การทดสอบเปรียบเทียบกำลังรับโมเมนต์ดัดของคานและพื้นทางเดียวที่เสริมด้วยเหล็กเส้นที่ได้มาตรฐานและไม่ได้มาตรฐาน

ป ี ี ํ ั ั โ  ั

การทดสอบเปรียบเทียบกําลังรับโมเมนตดัดของ คานและพื้นทางเดียวที่เสริมดวยเหล็กเสนที่ได

คานและพนทางเดยวทเสรมดวยเหลกเสนทได มาตรฐานและไมไดมาตรฐาน ฐ ฐ

ดร. ฉัตร สจินดา . ุ มหาวิทยาลัยศรีปทุม

ความนํา ‐ ปญหา ความนา ‐ ปญหา

X 100 X 100 Sites

ขนาดเหล็กเสน รอยละที่ไมผานเกณฑ ขนาดเหล็กเสน รอยละที่ไมผานเกณฑ

มวลตอความยาว ของ มอก.

แรงดึงที่จุดคราก ของ มอก.

RB6 27.3

RB9 27.0

DB12 (SD-30) 20 4

RB6 0.0

RB9 7.1

DB12 (SD-30) 3 0

DB12 (SD-30) 20.4

DB16 (SD-30) 86.2

DB12 (SD-30) 3.0

DB16 (SD-30) 1.6

วิธีแก

วธแก

่ ่  ้

• ทีปลายเหตุ: เพิมคาตัวแฟกเตอรนําหนักบรรทุก และ/หรือ ตัวคูณลด กําลัง ในขั้นตอนออกแบบ เชน

– เพิ่ม Load Factor จาก 1.4D+1.7L เปน 1.7D+2.0L (กฏกระทรวงฯ)

– ใชตัวคณลดกําลัง ในอัตราสวน 5/6 เทาของที่แนะนําโดย ACI318 99 ^φ – ใชตวคูณลดกาลง ในอตราสวน 5/6 เทาของทแนะนาโดย ACI318-99 – ปรับคาตัวคูณลดกําลัง ตามสถิติของประเทศไทย (โดยผูแตง)

่ ่

φ

φ

• ที่ตนเหตุ: ปองกัน หรือ ควบคุมไมใหใชเหล็กเสนที่ไมไดมาตรฐาน

– ชักชวนใหผูเกี่ยวของเห็นถึงความสําคัญของปญหาู ญ ญ

• ทําการทดสอบเปรียบเทียบ

ความสําคัญของงานวิจัย ความสาคญของงานวจย

• ทดสอบเปรียบเทียบกําลังการรับแรงของชิ้นสวนที่เสริมดวยเหล็กเสนทดสอบเปรยบเทยบกาลงการรบแรงของชนสวนทเสรมดวยเหลกเสน

– ที่ไดมาตรฐาน

ี่ไ ไ 

– ทีไมไดมาตรฐาน

• ทดสอบชิ้นสวนที่รับโมเมนตดัด

ประเภทของตัวอยางที่

ทดสอบ ขนาดเหล็กเสริม ประเภทของเหล็กเสริม ทดสอบ

คาน

(2 ตัวอยาง) DB12 มีตรา มอก.

ไมมีตรา มอก.

พื้นทางเดียว



RB6 มีตรา มอก.

ไมมีตรา มอก.

ี

(4 ตัวอยาง)

RB9 มีตรา มอก.

ไมมีตรา มอก.

ป เกณฑขอ เกณฑขอ 6.3.1

( )

( )^cm2

A_s ^f_y( )^ksc

ชิ้นสวนตัวอยาง ประเภทของ

เหล็กเสริม 4.2.2 ใน มอก.

20-2543 หรือ มอก. 24-2548

ใน มอก. 20-2543 หรือ 6.2.1.2 ใน

มอก. 24-2548

( )^kg

f A F_y = _{s y}

คาน

มีตรา มอก.

5,350 (+57.7%)

1.091 (-6.1%) เกือบผาน*

4,905 (+63.5%)

ผาน DB12

ไมมีตรา มอก.

2,270 (-33.1%)

0.771 (-25.7%)

ไมผาน

2,943 (-1.9%)

ไมผาน พื้นทางเดียว

มีตรา มอก.

1,090 (+60.5%)

0.278 (-2.7%)

ผาน

3,915 (+63.1%)

ผาน RB6

ไมมีตรา มอก.

700 (+3.1%)

0.210 (-52.6%)

ไมผาน

3,328 (+38.7%)

ผาน

2 200 0 619 3 587

พื้นทางเดียว RB9

มีตรา มอก.

2,200 (+45.4%)

0.619 (-3.6%)

ผาน

3,587 (+49.4%)

ผาน

1 210 0 302 4 013

RB9

ไมมีตรา มอก.

