Column
เสา
รับน้ำหนักแนวดิ่ง หล่อพร้อมบ่ารับคานและปลอกต่อเหล็กที่โคน ต่อขึ้นเป็นหลายชั้นได้
- ใช้กับ
- ระบบโครงเสา–คาน
Knowledge · Precast Concrete System
PCAS
ย้ายงานโครงสร้างส่วนใหญ่จากหน้างานเข้าไปในโรงงาน หล่อ บ่ม และตรวจคุณภาพในสภาพที่ควบคุมได้ แล้วจึงขนมาประกอบที่หน้างาน หน้านี้อธิบายทุกขั้น ตั้งแต่แบบก่อสร้างจนถึงรอยต่อสุดท้าย
01 · Precast vs Cast-in-situ
ทั้งสองระบบสร้างอาคารที่แข็งแรงได้เท่ากันเมื่อออกแบบถูกต้อง ความต่างอยู่ที่ว่างานเกิดขึ้นที่ไหน ใช้เวลาเท่าไร และต้องตัดสินใจเรื่องอะไรตั้งแต่ต้น
แบบหล่อ เหล็กเสริม และการเทคอนกรีตส่วนใหญ่ย้ายเข้าโรงงาน ที่หน้างานเหลือการยกติดตั้งและการทำรอยต่อ
แบบหล่อเหล็ก การบ่มที่คุมอุณหภูมิ และการตรวจรับรายชิ้น ทำให้ขนาดและผิวงานสม่ำเสมอ
ชิ้นส่วนผลิตในโรงงานไปพร้อมกับงานเสาเข็มและฐานรากที่หน้างาน เวลารวมของโครงการจึงสั้นลง
| ประเด็น | Precast (สำเร็จรูป) | หล่อในที่ |
|---|---|---|
| สถานที่ผลิต | โรงงาน ไม่ขึ้นกับฝนหรือแดด | หน้างาน ฝนตกต้องหยุดเท |
| แบบหล่อ | แบบเหล็กใช้ซ้ำได้หลายร้อยรอบ | แบบไม้หรือเหล็กประกอบทุกชั้น รื้อทุกครั้ง |
| ขนาดและผิวงาน | สม่ำเสมอ ตรวจรับรายชิ้นก่อนส่ง | ขึ้นกับฝีมือและการค้ำยันหน้างาน |
| การแก้แบบ | ต้องนิ่งก่อนผลิต แก้หลังผลิตมีต้นทุนสูง | ปรับหน้างานได้ง่ายกว่า |
| เครื่องจักรและขนส่ง | ต้องมีรถเครน รถบรรทุก และทางเข้าหน้างาน | ใช้เครื่องจักรน้อยกว่า |
| รอยต่อ | ต้องออกแบบและควบคุมรอยต่ออย่างเข้มงวด | โครงสร้างต่อเนื่องเป็นเนื้อเดียว |
| เหมาะกับ | อาคารช่วงพาดยาว ชิ้นส่วนซ้ำกันมาก ต้องการเปิดใช้เร็ว | รูปทรงอิสระ งานเล็ก หรือหน้างานที่รถเครนเข้าไม่ได้ |
02 · Elements & Systems
อาคาร Precast ส่วนใหญ่ใช้หนึ่งในสองระบบ หรือผสมกัน ชิ้นส่วนแต่ละแบบถูกออกแบบมาสำหรับหน้าที่เฉพาะ
Frame system
เสาและคานรับน้ำหนัก แผ่นพื้นวางพาดบนคาน ผนังเป็นเพียงเปลือกอาคาร เปิดพื้นที่โล่งกว้าง เหมาะกับโกดัง โรงงาน ที่จอดรถ และสนามกีฬา
Load-bearing wall
แผ่นผนังรับน้ำหนักแทนเสาและคาน ห้องแบ่งตามแนวผนังตั้งแต่แรก ติดตั้งเร็ว เหมาะกับอาคารพักอาศัย หอพัก และอพาร์ตเมนต์ที่ผังห้องซ้ำกัน
Column
รับน้ำหนักแนวดิ่ง หล่อพร้อมบ่ารับคานและปลอกต่อเหล็กที่โคน ต่อขึ้นเป็นหลายชั้นได้
Beam
มีทั้งหน้าตัดสี่เหลี่ยม รูปตัวแอล และตัวทีกลับหัวที่มีบ่ารับแผ่นพื้นสองข้าง
