การสอนงานภายในหนวยงาน

กลมงานออกแบบโครงสรางพเศษ 1 ครงท 5

วนท 10 กนยายน 2557

1. ทมาของโครงการ

กจกรรมสอนงานภายในหนวยงานเปนสวนหนงของแผนการจดการความรของสานกออกแบบ

วศวกรรมและสถาปตยกรรม สาหรบกลมงานออกแบบโครงสรางพเศษ 1 มวตถประสงคเพอใหเกดการ

พฒนาความรและทกษะในการออกแบบและจดทาแบบดานวศวกรรมโครงสราง สามารถนาความรไปใช

ในการปฏบตงานและเพมประสทธภาพในการทางานใหดยงขน โดยกาหนดการสอนงานรวม 5 ครง

2. หวขอการสอนงาน

การพฒนาการออกแบบและจดทาแบบ ดานวศวกรรมโครงสราง

3. ผเขารวมกจกรรม

ผสอนงาน นายนฤพนธ ภานศร วศวกรโยธาปฏบตการ

ผรวมเรยนร วศวกรผออกแบบและชางเขยนของกลมงาน

4. สรปรายละเอยดกจกรรม

1. ผสอนงานใชเอกสารประกอบการบรรยายหลกสตรการออกแบบและคานวณงานดานวศวกรรม

และสถาปตยกรรม เรอง การออกแบบโครงสรางอาคาร ในการสอนงาน (ตามทแนบ)

2. หวขอหลกประกอบดวย

1. จาลองรปแบบโครงสรางสามมตทางสถาปตยกรรมใหเปนโครงเฟรมสองมต

2. จดทาแปลน หรอผง ฐานราก พน คาน และเสาของชนตางๆ

3. หาตาแหนงของทรองรบ และหานาหนกบรรทกใชงานทกระทาตอโครงสรางสวนนน

4. วเคราะหโครงสรางเพอหาแรงปฏกรยา แรงเฉอน แรงตามแนวแกน แรงบดและโมเมนต

สงสด

5. ออกแบบโครงสรางสวนนนเพอหาขนาดรปตด และปรมาณเหลกเสรมทเหมาะสม

6. เขยนแบบแสดงรายละเอยดการเสรมเหลกใหตรงตามสมมตฐานทใชในการวเคราะห

โครงสราง

3. ผรวมเรยนรมการซกถามประเดนตางๆ ทเกยวของและรวมกนแลกเปลยนเรยนรจาก

ประสบการณและปญหาตางๆ ทเกดขนของแตละคน

5. สรปบทเรยนจากการทากจกรรม

1. เปนกจกรรมทดและทาใหเกดการเรยนรรวมกน

2. ไดความรเพมเตมในการนาไปปฏบตงาน

3. ควรหมนเวยนการทาหนาทการสอนงาน

4. หวขอทกาหนดตามแผนอาจปรบเปลยนไดตามความเหมาะสม

5. ระยะเวลาในการดาเนนการอาจปรบตามความเหมาะสม และควรสอดคลองกบการปฏบตงาน

6. ภาพกจกรรม

7. รายชอผเขารวมกจกรรม

1. นายธระชย เนยมหลวง (กงพ.อบ.1)

2. นายพนธศกด ปนทอง

3. นายนฤพนธ ภานศร ผสอนงาน

4. นายวชต กลบใจได

5. นายเกรยงศกด เหรา

6. นางสาววนวสาห ชาวไรออย (ผบนทกภาพกจกรรม)

