Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่ 6 วัสดุก่อสร้างชิ้นส่วนหรือองค์อาคารกึ่งสำเร็จรูป - Coggle Diagram
บทที่ 6 วัสดุก่อสร้างชิ้นส่วนหรือองค์อาคารกึ่งสำเร็จรูป
ทั่วไป
บทนี้กล่าวถึง วัสดุก่อสร้าง ชิ้นส่วน หรือองค์อาคารกึ่งสำเร็จรูป ประกอบด้วย การจัดการวัสดุก่อสร้าง การเผื่อ ความไม่แน่นอนของวัสดุ วัสดุที่เทียบเท่า หรือทดแทนกันได้ หลักการและเหตุผลในการเลือกใช้ชิ้นส่วน หรือองค์อาคารกึ่งสำเร็จรูป ตัวอย่างชิ้นส่วน หรือองค์อาคารกึ่งสำเร็จรูป และระบบโครงสร้าง ข้อได้เปรียบข้อจำกัด หรือข้อพึงระวัง การออกแบบ เพื่องานก่อสร้างที่มีปริมาณมาก Modular system or Catalogue concept ลำดับขั้นตอน และเวลาในการทำงานและอื่นๆ
วัสดุ
มาตรฐานวัสดุ หรือมาตรฐานงานอาคาร อาจกำหนดหรือออกโดยหน่วยงานรัฐ หรือองค์กรสถาบันต่างๆโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อกำหนดคุณภาพวัสดุ มาตรฐาน เป็นเพียงข้อแนะนำการปฏิบัติขั้นต่ำ ที่ได้มีผลบังคับให้วิศวกร ผู้ออกแบบต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัดดังเช่นกฎหมาย ดังนั้นวิศวกรผู้ออกแบบจะต้องใช้ความรู้ ความเชี่ยวชาญ ประสบการณ์ หรือ วิจารณญาณประกอบอย่างรอบคอบ โดยคำนึงถึงสภาพข้อเท็จจริง ความสมเหตุสมผล โดยเฉพาะกระบวนการเพื่อจะได้มาซึ่งผลทดลอง
งานออกแบบที่ก่อสร้างได้
วิศวกรที่มีความรู้ ทักษะ และประสบการณ์ไม่เพียงแต่จะสามารถออกแบบอาคารให้มั่นคงแข็งแรง สอดคล้องกับการออกแบบทางสถาปัตยกรรม วัตถุประสงค์ของผู้ว่าจ้าง และประหยัดแล้ว จะต้องคำนึงถึงงานออกแบบที่สามารถก่อสร้างได้ สามารถประหยัดเวลา ค่าก่อสร้าง และควบคุมคุณภาพวัสดุ และการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตลอดจนอาคารใช้งานได้ตามวัตถุประสงค์มีความแข็งแรงทนทาน
องค์อาคาร หรือโครงสร้างที่ก่อสร้างยาก หมายถึง ต้องใช้เทคโนโลยี หรือเครื่องจักรกล อุปกรณ์ที่มีสมรรถนะ หรือขีดความสามารถมากขึ้น ใช้วัสดุอุปกรณ์เฉพาะ ราคาแพง ใช้เครื่องมือ แรงงานเฉพาะ
ราคาค่าก่อสร้าง ปัจจัยและความผันผวน
ราคาค่าก่อสร้างอาคารเป็นผลรวมของผลคูณระหว่างปริมาณงานในหมวดต่างๆกับหน่วยราคา(ราคาต่อหน่วย – unit cost) ผนวกด้วยค่าใช้จ่ายอื่นๆ
ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักคือ ประโยชน์ใช้สอยของอาคาร ระบบโครงสร้าง รูปแบบ หรือความซับซ้อนของระบบฐานราก ความสูงของอาคาร วัสดุตกแต่งภายนอก หรือเปลือกอาคาร การตกแต่งภายใน ทำเลที่ตั้ง หรือความสามารถที่จะเข้าถึง ราคาค่าก่อสร้างยังขึ้นอยู่กับความไม่แน่นอนของสภาวะการณ์ หรือความผันผวนทางเศรษฐกิจ