Hollow-core slab
อัดแรงล่วงหน้า มีช่องกลวงตลอดความยาว น้ำหนักเบา พาดได้ยาวโดยไม่ต้องค้ำยัน
Plank / Half slab
แผ่นบางที่เป็นแบบหล่อถาวร วางแล้วเทคอนกรีตทับหน้าให้เป็นพื้นเนื้อเดียวกัน
Double-T
มีครีบสองครีบใต้แผ่น รับน้ำหนักมากและพาดได้ยาวกว่าแผ่นพื้นกลวง
Wall panel
หล่อพร้อมช่องประตูหน้าต่างและท่อร้อยสายไฟ ใช้ได้ทั้งเป็นผนังรับน้ำหนักและผนังกั้น
Stair
หล่อทั้งช่วงพร้อมขั้นบันได ติดตั้งเสร็จใช้เป็นทางขึ้นลงหน้างานได้ทันที
Sandwich panel
คอนกรีตสองชั้นประกบฉนวนกันความร้อนไว้ตรงกลาง ได้ผนังและฉนวนในชิ้นเดียว
03 · Design & Engineering
ความคุ้มค่าของ Precast ถูกตัดสินที่โต๊ะออกแบบ แบบที่วางกริดให้ลงตัวกับขนาดชิ้นส่วนมาตรฐาน จะผลิตได้เร็วกว่าและตัดเศษน้อยกว่า
วางระยะเสาและความสูงชั้นให้ลงตัวกับความกว้างแผ่นพื้นและขนาดที่ขนส่งได้
คำนวณชิ้นส่วนและรอยต่อทุกจุด รวมถึงแรงขณะยก ขนส่ง และติดตั้งชั่วคราว ไม่ใช่แค่สภาพใช้งาน
กำหนดช่องเปิด ท่อร้อยสาย และอุปกรณ์ฝังให้ครบก่อนผลิต เพราะเจาะภายหลังทำได้จำกัด
แบบผลิตของทุกชิ้น มีขนาด เหล็กเสริม อุปกรณ์ฝัง จุดยก น้ำหนัก และรหัสชิ้น
ประกอบแบบจำลองสามมิติเพื่อหาเหล็กชนเหล็ก ท่อชนรอยต่อ ก่อนจะกลายเป็นปัญหาหน้างาน
เมื่อเริ่มหล่อแล้ว การแก้แบบมีต้นทุนสูง ทุกฝ่ายจึงต้องรับรองแบบก่อนสั่งผลิต
แหล่งอ้างอิงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ มาตรฐานของวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย (วสท.) ACI 318 และ PCI Design Handbook โดยวิศวกรผู้ออกแบบเป็นผู้กำหนดสำหรับแต่ละโครงการ
เครื่องมือ · กริดลงตัวไหม
ใน Shop drawing หนึ่งชิ้นต้องมี
04 · Factory Production
ชิ้นส่วนทุกชิ้นผ่านลำดับเดียวกัน และทุกขั้นมีจุดตรวจคุณภาพของตัวเอง ภาพแสดงรูปตัดด้านข้างของแผ่นผนังหนึ่งชิ้นตลอดรอบการผลิต
กำลังอัดคอนกรีตกับเวลา
รอบการผลิตขึ้นกับว่าคอนกรีตถึงกำลังถอดแบบเร็วแค่ไหน การบ่มด้วยไอน้ำทำให้ถอดแบบได้ในวันเดียว โต๊ะหล่อจึงหมุนเวียนใช้ได้ทุกวัน ส่วนการบ่มปกติต้องรอหลายวัน
ค่าในกราฟเป็นตัวอย่างเพื่ออธิบายแนวโน้ม ค่าจริงขึ้นกับสูตรผสม ชนิดปูนซีเมนต์ อุณหภูมิบ่ม และค่าที่วิศวกรกำหนด
05 · Inspection
ชิ้นที่ผิดขนาดเพียงไม่กี่มิลลิเมตรอาจติดตั้งไม่ลง การตรวจรับที่โรงงานถูกกว่าการแก้ที่หน้างานเสมอ เลือกหัวข้อเพื่อดูว่าวัดตรงไหนและวัดอย่างไร
ตัวอย่างใบตรวจรับรายชิ้น
