทรดตวหรอพงถลมลงมา

6.1 การเสรมความแขงแรงโดยใชแผนเหลกหม

แผนเหลกเปนวสดทมความแขงแรงและสามารถหาซอไดทวไป การเสรมกาลงเสาดวยวธหม

ดวยแผนเหลกเปนวธทสามารถทาไดไมยาก โดยชางกอสรางทวไปคนเคยวธนดอยแลวและวสดทใชกหา

ไดในประเทศไดแก แผนเหลก ลวดเชอม ปนเกราท เปนตน

การเสรมกาลงเสาดวยแผนเหลกหมมขนตอนในการทางานดงน

1. เตรยมแผนเหลก (ความหนาของแผนเหลกขนอยกบขนาดเสา โดยสมควรใหวศวกรทม

ใบอนญาตเปนผคานวณความหนา) พบ 90 องศา เปนรปตว L จานวน 2 ชน โดยใหขนาด

ของแผนเหลกใหญกวาเสาเดมโดยรอบดานละ 25-30 มลลเมตร (รปท 6.1 (ก))

2. เชอมประกบแผนเหลกทงสองชนใหประกอบเปนโครงแผนเหลกรอบเสาเดม โดยใหม

ชองวางระหวางเสาเดมและแผนเหลกประมาณ 25-30 มลลเมตร

3. ใชวสดประเภทดนนามนหรอปนปลาสเตอรอดปดชองวางของแผนเหลกบรเวณโคนเสาเพอ

ปองกนปนเกราทไมหดตว (Non-Shrink Grout) ไหลออกมา

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 43

4. ผสมปนซเมนตชนดไมหดตว (Non-Shrink Cement) กบนาสะอาด แลวเทลงในชองวาง

ระหวางเสาเดมกบแผนเหลกจนเตม (หรออาจใชคอนกรตทมมวลรวมขนาดเลกหรอใช

คอนกรตไหลตวไดเอง)

5. รอจนกวาปนซเมนตจะแขงตว

รปท 6.1 (ก) ลกษณะของเสาทตองการทาการการเสรมกาลงดวยการหมแผนเหลก ซงในทางปฏบต

อาจมการสรางความขรขระในพนผวบรเวณทจะทาการหม เพอสรางแรงยดเกาะระหวางเสาคอนกรต

เสรมและแผนเหลก

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 44 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.1 (ข) เตรยมแผนเหลกในลกษณะมมฉาก ขนาดเพยงพอทปกคลมบรเวณวเคราะหของเสา (ด

บทท 2) จานวน 2 ชน

รปท 6.1 (ค) ประกอบแผนเหลกเขาดวยกนโดยการเชอมรอบ โดยเหลอชองวาเลกนอยประมาณ 25-

30 มม. เพอเปนชองวางในการกรอกซเมนตหดตวนอย

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 45

รปท 6.1 (ง) เตรยมวสดอดการรวซม เชน ปนปลาสเตอร หรอดนนามน อดรอยตอดานลางของแผน

เหลกทเชอมตอกนแลว

รปท 6.1 (จ) ผสมปนซเมนตหดตวนอย สาหรบ

เปนวสด เ ชอมประสานแผนเหลก และเสา

คอนกรต

รปท 6.1 (ฉ) กรอกปนซเมนตหดตวนอยลงใน

ชองวางระหวางแผนเหลกและเสาคอนกรต

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 46 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.1 (ช) รอใหซเมนตหดตวนอย