การพฒนางานออกแบบและจดทาแบบดานวศวกรรมโครงสราง

ขนตอนการจดทาแบบวศวกรรมโครงสราง

1. จาลองรปแบบโครงสรางสามมตทางสถาปตยกรรมใหเปนโครงเฟรมสองมตทางวศวกรรม ทงนเพอ

ความสะดวกตอการวเคราะหและออกแบบ

2. จดทาแปลน หรอผง ฐานราก พน คาน และเสาของชนตางๆ ซงจะทาใหเหนสวนประกอบตางๆของ

โครงสรางโดยรวมทงหมด หรอในแตละชน ตาแหนงของทรองรบเพอการพจารณาเกยวกบการรบและถาย

น าหนกบรรทกลงสฐานราก

3. กาหนดชอ ประมาณขนาดรปตดของสวนโครงสราง หาตาแหนงของทรองรบ และหาน าหนกบรรทกใช

งานทกระทาตอโครงสรางสวนนน

4. วเคราะหโครงสรางเพอหาแรงปฏกรยา แรงเฉอน แรงตามแนวแกน แรงบดและโมเมนตสงสดทหนาตด

วกฤตนนตองรบ หรอตานทาน

5. ออกแบบโครงสรางสวนนนเพอหาขนาดรปตด และปรมาณเหลกเสรมทเหมาะสม

6. เขยนแบบแสดงรายละเอยดการเสรมเหลกใหตรงตามสมมตฐานทใชในการวเคราะหโครงสราง และ

เปนไปตามขอกาหนดมาตรฐาน เพอนาไปใชในการกอสรางตอไป

1. จาลองรปแบบโครงสรางสามมตทางสถาปตยกรรมใหเปนโครงเฟรมสองมตทางวศวกรรม

ทงนเพอความสะดวกตอการวเคราะหและออกแบบ

ตวอยาง การออกแบบอาคารควบคมอางเกบน า น าป

แบบสถาปตยกรรม

แบบจาลองจากโปรแกรม Sketch Up

แบบแปลนสถาปตยกรรมจากโปรแกรม AutoCAD

แบบจาลองโครงสราง

แบบจาลองแนวคาน และตาแหนงเสาทรองรบ ชน 1-3

แบบจาลองแนวโครงสรางหลงคา และเสารองรบ

2. จดทาแปลน หรอผง ฐานราก พน คาน และเสาของชนตางๆ ซงจะทาใหเหนสวนประกอบ

ตางๆของโครงสรางโดยรวมทงหมด หรอในแตละชน ตาแหนงของทรองรบเพอการพจารณา

เกยวกบการรบและถายนาหนกบรรทกลงสฐานราก

แปลนฐานรากและเสา

แปลนเสา คานและพน ชน 1-3

แปลนเสา คานและพน ชน 1-3

3. กาหนดชอ ประมาณขนาดรปตดของสวนโครงสราง หาตาแหนงของทรองรบ และหานาหนก

บรรทกใชงานทกระทาตอโครงสรางสวนนน

4. วเคราะหโครงสรางเพอหาแรงปฏกรยา แรงเฉอน แรงตามแนวแกน แรงบดและโมเมนต

สงสดทหนาตดวกฤตนนตองรบ หรอตานทาน

ใชเครองมอวเคราะหโครงสรางดวยโปรแกรม STAAD PRO

ในทนโปรแกรมทชวยในการออกแบบวเคราะหโครงสรางมหลากหลายโปรแกรม เชน Visual RC

Robot Vis1 Sutstructure Etab SAAP เปนตน ขนกบผออกแบบเองทจะเลอกใช แตทงนตองพจารณา

พฤตกรรมทเกดขนจรงๆ กบทเกดขนในแบบจาลองในโปรแกรม วาเปนไปตามสมมตฐานทตงไวหรอไม

ควรตรวจสอบใหรอบคอบกอนนาผลการวเคราะหของโปรแกรมไปใช

นอกจากนนยงมโปรแกรมทสะดวกสบายมากขนทชวยในการวเคราะห ออกแบบ และเขยนแบบ

ในตวโปรแกรมเดยว เชน Revit Structure

5. ออกแบบโครงสรางสวนนนเพอหาขนาดรปตด และปรมาณเหลกเสรมทเหมาะสม

งานโครงสรางคอนกรตเสรมเหลก มวธสาหรบการออกแบบ 2 วธ

1) การออกแบบดวยวธหนวยแรงใชงาน (Working Stress Design : WSD)