ชิ้นส่วนองค์อาคารหรือระบบกึ่งสำเร็จรูป
ปัจจัยในการเลือกใช้ชิ้นส่วนองค์อาคาร หรือระบบกึ่งสำเร็จรูป คือ คุณภาพและแหล่งวัตถุดิบที่ใช้ทำ หรือผลิตชิ้นส่วนองค์อาคาร หรือระบบกึ่งสำเร็จรูปมีการขนส่ง กองเก็บ จัดเตรียม กระบวนการทำงานอย่างเป็นระบบ
ข้อพิจารณาโครงการที่จะใช้ชิ้นส่วนองค์อาคาร หรือระบบกึ่งสำเร็จรูป ประกอบด้วย ชนิด ขนาด ปริมาณงาน ลักษณะของอาคารหรือโครงสร้างที่เอื้ออำนวยให้ใช้ระบบกึ่งสำเร็จรูป การจัดหา คือ จำนวน หรือสถานที่ตั้ง แหล่งผลิต และการขนส่งลำเลียง การกองเก็บ ระวังรักษา และเพื่อลดความเสียหายจากความไม่แน่นอนของวัสดุ วัสดุยกและติดตั้ง รอยต่อยึด หรือวิธีต่อยึด การตกแต่งผิวหรือทำความสะอาด
แผ่นพื้นกึ่งสำเร็จรูปและแผ่นพื้นระบบตรงคอนกรีต
ปัจจุบันนิยมใช้ชนิดแผ่นเรียบ (PC plank) รูปหน้าตัดสี่เหลี่ยมทึบตัน เสริมลวดอัดแรง หรือชนิดแผ่นกลวง (PC hollow core) แกนกลางตามยาวของแผ่นพื้นกลวง (hollow core) เพื่อลดทอนน้ำหนักแผ่นพื้น ใช้หลักการวางพาดบนคานหรือบากคานแล้ววางพื้นบนบ่า (Corbell) เพื่อลดความลึกคาน อาจต้องอุด (plug) ช่วงกลวงตันดังกล่าวด้วยคอนกรีต เพื่อเพิ่มกำลังต้านทานแรงเฉือน
เสาเข็ม
ปัจจุบันเสาเข็มคอนกรีตปกติมักจะหล่อในโรงงาน เสาเข็มคอนกรีตประกอบไปด้วย เสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็กและเสาเข็มคอนกรีตเสริมลวดเหล็กอัดแรง ปัจจุบันนิยมใช้แบบการอัดแรงช่วยป้องกันไม่ให้เสาเข็มแตกร้าวเนื่องจากการยกหรือขนส่ง ในประเทศไทยนิยมใช้เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปหน้าตัดสี่เหลี่ยมจัตุรัสทึบ เพราะพื้นที่ภาพตัดขวางมาก แข็งแรง ขนย้ายสะดวก
การตอกเสาเข็ม อาจใช้ปั้นจั่นชนิดตุ้มตอก กระทบหรือกระแทกให้เสาเข็มลงดิน เพื่อให้เสาเข็มแทนที่ดิน ปัจจัยสำคัญ คือ น้ำหนักเสาเข็ม น้ำหนักตุ้มตอก (น้ำหนักตุ้มตอกอยู่ระหว่าง 0.75 ถึง 2เท่าของน้ำหนักเสาเข็ม) ระยะยกตุ้มตอกและความยาวของเสาเข็ม ระหว่างตอกจะสังเกตหรือตรวจสอบได้เบื้องต้นว่าเสาเข็มสามารถรับน้ำหนักได้หรือไม่ โดยนับจำนวนครั้งที่ตอก (เรียก Blow count คือ จำนวนครั้งที่ตอกให้เสาเข็มจมลงหนึ่งฟุต) ระยะจมหรือทรุดตัวของเสาเข็มในการตอกสิบครั้งสุดท้าย (Last ten blow)
ผนัง
ผนังอิฐมอญ น้ำหนักมาก เป็นฉนวนต้านถ่านความร้อนได้ดี มีค่าความจุความร้อนสูง คลายความร้อนได้ช้า น้ำหนักค่อนข้างมาก นิยมใช้ก่อผนัง
ผนังกระเบื้องซีเมนต์ ไฟเบอร์ หรือวัสดุมวลเบาอื่นๆ ถือเป็นผนังเบา ติดตั้งได้รวดเร็ว อาจใช้กับอาคารที่ไม่จำเป็นต้องใช้ผนังทึบแต่ต้องการการระบายอากาศได้ดี