ตัวอย่าง| ความยาว ความสูง ความหนา | ผ่าน |
| ผลต่างเส้นทแยง (ความฉาก) | ผ่าน |
| การโก่งและบิดตัว | ผ่าน |
| ตำแหน่งช่องเปิด | ผ่าน |
| ตำแหน่งปลอกต่อเหล็กและแผ่นเหล็กฝัง | ผ่าน |
| ผิวงาน รอยร้าว โพรง | ผ่าน |
| กำลังอัดที่ถอดแบบ | ผ่าน |
ค่าระยะคลาดเคลื่อนที่ยอมให้ของแต่ละหัวข้อกำหนดในสเปกโครงการ ก้อนตัวอย่างคอนกรีตทดสอบสองช่วง คือก่อนถอดแบบและที่อายุ 28 วัน
06 · Storage & Transport
ชิ้นส่วนแตกร้าวระหว่างกองเก็บและขนส่งได้บ่อยกว่าที่คิด สาเหตุส่วนใหญ่มาจากการวางไม้รองผิดตำแหน่ง
การวางไม้รอง
การขนส่ง
07 · Erection
ยิ่งเครนยื่นแขนไกล ยิ่งยกได้น้อยลง แผนยกจึงต้องกำหนดตำแหน่งตั้งเครนให้ชิ้นที่หนักที่สุดอยู่ในพิกัดเสมอ ลองเลือกชิ้นส่วนและปรับระยะดู
น้ำหนักรวมอุปกรณ์ยกแล้ว คิดจากคอนกรีตเสริมเหล็กประมาณ 2.4 ตัน/ลบ.ม.
สำรวจระดับและตำแหน่งเหล็กรอต่อทุกจุดก่อนวันยก
วางแผ่นรองตามค่าระดับที่สำรวจ ชิ้นส่วนจะได้ลงที่ระดับถูกต้องทันที
ยกจากหูยกที่ออกแบบ ใช้เชือกบังคับทิศ ห้ามคนอยู่ใต้ของที่ยก
ตั้งค้ำยันก่อนปลดสลิง แล้วตรวจดิ่งและแนวด้วยกล้องสำรวจ
อัดเกราท์ เชื่อม หรือเทคอนกรีตตามแบบรอยต่อ
ถอดได้เมื่อรอยต่อรับแรงได้ตามที่วิศวกรกำหนดเท่านั้น
ตารางพิกัดในกราฟเป็นรถเครนสมมติเพื่อการเรียนรู้ ห้ามใช้วางแผนยกจริง ตัวอย่างนี้จำกัดการใช้งานที่ 75% ของพิกัด ค่าจริงให้ใช้ตารางของรถเครนคันนั้นและแผนยกที่วิศวกรอนุมัติ
08 · Joint Lab 3D
ชิ้นส่วนที่ผลิตมาดีจะทำงานเป็นโครงสร้างเดียวกันได้ก็ต่อเมื่อรอยต่อทำถูกต้อง หมุน ซูม และเล่นลำดับการติดตั้งของรอยต่อแต่ละแบบ เปิดโหมดมองทะลุเพื่อดูปลอก เหล็กเดือย และเกราท์ในเนื้อคอนกรีต
กำลังโหลดแบบจำลองสามมิติ
09 · After Erection
เมื่อยกครบแล้ว ยังมีงานอีกหลายชั้นที่ทำให้พื้นทำงานร่วมกัน กันน้ำได้ และพร้อมรับงานระบบ เลือกชั้นเพื่อดูหน้าที่ของแต่ละชั้น
ผนังภายนอกยาแนวรอยต่อสองชั้น ชั้นนอกกันน้ำ ชั้นในกันลม พร้อมเว้นช่องระบายน้ำที่ด้านล่างของรอยต่อแนวดิ่ง
10 · Common Defects
ปัญหาส่วนใหญ่ของงาน Precast ไม่ได้เกิดจากตัวคอนกรีต แต่เกิดที่ขั้นตอนรอยต่อ การยก และการกองเก็บ
11 · Time & Cost
Precast ใช้เวลาออกแบบนานกว่าในช่วงต้น แต่เวลาหน้างานสั้นกว่า เพราะการผลิตเกิดขึ้นพร้อมกับงานฐานราก
ตารางเวลาเปรียบเทียบ
ตัวเลขสมมติเพื่อแสดงหลักการ ระยะเวลาจริงขึ้นกับขนาดงาน กำลังผลิตของโรงงาน และพื้นที่หน้างาน