2) การออกแบบดวยวธกาลง (Strength Design Method : SDM)

โดยตองเปนไปตามเกณฑมาตรฐาน หรอขอบญญตทกาหนดไว สาหรบในประเทศไทยมมาตรฐาน

ทกาหนดไวคอ ขอบญญตของกรงเทพมหานคร และมาตรฐาน ว.ส.ท. (วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย)

ซงใหกาหนดหนดเหมอนกบ มาตรฐาน ACI

งานออกแบบโครงสรางเหลก การออกแบบทนยมใช 2 วธ

1) การออกแบบโดยวธ ASD

2) การออกแบบโดยวธ LRFD

โดยเปนไปตามมาตรฐาน ว.ส.ท.(วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย) ซงใหขอกาหนดสวนใหญ

คลายกบมาตรฐาน AISC ในทนไมไดกลาวถงโครงสรางไม

6. เขยนแบบแสดงรายละเอยดการเสรมเหลกใหตรงตามสมมตฐานทใชในการวเคราะห

โครงสราง และเปนไปตามขอกาหนดมาตรฐาน เพอนาไปใชในการกอสรางตอไป

พระราชบญญตควบคมอาคาร ใหความหมาย "แบบแปลน" หมายความวา แบบพอประโยชนในการ

กอสราง ดดแปลงรอถอน เคลอนยาย ใช หรอเปลยนการใชอาคาร โดยมรปแสดงรายละเอยดสวนสาคญ

ขนาดเครองหมายวสด และการใชสอยตาง ๆ ของอาคาร อยางชดเจนพอทจะใชในการดาเนนการได

แบบโครงสรางอาคาร จะตองสมพนธสอดคลองกบแบบสถาปตยกรรม และแบบวศวกรรมระบบ

อน ๆ ตวอยางเชน รปทรง มต และตาแหนงของเสา คาน จะตองเปนไปตามแบบสถาปตยกรรม ขนาดของ

ชองเปดในแผนพน หรอผนง จะตองเปนไปตามทแบบวศวกรรมระบบ (สขาภบาล ไฟฟา เครองกล หรออน

ๆ) ระบไว เพอใหระบบสาธารณปโภคตาง ๆ ในอาคาร เชน ทอน า ทอไฟฟา ทอปรบอากาศ

การจดเรยงลาดบแบบ ตองเรยงลาดบแบบสอดคลองกบลาดบขนตอน กอสราง องคอาคารใดท

จะตองกอสรางกอนกควรอยในลาดบแรก ๆ เชน แปลนเสาเขม จะตองอยในลาดบกอนแปลนหลงคา แปลน

พนคานชน ท 2 จะตองอยในลาดบกอนแปลน พนคานชน ท 3 เปนตน

ลาดบแบบ (Order of drawings) ทนยมปฏบตในประเทศไทย แบบโครงสรางอาคารถอลาดบ

กอนหลงตามขน ตอนกอสรางจรงเปนเกณฑ ดงนน โดยทวไปแบบโครงสรางอาคารจะมลาดบ ดงตอไปน

-ปกแบบ (Cover)

-สารบญแบบ (List of drawing)

-หมายเหตทวไปประกอบแบบ (General notes)

-แปลนเสาเขม (Piling layout plan)

-แปลนฐานราก (Pile cap or footing plan)

-แปลนคานพนชนใตดน กรณมชนใตดน (อาจมชนเดยว หรอหลายชน ) แปลนคานพนชนลาง

แปลนคานพนชน ท1 แปลนคานพนชน ท 2 เรอยไปตามลาดบ

-แปลนคาน และพนชนกอนหลงคา

-แปลนคานพนชนหลงคา หรอแปลนโครงหลงคา (Roof plan)