แหงสนท

รปท 6.1 (ซ) ลกษณะของเสาทเสรมกาลงดวยการหมดวย

แผนเหลกแลว

รปท 6.2 กราฟเปรยบเทยบกาลงและการเคลอนทของเสาทหมและไมไดหมดวยแผน

เหลก

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 47

สาหรบประสทธภาพของการเสรมกาลงดวยวธหมดวยแผนเหลก สามารถยนยนไดจากผลการ

ทดสอบเสาทหมดวยแผนเหลกเทยบกบเสาทไมไดหม ดงรปท 6.2 นอกจากนภายหลงการทดสอบยงไม

พบความเสยหายในโคนเสาทพนหมดวยแผนเหลก ซงเปนการยนยนถงประสทธภาพของการเสรมกาลง

เสาดวยวธน

6.2 การเสรมความแขงแรงเสาโดยใชแผนพอลเมอรเสรมเสนใย

แผนพอลเมอรเสรมเสนใย (FRP Sheet) เปนวสดใหมทไดนามาใชในงานทางวศวกรรมโยธา

เมอไมนานมาน โดยนามาใชในงานเสรมกาลงโครงสรางเดม แผนพอลเมอรเสรมเสนใย ทาขนจากเสนใย

ทมกาลงรบแรงดงสงฝงตวอยในพอลเมอรเรซน ซงทาหนาทประสานเสนใยใหทางานรวมกน เสนใยท

นามาใชในแผนพอลเมอรเสรมเสนใยมหลายประเภท แตทนยมใชไดแก เสนใยคารบอน เสนใยอะรามด

และเสนใยแกว ดงรปท 6.3 ซงเสนใยทงสามมความแตกตางกนในดานกาลงรบนาหนก ความคงทน และ

ราคา เปนอยางมาก การเลอกใชเสนใยประเภทใดนน จงควรตองศกษาใหรอบคอบ

ขอดของแผนพอลเมอรเสรมเสนใย คอเปนวสดทมอตราสวนกาลงตอนาหนกทสง มความ

ตานทานตอการผกรอน มนาหนกเบา และมความสามารถในการดดซบพลงงานไดสง จงเหมาะสาหรบ

การเสรมกาลงโครงสรางคอนกรตเสรมเหลก แตมขอเสยคอมยงราคาทแพงอย

การใชงานวสดพอลเมอรเสรมเสนใย นยมใชงานใน 3 รปแบบไดแก

(ก) แบบเพลทหรอลามเนต (FRP Plate หรอ FRP Laminate) เปนแผนทมความหนาประมาณ

1.0-1.5 มม. เหมาะสาหรบการเสรมกาลงพนและคานโดยการตดแผนเขากบโครงสรางท

ตองการเสรมกาลง

(ข) แบบชทหรอฟาบรค (FRP Sheet หรอ FRP Fabric) เปนแผนทมความหนาประมาณ 0.1-

0.2 มม. ซงถอวาเปนแผนบางจงสามารถนาไปพนรอบโครงสรางได และ

(ค) แบบแทง (FRP Rod) มลกษณะเปนแทงกลมคลายเหลกเสนแตมขนาดเสนผานศนยกลาง

ทเลกกวาเหลกเสนทวไป

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 48 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.3 แผนพอลเมอรเสรมเสนใยประเภทตางๆ

หากเปรยบเทยบกาลงรบแรงดงระหวางแผนพอลเมอรเสรมเสนใยคารบอน พอลเมอรเสรมเสน

ใยแกว และเหลกเสนทวไป จะไดกราฟดงแสดงในรปท 6.4 ซงจะเหนไดวาในดานกาลงรบแรงดง พอล

เมอร เสรมเสนใยคารบอนมกาลงสงทสด รองลงมาคอพอลเมอรเสรมเสนใยแกว และเหลกเสน

ตามลาดบ

รปท 6.4 เปรยบเทยบกาลงรบแรงดงของแผนพอลเมอรเสรมเสนใยและเหลกเสน

แผนโพลเมอรเสรมเสนใย

คารบอน

แผนโพลเมอรเสรม

เสนใยแกว

แผนโพลเมอรเสรมเสน

ใยอะรามด

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

500

1000

1500

2000

2500

3000

0

ความเครยด

ควา

มเค

นด

ง(M

Pa)