1,210 (-20.7%)

0.302 (-31.8%)

ไมผาน

4,013 (+67.2%)

ผาน

รายละเอียดชิ้นสวนตัวอยางคาน

รายละเอยดชนสวนตวอยางคาน

เปรียบเทียบกําลังรับโมเมนตของคานตัวอยาง เปรยบเทยบกาลงรบโมเมนตของคานตวอยาง

้ํ ั ี่ ั ไ  โ  ั ี่ ั ไ  โ  ั ี่  ั

ิ้  ั 

นําหนักกดทีรับได

สูงสุด

โมเมนตดัดทีรับได

สูงสุด

โมเมนตดัดที

คํานวณไดจาก สตร**

รอยละของอัตรา- สวน

ชินสวนตัวอยาง สูตร M

P ^exp 6

M = PL M_design M_design

M_exp

(ton) (kg.m) (kg.m) (%)

คาน

เสริมดวย DB12 27 54 8 698 198

เสรมดวย DB12 ที่ไดมาตรฐาน

27.54 8,698

4,397

198 คาน

เสริมดวย DB12 ที่ไมไดมาตรฐาน

16.30 5,175 118

กราฟพฤติกรรมการรับน้ําหนักบรรทุกของคานตัวอยางที่

้

เสริมดวยเหล็ก DB12 ทั้งที่ไดมาตรฐานและไมไดมาตรฐาน

25 30

20

(ton)

10 15

นักบรรทุก

นําหน 5

0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

ระยะการแอนตัว ^(mm)

คานตัวอยางที่เสริมดวยเหล็ก DB12 ที่ไดมาตรฐาน คานตวอยางทเสรมดวยเหลก DB12 ทไดมาตรฐาน

คานตัวอยางที่เสริมดวยเหล็ก DB12 ที่ไมไดมาตรฐาน คานตวอยางทเสรมดวยเหลก DB12 ทไมไดมาตรฐาน

รายละเอียดชิ้นสวนตัวอยางพื้นทางเดียว

รายละเอยดชนสวนตวอยางพนทางเดยว

เปรียบเทียบกําลังรับโมเมนตของพื้นทางเดียวตัวอยาง

่ที่เสริมดวยเหล็กเสน RB6

้ํ ั ี่ ั ไ  โ  ั ี่ ั ไ  โ  ั ี่  ั

ิ้  ั 

นําหนักกดทีรับได

สูงสุด

โมเมนตดัดทีรับได

สูงสุด

โมเมนตดัดที

คํานวณไดจาก สตร**

รอยละของอัตรา- สวน

ชินสวนตัวอยาง สูตร M

P ^exp 6

M = PL M_design M_design

M_exp

(ton) (kg.m) (kg.m) (%)

พื้นทางเดียว

เสริมดวย RB6 0 60 190 101

เสรมดวย RB6 ที่ไดมาตรฐาน

0.60 190

188

101 พื้นทางเดียว

เสริมดวย RB6 ที่ไมไดมาตรฐาน

0.46 146 78

กราฟพฤติกรรมการรับน้ําหนักบรรทุกของพื้นทางเดียวตัวอยางที่เสริมดวย

้

เหล็ก RB6 ทั้งที่ไดมาตรฐานและไมไดมาตรฐาน

0.6 0.7

0.4 0.5

(ton)

0.3

นักบรรทุก

0.1 0.2

น้ําหน

0.0

0 10 20 30 40 50 60 70

ระยะการแอนตัว ^(mm)

พื้นทางเดียวตัวอยางที่เสริมดวยเหล็ก RB6 ที่ไดมาตรฐาน พนทางเดยวตวอยางทเสรมดวยเหลก RB6 ทไดมาตรฐาน

พื้นทางเดียวตัวอยางที่เสริมดวยเหล็ก RB6 ที่ไมไดมาตรฐาน พนทางเดยวตวอยางทเสรมดวยเหลก RB6 ทไมไดมาตรฐาน

เปรียบเทียบกําลังรับโมเมนตของพื้นทางเดียวตัวอยาง

่ที่เสริมดวยเหล็กเสน RB9

้ํ ั ี่ ั ไ  โ  ั ี่ ั ไ  โ  ั ี่  ั

ิ้  ั 

นําหนักกดทีรับได

สูงสุด

โมเมนตดัดทีรับได

สูงสุด

โมเมนตดัดที

คํานวณไดจาก สตร**

รอยละของอัตรา- สวน

ชินสวนตัวอยาง สูตร M

P ^exp 6

M = PL M_design M_design

M_exp

(ton) (kg.m) (kg.m) (%)

พื้นทางเดียว

เสริมดวย RB9 15 20 481 121

เสรมดวย RB9 ที่ไดมาตรฐาน

15.20 481

399

121 พื้นทางเดียว

เสริมดวย RB9 ที่ไมไดมาตรฐาน

9.20 291 73

กราฟพฤติกรรมการรับน้ําหนักบรรทุกของพื้นทางเดียวตัวอยางที่เสริมดวย

้

เหล็ก RB9 ทั้งที่ไดมาตรฐานและไมไดมาตรฐาน

1.4 1.6

1 1.2

(ton)