ถดจากแปลน จะเปนแบบรายละเอยดองคอาคารตาง ๆ ไดแก

-ฐานราก เสา คานแผนพน ทางลาด หรอบนได รายละเอยดโครงหลงคา แบบขยาย และรายละเอยด

อน ๆ

บางครง แทนทจะเรยกชน ท 1, 2, 3 ฯลฯ อาจระบเปนคาระดบแทน เชนแปลนคานพนทระดบ

+0.00, +3.50, +6.00 เปนตน วธเชนนเหมาะสาหรบอาคารทมหลายระดบ หรอมระดบชนเยองกน เชน

อาคารทจอดรถ เปนตน และสาหรบแบบโครงสรางของคาน หรอแผนพนบางระบบ ไดแกแผนพนไรคาน

คอนกรตอดแรง จะมแปลนพนชนเดยวกนมากกวา 1 แผน คอ แปลนประกอบรปตดแสดงตาแหนงคาระดบ

ของลวดอดแรง (Tendon profile) และแปลนเหลกเสรม ดงนน การเรยงลาดบแบบกจะตองกระทาควบคกน

ไป

มาตราสวน แบบโครงสรางตองใชมาตราสวนทถกตอง กรณทกฎหมายไมไดกาหนด เชน แบบ

ขยายรายละเอยดตาง ๆ จะตองใชมาตราสวนทเหมาะสม โดยคานงถงความสาคญของรปแบบรายละเอยดท

จะแสดง ซงจะตองเหมาะสมชดเจนพอทผอานเขาใจได นอกจากนน แบบโครงสรางทดตองมสารบญแบบ

และหมายเหตประกอบแบบ ใหตรวจสอบ สบคน อาน และอางองไดสะดวก

มาตราสวนสาหรบรายละเอยดบางอยาง กาหนดโดยกฎหมาย หากนอกเหนอจากนน กขนอยกบ

ความจาเปน หรอเหมาะสมของแบบ หรอรายละเอยดทจะแสดง อาทเชน

-แปลน ปกตใชมาตราสวน 1: 100 แปลนอาจมมาตราสวนเลกกวานได เชน กรณอาคารมความยาว

มาก แตทงน ตองไมเลกกวา 1: 200 หากยอมาตราสวนแลวยงไมสามารถแสดงในแผนเดยวกนได ปกตจะ

แบงแสดงในแผนถดไป โดยทาเสน หรอตาแหนงทาบ (Match line) ไว

-รปดาน และรปตด ปกตใชมาตราสวน 1: 100 หรอสอดคลองกบแปลน

-สวนรปขยายรายละเอยด รปตดขวาง และรปตดตามยาวของคาน พน ฐานราก และรปหนาตดของ

เสา มกใชมาตราสวน ระหวาง 1: 10 ถง 1: 25

ขนาดของแบบ หรอขนาดของกระดาษ ขนอยกบขนาดแปลนของอาคาร หรอโครงสราง ซงเขยน

ตามมาตราสวนทกฎหมายกาหนดแลว จะความเหมาะสมพอดกบขนาดของกระดาษ ขนาดมาตรฐานของ

กระดาษ

การตงชอองคอาคารไมมหลกเกณฑตายตวแนนอน ขนอยกบความพงพอใจหรอผออกแบบ

เหนสมควร อยางไรกตาม เพอเขาใจงายมแนวทาง และขอแนะนาดงน

-ฐานรากปกตมกใชใชอกษรยอ “F” แทนฐานราก ตามดวยตวเลข หากจะระบตวเลขใหแสดง

จานวนเสาเขมกจะเขาใจ และจดจางาย เชน “F1” หมายถงฐานรากทมเสาเขมตนเดยว หรอ “F4” หมายถง