โพลเมอรเสรมเสนใยแกวเหลกเสน

โพลเมอรเสรมเสน

ใยคารบอน

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 49

สาหรบการนาแผนพอลเมอรเสรมเสนใย นยมใชแผนคารบอนไฟเบอรชนดชทหรอฟาบรค มา

พนหมรอบเสาโดยใชกาวอพอกซเปนตวเชอมประสานระหวางแผนคารบอนไฟเบอรกบเสาอาคารเดม

สาเหตทนยมใชแผนคารบอนไฟเบอรเนองจากคารบอนมกาลงรบแรงดงสงและมความคงทนมากกวาเสน

ใยชนดอนๆ อยางไรกตามในปจจบนมการใชเสนใยประเภทตางๆ มากขนเชนเสนใยแกว ซงมราคาถก

กวาเสนใยคารบอนมาก แตอาจมปญหาเรองความคงทนในระยะยาว การเลอกใชเสนใยประเภทใดนน

ควรคานงถงปจจยตางๆดงน

(ก) ความแขงแรงและกาลงรบนาหนก

(ข) ความคงทน และ

(ค) ราคา

ทมา: http://www.fhwa.dot.gov

รปท 6.5 การใชแผนคารบอนไฟเบอรเสรมกาลงเสา

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 50 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

สาหรบในคมอฉบบนจะนาเสนอการเสรมความแขงแรงเสาดวยแผนคารบอนไฟเบอรชทดง

แสดงในรปท 6.5 โดยการตดตงจะนาแผนไปพบรอบเสาทบรเวณปลายดานบนหรอปลายดานลางของ

เสาในระยะประมาณ 50 ซม. จากขอบดานบนและดานลางของเสา หรออาจจะพนรอบเสาทงตนเลยกได

ทงนจานวนรอบทพนแผนคารบอนไฟเบอรขนอยกบขนาดเสา และควรใหวศวกรผมใบอนญาตเปน

ผออกแบบและคานวณ

รปท 6.6 (ก) เปรยบเทยบกาลงรบนาหนกของเสาทพนและไมไดพนพอลเมอรเสรมเสนใย

สาหรบประสทธภาพของการเสรมกาลงเสาดวยแผนคารบอนไฟเบอรสามารถยนยนไดจากผล

การทดสอบเปรยบเทยบระหวางเสาทพนและไมไดพนดวยแผนคารบอนไฟเบอร ดงแสดงในรปท 6.6

(ก) และเมอเปรยบเทยบลกษณะการวบตของโครงสรางพบวา เสาทไมไดพนดวยแผนคารบอนไฟเบอร

เกดการวบตทโคนเสา พบคอนกรตแตกราวและกะเทาะหลด เหลกแกนในเสาคดและเสยรป สวนเสาท

พนดวยแผนคารบอนไฟเบอรแลวนน ไมพบการกะเทาะหลดของคอนกรต ดงแสดงในรปท 6.6 (ข)

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 51

เสาทไมไดพนแผนคารบอนไฟเบอร เสาทพนแผนคารบอนไฟเบอร

รปท 6.6 (ข) เปรยบเทยบเสาทพนและไมไดพนดวยแผนคารบอนไฟเบอร

ทงนขนตอนการเสรมกาลงเสาดวยพอลเมอรเสรมเสนใย หลงจากการปดกนบรเวณเพอ

ปองกนอนตรายทเกดจากการทางาน สรปดงน

(1) มารกตาแหนง และสกดบรเวณเสรมกาลง ดรปท 6.7 (ก) ทงนกเพอกาหนดขอบเขต

ในการสกดผว เพอใหไดเพอทๆจะทาการตดตงแผนพอลเมอรเสรมเสนใย ซงหลงจาก

ไดบรเวณทจะทาการเสรมกาลงแลว จงทาการสกดผวหนาเพอลอกปนทรายทฉาบเนอ

เสาโครงสรางออก ในขนตอนนอาจทาความขรขระใหพนผว เพอเพมการยดเกาะ โดย

ใชสวสลดเนอคอนกรตออกเปนหลมขนาดเลก และกระจายไปทวบรเวณ

(2) ลบมมเสาเจยรผวใหเรยบ ดรปท 6.7 (ข) ทงนกเพอปองกนการสญเสยกาลงโอบรด

ของแผนพอลเมอรเสรมเสนใยทใชพนรอบเสา เนองจากมมหก (มมฉากของเสา) จะ

ลดทอนความตอเนองในการกระจายแรงของวสดเสรมกาลง

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 52 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.7 (ก) มารกตาแหนง และสกดบรเวณ