ผนังโลหะ (Metal sheet) มีทั้งน้ำหนักเบาและค่อนข้างหนัก อาจใช้เพื่อเป็นส่วนประดับอาคารหรือใช้กับอาคารที่มีลักษณะเฉพาะ
ผนังบล็อกแก้ว มีน้ำหนักค่อนข้างมาก มักใช้ประดับอาคารและเป็นช่องโปร่งแสง
ผนังยิบซั่มบอร์ด ประกอบกับโครงเคร่าโลหะ เพื่อใช้เป็นผนังเบา เหมาะใช้กับผนังภายใน
ไม้อัด ใช้งานได้จำกัดกว่า ไม่เหมาะสำหรับความชื้น เหมาะกับอาคารชั่วคราวเพราะประกอบติดตั้งสะดวก น้ำหนักเบา
ระบุโครงสร้างอาคารกึ่งสำเร็จรูป
ประกอบด้วย ระบบใช้แผ่นพื้นกึ่งสำเร็จรูป วางบนโครงสร้าง ใช้อย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอาคารขนาดเล็กถึงอาคารขนาดกลาง บางส่วนในอาคารขนาดใหญ่ หรือบางส่วนในอาคารสูง ระบบที่มีเสาประกอบกับผนังรับน้ำหนัก และแผ่นพื้นกึ่งสำเร็จรูป หรือผนังรับน้ำหนักและแผ่นพื้นกึ่งสำเร็จรูป
วัสดุมุง
ปัจจุบันใช้หลังคากระเบื้องลอน (Roman tile) น้ำหนักเบา ขนาดมาตรฐาน 0.50 x 1.20 x- 1.50 เมตร มีทั้งชนิดลอนใหญ่ หรือลอนเล็ก สีธรรมชาติ หรือเคลือบสี ยึดกับแปโดยใช้ขอยึด หรือหมุดร้อย ข้อเสียเรื่องความร้อน และไม่เก็บเสียง (เช่นเวลาฝนตก) รับน้ำหนักได้น้อย บุบสลายง่าย แต่ก็มีข้อดีคือราคาไม่แพง ทนทานแม้บุบหรือเสียรูปแต่ก็ยังสามารถใช้งานได้ ติดตั้งง่าย
วัสดุตกแต่งผิว
พื้นผิววัสดุแข็งแกร่ง มีน้ำหนักมาก ทั้งวัสดุปูแผ่นพื้น และปูทรายปรับระดับ ไม่เหมาะจะใช้ตกแต่งภายนอก หรือสัมผัสความชื้น ไม่ทนต่อสภาพกรด หรือด่าง เหมาะใช้เป็นพื้นหรือผนังในพื้นที่ซึ่งใช้งานสม่ำเสมอ
พื้นกระเบื้องดินเผา และเซรามิก น้ำหนักผันแปรตามชนิดของกระเบื้อง เหมาะใช้ในบริเวณที่อุณหภูมิ เปลี่ยนแปลงและป้องกันความร้อนถ่ายเข้าสู่อาคาร
พื้นผิวอ่อนนุ่ม (Soft) เหมาะกับบริเวณที่ใช้งานเฉพาะพื้นที่ส่วนบุคคล
ฝ้าเพดาน
วัสดุที่ใช้ทำฝ้าเพดาน อาจเป็นไปตามเหตุผลทางสถาปัตยกรรม หรือระบบวิศวกรรมของอาคาร อาจไม่มีฝาเพราะระบบวิศวกรรมไม่ซับซ้อน หรือปล่อยไว้ตามสภาพ
กระจกที่ใช้เป็นส่วนประกอบอาคาร
หากใช้เป็นผนังภายนอก จะต้องต้านทานแรงลมได้ และติดตั้งอย่างแข็งแกร่ง ต้องคำนึงถึงการสะท้อน การดูดกลื่น และการส่งผ่านความร้อนเข้าไปในอาคาร
กรรมวิธี ลำดับขั้นตอน และเวลางาน
ผู้วางแผนงาน จะต้องทราบองคาพยพของแต่ละงาน ประกอบด้วย วัสดุ วิธี หรือลำดับขั้นตอน ทำงาน หรือประกอบติดตั้ง กำลังคน ระดับความรู้ความเชี่ยวชาญ หรือฝีมือแรงงานที่จำเป็น อัตราการทำงาน หรือ ผลิตภาพ ก่อนทำงานผู้รับจ้างต้องขออนุญาตทำงาน งานที่มีความสำคัญต่อความแข็งแรง ปลอดภัย หรือคุณภาพ หรืองานซับซ้อน ต้องเสนอลำดับขั้นตอนหรือวิธีทำงาน