ฐานรากทมเขม 4 ตน” กรณทมฐานรากทใชจานวนเสาเขมเทากนแตมขนาดมตแตกตางกน หรอใชจานวน

เสาเขมเทากนแตมขนาด หรอใชเขมคนละชนด หรอคนละขนาดกน อาจใชอกษรยอระบตอทาย แลวมหมาย

เหตกากบไวในแปลนฐานราก อาท “F2A” หรอ “F2B” ตางหมายถงฐานรากทมเขมสอง เปนตน

-ชอคาน (พน เสาและบนได) ปกต แสดงในแปลน นอกนน อาจแสดงในรปตด หรอรปขยาย

รายละเอยดได ปกตจะตองระบชอคานระหวางทรองรบทกชวง ใชอกษร “B” แทนคาน อาจมอกษรเตม

ขางหนา เพอแสดงตาแหนงของคาน และตวเลขกากบแสดงหมายเลขของคาน เชน “GB1” หมายถงคานชน

พนท 1 หรอ B2 หมายถงคานชน ทว ๆ ไป ตวท 2 หรอ RB3 หมายถงคานชน หลงคาตวท 3 หรอ WB4

หมายถงคานรองรบกาแพง (Wall beam) ตวท 4 หรอ STB5หมายถงคานรบบนได (Staircase beam) ตวท 5

บางครง ใชอกษรกากบตอทายหมายเลขคาน เพอแสดงลกษณะพเศษ เชน “RB2A” หมายถงคาน

ปลายยนทตอออกไปจากคาน RB2 หรอ “GB6X” หมายถงคานทมลกษณะคลายคาน GB6แตมขอแตกตาง

กนบางประการ เชน มระยะเรยงของเหลกปลอกตางกน เสรมเหลกพเศษหรอมความกวางแตกตางกน

ระบบโครงหลงคา ปกตแบบโครงหลงคา จะตองแสดงแปลน และรปตด โดยมแนวทางให

รายละเอยด ดงน

ทางปฏบตในประเทศไทย ปกตบอกขนาดเหลกรปพรรณเปนมลลเมตร และระบหนวยน าหนก

(กโลกรมตอเมตร) กากบ

-เหลกรปพรรณทมรปตดเปน Wide flanges, Channel, I-section และ H -section ระบชนดรปตด -

ความลก - ความกวาง - (นาหนกตอหนวยความยาว)

“WF-450x20x76.0 kg/m” หรอ “C-150x75x18.6 kg/m”

-เหลกรปพรรณรปตว L (เหลกฉาก) ระบชนดรปตด - ความกวาง - ความยาว - (นาหนกตอหนวย

ความยาว)

“L - 50x50x6 mm (3.52 kg/m)” หรอ “2-L – 50x50x6 mm (2x3.52 kg/m)”

-เหลกรดเยนพบขนรปตวซ (Light-gauge channel) ใหระบชนดรปตด - ความลก- ความกวาง -

ความลกรอยพบ – ความหนา (นาหนกตอหนวยความยาว)

“LG – 150x50x20x2.3 mm (4.96 kg/m)”

-ทอเหลก (Circular tube) ระบชนด - เสนผานศนยกลาง - ความหนา -(นาหนกตอหนวยความยาว)

“φ - 100x3.6 mm (9.83 kg/m)”

-เหลกกลอง (Steel box section) ระบชนดรปตด - ความลก - ความกวาง -ความหนา - (นาหนกตอ

หนวยความยาว)

“[] – 25x25x1.6 mm (1.12 kg/m)”

การใหรายละเอยดโครงหลงคา จะตองบอกองคประกอบของโครงสรางหลงคาใหครบถวน

ดงตอไปน

-จนทน (Rafter)

-ตะเขสน (Hip Rafter)

-ตะเขราง (Valley rafter)

-ดง(King or Queen Post)

-แป (Purlin)

-ยดแป (Sag rod)

-อกไก (Ridge)

โดยระบประเภทองคอาคาร และรปตดของเหลกรปพรรณ โดยอาจกา กบ หรอระบรายละเอยดอน

ๆ เพมเตม ไดแก ระยะเรยง