เสรมกาลง

รปท 6.7 (ข) ลบมมเสาเจยรผวใหเรยบ

รปท 6.7 (ค) ทา Primer รปท 6.7 (ง) ทา Primer ผสมผงเบาและสาร

เพมความหนด

รปท 6.7 (จ) ทา Epoxy และปดแผน FRP รปท 6.7 (ฉ) โรยทรายกอนฉาบปด

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 53

(3) ทานายารองพน หรอ Primer เพอปรบสภาพพนผวคอนกรต (ดรปท 6.7 (ค))

(4) ทานายาลองพนผสมผงเบา และสารเพมความหนด กอนการทาอพอกซ (ดรปท 6.7

(ง))

(5) ทาอพอกซ (ดรปท 6.7 (จ)) และตดตงแผนพอลเมอรเสรมเสนใย โดยการคอยๆแนบ

แผนเขากบพนเสาทชมดวยอพอกซ ทงนตองทาการไลฟองอากาศ และปรบแตงผวของ

แผนพอลเมอรเสรมเสนใยใหแนบไปกบตวเสา

(6) ในขณะทพนผวของเสาทเสรมแผนพอลเมอรเสรมเสนใยยงคงเปยกชมดวยอพอกซอย

ใหทาการโรยทรายกอนฉาบปด (ดรปท 6.7 (ฉ))

(7) จบเซยม และฉาบผวปด กรณนเปนการลดปญหาของการหลดลอนของแผนพอลเม

อรเสรมเสนใย ในกรณทเกดเหตเพลงไหม เนองจากปนทราบทฉาบปดจะทาหนาทเปน

ฉนวนปองกนการละลายของอพอกซ (ดรปท 6.7 (ช))

(8) ทาสและเกบรายละเอยด (ดรปท 6.7 (ซ)) ใหเสาทเสรมกาลงมสภาพทพรอมใชงาน

และใหเกดความกลมกลนกบเสาตนอนๆ

รปท 6.7 (ช) จบเซยมและฉาบผว รปท 6.7 (ซ) ทาส และเกบรายละเอยด

6.3 การเสรมความแขงแรงโดยใชเฟอรโรซเมนต

เฟอรโรซเมนตเปนวสดชนดหนงประกอบดวย (ก) มอรตาร (Mortar) (ข) ลวดตาขายหรอลวด

ตะแกรง (Wire Mesh) ชาวบานเรยกวาลวดกรงไก (Chicken Wire Mesh) และ (ค) เหลกโครง (Skeleton

Steel) ดงรปท 6.8 (ก) โดยทมอรตารจะใชปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 ซงเปนปนโครงสราง

ผสมกบทรายและนา เฟอโรซเมนตมประสทธภาพในการเสรมกาลงโครงสราง สามารถนามาใชซอมแซม

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 54 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