0.6 0.8

นักบรรทุก

0.2

น้ําหน 0.4

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80

ระยะการแอนตัว ^(mm)

พื้นทางเดียวตัวอยางที่เสริมดวยเหล็ก RB9 ที่ไดมาตรฐาน พนทางเดยวตวอยางทเสรมดวยเหลก RB9 ทไดมาตรฐาน

พื้นทางเดียวตัวอยางที่เสริมดวยเหล็ก RB9 ที่ไมไดมาตรฐาน พนทางเดยวตวอยางทเสรมดวยเหลก RB9 ทไมไดมาตรฐาน

รายละเอียดชิ้นสวนตัวอยางทดสอลแบบ Pullout

รายละเอยดชนสวนตวอยางทดสอลแบบ Pullout

ลักษณะการพังของชิ้นตัวอยางทดสอบแบบ Pullout ลกษณะการพงของชนตวอยางทดสอบแบบ Pullout

•

DB12 ที่ได

มาตรฐาน

DB12 ที่ได

มาตรฐาน

DB12 ที่ไมได

มาตรฐาน

DB12 ที่ไมได

มาตรฐาน มาตรฐาน

ชิ้นที่ 1

มาตรฐาน ชิ้นที่ 2

มาตรฐาน ชิ้นที่ 1

มาตรฐาน ชิ้นที่ 2

คาแรงดึงสูงสุดและลักษณะการพังของ

้ ่

ชิ้นตัวอยางที่ทดสอบแบบ Pullout

ตัวอยาง แรงดึงสูงสุด

(k )

แรงดึงที่จุดคราก

(kg) ลักษณะการพัง

(kg) (จากตารางที่ 4)

DB12 ที่ไดมาตรฐาน

ิ้ ี่ 6,300 ขาดที่เหล็กเสน

ชินที 1 6,300

5,350 DB12 ที่ไดมาตรฐาน

ชิ้นที่ 2 6,260 ขาดที่เหล็กเสน

ชนท 2

DB12 ที่ไมไดมาตรฐาน

ชิ้นที่ 1 3,270

2 270

เหล็กหลุดออกจาก คอนกรีต 2,270

DB12 ที่ไมไดมาตรฐาน

ชิ้นที่ 2 3,000 เหล็กหลุดออกจาก

คอนกรีต

ขนาดของบั้ง ขนาดของบง

 ั้ 

ขนาดและชนิด เหล็กเสน

คาเฉลี่ยของสวนสูงของ บั้งตามขวางที่วัดได

สวนสูงของบังตามขอ 4.3 ใน มอก. 24-2548 [2]

(mm) เหลกเสน

(mm) (mm)

ต่ําสุด สูงสุด

DB12 0.7

ที่ไดมาตรฐาน (ผาน) 0.5 1.0

DB12 0.4

ที่ไมไดมาตรฐาน (ไมผาน)

สรป สรุป

่

• สําหรับคานตัวอยางทีทดสอบ

– M ของคานเหล็กDB12มาตรฐานของคานเหลกDB12มาตรฐาน>M ของคานเหล็กDB12ไมมาตรฐานของคานเหลกDB12ไมมาตรฐาน >M_{สตรออกแบบ}สูตรออกแบบ

• สําหรับพื้นทางเดียวตัวอยางที่ทดสอบ

– M ของพื้นเหล็กRB6มาตรฐาน> Mสูตรออกแบบ >M ของพื้นเหล็กRB6 ไมมาตรฐาน

– M ของพื้นเหล็กRB9มาตรฐาน> Mสูตรออกแบบ > M ของพื้นเหล็กRB9 ไมมาตรฐาน

สรป (ตอ) สรุป (ตอ)

ื่ ึ ่ ็

• จากการทดสอบเพือหาแรงยึดเหนียวระหวางคอนกรีตกับเหล็กเสริม แบบ Pullout ที่ระยะฝง 15 cm

– P ของเหล็กDB12มาตรฐาน>P ของเหล็กDB12ไมมาตรฐาน >F_y

– ขนาดบั้ง ของเหล็กDB12มาตรฐาน ผานเกณฑของ มอก. 24-2548

– ขนาดบั้ง _็ ไมผานเกณฑของ มอก 24 2548 – ขนาดบง ของเหล็กDB12ไมมาตรฐาน ไมผานเกณฑของ มอก. 24-2548 – ขนาดบั้ง ของเหล็กDB12มาตรฐาน>ขนาดบั้ง ของเหล็กDB12ไมมาตรฐาน

ขอเสนอแนะ ขอเสนอแนะ

ไ    ่ไ ไ  

• ไมควรใชเหลกเสนทีไมไดมาตรฐานในโครงสราง คสล. ใด ๆ

• ควรมีมาตรการปองกันไมให ผลิต ซื้อ-ขาย มีไวครอบครอง และใช

เหล็กเสนที่ไมไดมาตรฐาน