หรอเสรมความแขงแรงโครงสรางไดสะดวกและรวดเรว มคาใชจายถก เพราะใชวสดทหาได

ภายในประเทศและชางกอสรางทวไปสามารถทาได นอกจากนไมทาใหรปรางและพนทการใชงานของ

โครงสรางเดมเปลยนแปลงมากนก เพราะมความหนาเพมขนไมมาก เพยงแคประมาณ 20 มม. เทานน

โครงสรางของเฟอรโรซเมนต ประกอบดวยเสนใยเหลกจากลวดตะแกรงฝงตวในปนมอรตาร ม

ลกษณะทคลายกบหนาตดคอนกรตเสรมเหลกทวไป เพยงแตจะมขนาดทบางกวามากโดยมความหนา

เพยง 20 มม. โดยประมาณดงรปท 6.8 (ข) จงสามารถใชวธฉาบปนมอรตารเปนตวยดกบผวโครงสราง

เดม จงเหมาะสาหรบงานเสรมกาลงโครงสรางเปนอยางด เฟอรโรซเมนตนชางทวไปสามารถทาได แตใน

การออกแบบเพอทจะใชในการเสรมกาลงตองคานวณตามหลกวศวกรรม อยางไรกตามเนองจากเฟอโร

ซเมนตคอนขางบางและเสรมเพยงลวดตะแกรงเทานน จงอาจมกาลงรบนาหนกทไมมากพอกบความ

ตองการ ดงนนในการใชงานเฟอโรซเมนต จงนยมเสรมเหลกโครง ซงเปนเหลกเสนกลมหรอเหลกขอออย

ทวไปทมขนาดไมเกน 10 มม. ซงชวยใหกาลงรบนาหนกของเฟอโรซเมนตเพมขนไดอยางมาก

รปท 6.8 (ก) องคประกอบของเฟอโรซเมนต

เหลกโครงและลวดกรงไก

ปนมอรตาร

ลวดกรงไกประเภทตางๆ

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 55

รปท 6.8 (ข) หนาตดของเฟอโรซเมนต โดยรปดายซายแสดงองคประกอบ ดานขวาแสดงหนาตด

โดยรวม

6.3.1 การประยกตเฟอโรซเมนตในการเสรมกาลงผนงอฐ

ผนงอฐมอญหรอคอนกรตบลอก ทไมไดเสรมเหลกนน อาจหลดลวงลงมาจากตวอาคาร

แลวหลนใสผคนทอยดานลางทาใหไดรบบาดเจบหรออาจเสยชวตได เพอใหผนงอฐเหลานมความ

แขงแรงขนสามารถเสรมกาลงผนงโดยใชเฟอโรซเมนต ดงน (รปท 6.9)

1. นาเหลกกลมขนาด 6 มม. หรอ 9 มม. มาวางเปนตะแกรงเหลกในแนวนอนและ

แนวตงแลวผกยดดวยลวดผกเหลก

2. นาลวดกรงไกมาวางทาบกบตะแกรงเหลกในขอ 1 จากนนนาไปวางทาบบนผนง

อฐแลวยดดวยตะป

3. เตรยมผสมปนโครงสราง (ปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1) ผสมกบทรายและ

นาสะอาดใหขนๆ หมาด จากนนนาไปฉาบกบตะแกรงเหลกและลวดกรงไกทไดวางทาบบนผนงอฐแลว

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 56 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.9 การใชเฟอรโรซเมนตเสรมกาลงผนงอฐ

6.3.2 การประยกตเฟอโรซเมนตในการเสรมกาลงพนคอนกรตเสรมเหลก

เฟอโรซเมนตสามารถนาไปประยกตในการเสรมความแขงแรงพนคอนกรตเสรมเหลก

ได โดยมหลกการและขนตอนการทางานเชนเดยวกบการเสรมกาลงผนงอฐ ดงน ใหนาเหลกตะแกรงทม

ลวดกรงไกทาบอยไปวางทาบกบพนคอนกรตเสรมเหลกแลวยดดวยตะป จากนนฉาบปนมอรตารปด (รป

ท 6.10)

รปท 6.10 การใชเฟอรโรซเมนตเสรมกาลงพนคอนกรตเสรมเหลก

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 57

6.3.3 การประยกตใชเฟอโรซเมนตในการเสรมกาลงเสา

สาหรบเสาทมขนาดไมเกน 300 มม. การหมเสาดวยเฟอโรซเมนตเปนทางเลอกท

ราคาประหยด เนองจากใชวสดเพยง เหลกกลมขนาด 6 มม. หรอ 9 มม. ตะแกรงลวดกรงไก ปนซเมนต

โครงสรางหรอปนปอรตแลนดประเภทท 1 สาหรบบรเวณทจะทาการเสรมกาลงไดแก บรเวณโคนเสาวด

ขนมา 400-500 มม. และบรเวณหวเสาวดลงมา 400-500 มม. หรออาจเสรมเสาทงตนเลยกได

สาหรบขนตอนในการหมเสาดวยเฟอโรซเมนตมดงน

1. ใหสกดผวคอนกรตใหมความหยาบในระยะ Lo (ระยะ Lo เทากบ 400-500 มม.

และตองไมนอยกวามตของเสาดานทยาวกวา) ทโคนและหวเสาทจะหมดวยเฟอโรซเมนต (ดรปท 6.11

(ก))

รปท 6.11 (ก) สกดหยาบผวคอนกรตในบรเวณทจะเสรมเฟอโรซเมนต

2. เตรยมเหลกปลอกโดยใชเหลกกลมขนาดไมเลกกวา 6 มม. ดดเปนวง หากไม

สามารถงอเหลกปลอกเปนวงปดได ใหตดเหลกและงอเหลกปลอกเปนรปตวย แลวนามาประกบกนเปน

วง ใหมระยะเรยงของเหลกปลอกอยระหวาง 50-75 มม. ตลอดระยะ Lo (ดรปท 6.11 (ข))

3. พนลวดกรงไกรอบเหลกปลอกทไดพนรอบเสาไวแลว (ดรปท 6.12 (ก))

4. ผสมปนซเมนตเขากบทรายและนาใหหมาดๆ (ดรปท 6.12 (ข))

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 58 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.11 (ข) เสรมเหลกปลอกในชวงวกฤต

รปท 6.12 (ก) การตดตงลวดกรงไก เขากบตวเสาทเสรมเหลกโครงแลว

5. จากนนฉาบปนมอรตารทผสมแลวน บนลวดกรงไก (ดรปท 6.12 (ค)) จนได

ความหนาประมาณ 20 มม. รอบๆเสาเดม โดยในชวงเวลานซงปนมอรตารยงเหลวและไมมกาลง ลวด

กรงไกจะทาหนาทเปนโครงใหปนมอรตารยดเกาะ

6. รอจนกวาปนจะแขงตวและไดกาลงรบนาหนกทตองการ โดยในชวงเวลาน ลวดกรง

ไกจะทาหนาทเปนเสนใยทเสรมความแขงแรงใหกบปนมอรตาร (ดรปท 6.12 (ง))

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 59

รปท 6.12 (ข) ผสมมอรตาร เพอทาการ

ฉาบ

รปท 6.12 (ค) ฉาบปนมอรตารลงบนพนทๆพน

ลวดกรงไกไวกอนหนา

รปท 6.12 (ง) ทาการบมปนมอรตารเหมอนคอนกรตทวไปจนวสดเสรมกาลงมความแขงแรง

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 60 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

6.3.4 การเสรมความแขงแรงคานโดยใชเฟอรโรซเมนต

เฟอโรซเมนตสามารถนามาใชเสรมความแขงแรงคานเชนกน โดยมการใชงานได

สองรปแบบคอ

1. การทาคานซอยเฟอรโรซเมนต ดงรปท 6.13 ดงมขนตอนดงตอไปน (รปท 6.14)

1.1 เตรยมโครงเหลกพรอมลวดกรงไกใหเปนรปคาน

1.2 ยกโครงเหลกตดตงใตทองพน พรอมทาคายนรองรบโครงเหลก

1.3 ฉาบปนมอรตารบนโครงเหลก

1.4 จะไดคานซอยเฟอโรซเมนตเสรจเรยบรอยพรอมใชงาน

2. การใชเหลกเดอยเจาะเสยบขางคาน เพอทาหนาทเปนเหลกปลอกตานแรงเฉอน ดง

แสดงในรปท 6.15 โดยมขนตอนการทางานดงน

2.1 เจาะรในคานเดม ทาความสะอาดรเจาะ แลวอดดวยกาวอพอกซเสยบ

เหลก

2.2 เตรยมเหลกกลมเปนรปตว U หรอ ตว C (เหลกตว U จะใหผลทดกวา) ดง

แสดงในรปท 6.16

2.3 เสยบเหลกเขาไปในรเจาะเพอทาใหเกดเปนโครงเหลก โดยระยะหาง

ระหวางเหลกแตละเสนควรกาหนดโดยวศวกร ซงขนกบกาลงรบแรงเฉอนทตองการ

2.4 นาลวดกรงไกมาพบรอบเหลกโครง

2.5 ฉาบดวยปนมอรตาร ดงรปท 6.17

ประสทธภาพของการเสรมกาลงโดยใชเทคนคการเจาะเสยบเหลกเดอยขางคาน ไดรบ

การยนยนจากผลการทดลองในหองปฏบตการ ดงแสดงในรปท 6.18

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 61

รปท 6.13 ตวอยางคานซอยเฟอโรซเมนต

ขนท 1 การเตรยมโครงเหลกพรอมลวดกรงไก ขนท 2 การยกตดตงใตพน

ขนท 3 การฉาบมอรตารบนโครงเหลก ขนท 4 คานซอยเฟอโรซเมนตเสรจเรยบรอย

รปท 6.14 ขนตอนการตดตงคานซอยเฟอโรซเมนต

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 62 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.15 ตวอยางการประยกตเฟอโรซเมนตเสรมกาลงตานแรงเฉอนใหแกคาน

เหลกเสรมรปตวย เหลกเสรมรปตวซ

รปท 6.16 เหลกเดอยเสรมขางคาน

รปท 6.17 การฉาบปนบนโครงเหลกลวดตาขาย

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 63

รปท 6.18 ประสทธภาพของการเสรมกาลงคานดวยเฟอโรซเมนต

6.4 การเสรมความแขงแรงพนและคานโดยใชแผนคารบอนไฟเบอร

การเสรมกาลงพนและคานคอนกรตเสรมเหลก สามารถใชแผนคารบอนไฟเบอรได โดยทาการ

ตดแผนคารบอนไฟเบอรชนดเพลทหรอลามเนตทใตทองคานหรอพนเพอรบโมเมนตบวก และตดท

ดานบนของคานหรอพนเพอรบโมเมนตลบ ดงรปท 6.19 แผนคารบอนไฟเบอรสามารถเพมกาลงรบแรง

ดดใหแกพนและคานไดเปนอยางด สาหรบการเสรมกาลงคานเพอรบแรงเฉอน นยมใชแผนคารบอนไฟ

เบอรชนดชทหรอฟาบรค พนรอบหนาตดคานเปนรปตวย หรอตดดานขางคาน ดงรปท 6.20 การตด

แผนคารบอนไฟเบอรจะใชกาวอพอกซเปนตวยดแผนคารบอนไฟเบอรกบโครงสรางเดม การตดตงควรใช

ผรบเหมาทมความชานาญดานนโดยตรงและตองมวศวกรออกแบบ

0

50

100

150

200

250

300

0 10 20 30 40 50 60

น�าห

นกบ

รรทก

(กโลนวต

น)

ระยะแอนตวของคาน (มม.)

CON

S200

S200SR

S200CL

U200

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 64 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.19 การตดตงแผนคารบอนไฟเบอรบนพนเพอรบโมเมนตลบ

รปท 6.20 การใชแผนคารบอนไฟเบอรเสรมกาลงคาน

6.5 การเสรมความแขงแรงขอตอคานเสาดวยบงคอนกรตและบงเหลก

การวบตอกรปแบบหนงทพบไดบอยเมอเกดแผนดนไหวคอการวบตเฉอนทจดตอคานเสา ดง

แสดงในรปท 6.21 ขอตอจงถอไดวาเปนบรเวณทวกฤตบรเวณหนงของโครงสราง การเสรมความแขงแรง

ขอตอคานเสาทาไดโดยการตดบงคอนกรตหรอบงเหลกทมมของขอตอ ซงทาใหขอตอมขนาดใหญและม

ความแขงแรงเพมขน สามารถตานทานแรงเฉอนได ดงแสดงในรปท 6.22 โดยบงทใชเสรมทมมขอตอ

อาจทามาจากคอนกรตเสรมเหลกหรอใชแผนเหลกกได โดยมขนตอนดงตอไปน

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 65

(ก) การเสรมบงคอนกรต (รปท 6.23)

1. เจาะรในคานและเสาและเสยบเหลกเพอทาเปนโครง โดยฝงยดเหลกในรเจาะดวยกาวอ

พอกซ

2. ตงแบบหลอแลวเทปนเกราท

3. รอจนกวาปนเกราทจะแขงตวด จงถอดแบบหลอออก

(ข) การตดตงบงเหลก (รปท 6.24)

1. เจาะรในคานและเสาเพอเตรยมตดตงบงเหลกทไดเตรยมไวแลว

2. ขนนอตยดบงเหลกกบคานและเสา0

1

รปท 6.21 การวบตเฉอนในขอตอ

1 เพอใหบงเหลกแนบกบคานและเสา อาจใชปนมอรตารระหวางผวสมผสเพอใหการถายแรงดข น

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 66 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

รปท 6.22 แนวคดการตดตงบงเสรมความแขงแรงขอตอ

ขนท 1 เสยบเหลกโครงในรเจาะแลวฝงยดดวยกาวอพอกซ

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 67

ขนท 2 เตรยมแบบหลอแลวเทปนเกราท ขนท 3 รอจนกวาปนเกราทจะแขงตวจงถอดแบบหลอ

รปท 6.23 ขนตอนการเสรมบงคอนกรต

การเจาะรในเสาและคาน การขนนอตเพอยดบงเหลกกบเสาคอนกรต

รปท 6.24 การตดตงบงเหลกเสรมกาลงขอตอคานเสา

ขอพงระวง สาหรบการเสรมดวยบงคอนกรตหรอบงเหลกน แมวาจะทาใหขอตอแขงแรงขนแต

จะทาใหคานและเสาสนลง ซงอาจมผลกระทบตอการวบตเฉอนในคานและเสา ดงนนการใชงานบง

คอนกรตและบงเหลก จงควรตรวจสอบกาลงรบแรงเฉอนของคานและเสา และควรปรกษาวศวกร

6.6 การเสรมบาเหลกปองกนการวบตเฉอนทะลในแผนพนไรคาน

โครงสรางแผนพนไรคาน เปนทนยมกอสรางมากเนองจากมขอดหลายประการ ไดแก การ

กอสรางทาไดงายและรวดเรว การเกบงานทางสถาปตยกรรมทาไดงายเนองจากเปนพนทองเรยบและลด

ความสงของชนอาคารลงได แตโครงสรางพนไรคานมจดออนทางโครงสราง โดยเฉพาะทบรเวณหวเสาซง

อาจเกดการวบตเฉอนทะลได โดยเฉพาะอยางยงในกรณทพนบาง ดงรปท 6.25

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 68 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6

การปองกนการวบตเฉอนทะลในโครงสรางพนไรคานทกอสรางแลวนน สามารถทาไดโดยการ

ตดตงบาเหลกทบรเวณหวเสา โดยบาเหลกประกอบดวย (ก) แผนบน (Top Plate) (ข) แผนขาง (Side

Plate) และ (ค) แผนตงหรอบง (Stiffener) ดงรปท 6.26 การตดตงบาเหลกอาศยการยดดวยนอตเคม

และกาวอพอกซระหวางแผนขางและเสา การเจาะรเพอฝงยดนอตตองระวงไมใหโดนเหลกเสรมในเสา

การตดตงจะปลอยใหมชองวางระหวางแผนบนและทองพนประมาณ 30-40 มม. จากนนจะเทปนเกราท

เขาไปในชองวางนเพอใหทองพนสมผสกบแผนบนอยางเตมท เพอใหเกดการถายแรงไดอยางสมบรณ

ตวอยางการตดตงบาเหลกแสดงดงในรปท 6.27

สาหรบการปองกนการวบตเฉอนทะลในกรณทเกดแผนดนไหว เนองจากจะมโมเมนตไมสมดล

ถายเขาสเสาดวย ดงนนนอกจากการใชนอตยดระหวางแผนขางและเสาแลว จะตองใชนอตยดระหวาง

แผนบนและพนดวย

รปท 6.25 การวบตเฉอนทะลในพนไรคาน

(ทมา: http://failuremechanisms.wordpress.com)

The Thailand Research Fund | STRENGTHENING

__________________________________________________________________

บทท 6 | โครงการเผยแพรความรงานวจย เร อง การออกแบบ กอสรางและเสรมความมนคงอาคารบานเรอนฯ Page | 69

รป 6.26 แนวความคดของบาเหลก

(ทมา : บรษท Smart and Bright)

รปท 6.27 ตวอยางการตดตงบาเหลกเพอปองกนการวบตเฉอนทะลในพนไรคาน

แผนบน

แผนขาง

แผนตงหรอบง

สานกงานกองทนสนบสนนการวจย | การเสรมกาลง

__________________________________________________________________

Page | 70 คมอวศวกร และชางเทคนค I บทท 6