ผลรวมขึ้นกับโครงการ จุดที่ทำให้ Precast คุ้มที่สุดคือจำนวนชิ้นที่ซ้ำกัน เพราะแบบหล่อหนึ่งชุดถูกแบ่งต้นทุนไปกับทุกชิ้นที่หล่อจากแบบนั้น
เลือกข้อที่ตรงกับโครงการ ผลนี้เป็นแนวทางเบื้องต้น ไม่ใช่การประเมินราคา
12 · Sustainability
การผลิตในโรงงานทำให้วัดและควบคุมปริมาณวัสดุได้แม่นยำ และออกแบบหน้าตัดให้ใช้คอนกรีตเฉพาะตรงที่รับแรงจริง
−30%
ในหน้าตัดตัวอย่างนี้ ช่องกลวง 5 ช่องคิดเป็นราว 30% ของพื้นที่หน้าตัด คอนกรีตน้อยลงและแผ่นเบาลงในสัดส่วนเดียวกัน
สัดส่วนช่องกลวงของแผ่นพื้นจริงแตกต่างกันตามผู้ผลิตและความหนาแผ่น
แบบหล่อเหล็กในโรงงานแทนแบบไม้ที่ใช้ได้ไม่กี่ครั้งแล้วกลายเป็นขยะหน้างาน
โรงผสมในโรงงานชั่งน้ำหนักวัสดุทุกครั้ง ลดการเผื่อปูนเกินและคอนกรีตเหลือทิ้ง
งานส่วนใหญ่เกิดในโรงงาน ชุมชนรอบหน้างานได้รับผลกระทบสั้นลง
รอยต่อแบบแห้ง เช่น สลักและแผ่นเหล็ก เปิดโอกาสให้ถอดชิ้นส่วนไปใช้ใหม่ในอนาคต
13 · ARKIRA & Precast
เราก่อสร้างสนามกีฬาในร่ม โรงงานอุตสาหกรรม และคลังสินค้าด้วยระบบก่อสร้างสำเร็จรูปแบบครบวงจร ตั้งแต่ออกแบบ ผลิต จนติดตั้ง
Sports
ต้องการพื้นที่โล่งไร้เสากลางและความสูงฝ้ามาก
Industrial
ต้องการเปิดเดินเครื่องเร็วและรองรับน้ำหนักเครื่องจักร
Logistics
ช่วงเสาซ้ำกันทั้งหลัง เหมาะกับระบบสำเร็จรูปที่สุด
14 · Glossary & FAQ
คำถามที่พบบ่อย
เมื่อออกแบบและติดตั้งถูกต้อง แข็งแรงได้เท่ากัน ตัวชิ้นส่วนมักมีคุณภาพสม่ำเสมอกว่าเพราะผลิตในโรงงาน จุดที่ต้องดูแลเป็นพิเศษคือรอยต่อ ซึ่งต้องออกแบบโดยวิศวกรและควบคุมการทำงานหน้างานอย่างเข้มงวด
ได้ หากออกแบบตามข้อกำหนดการต้านทานแผ่นดินไหวของพื้นที่นั้น โดยเฉพาะรายละเอียดรอยต่อและการทำให้พื้นทำงานเป็นไดอะแฟรม พื้นที่ที่กฎหมายกำหนดให้ออกแบบรับแผ่นดินไหวต้องให้วิศวกรโครงสร้างคำนวณทุกครั้ง
รอยต่อผนังภายนอกเป็นจุดที่ต้องดูแล การยาแนวสองชั้นพร้อมโฟมรองและช่องระบายน้ำช่วยป้องกันได้ และยาแนวควรตรวจสภาพตามอายุการใช้งานที่ผู้ผลิตกำหนด
ทำได้อย่างจำกัด ต้องให้วิศวกรตรวจทุกครั้ง โดยเฉพาะผนังรับน้ำหนักและแผ่นพื้นอัดแรงที่ห้ามตัดลวดอัดแรง ทางที่ดีที่สุดคือวางช่องเปิดและท่อร้อยสายไว้ตั้งแต่ขั้นออกแบบ
เหมาะกับบ้านหรือโครงการที่มีแบบซ้ำกันหลายหลัง บ้านหลังเดียวที่ออกแบบเฉพาะมักใช้ระบบผสม เช่น แผ่นพื้นสำเร็จรูปร่วมกับโครงสร้างหล่อในที่
ขึ้นกับโครงการ ค่าชิ้นส่วนและเครนอาจสูงกว่า แต่ค่าแบบหล่อ แรงงานหน้างาน และเวลาก่อสร้างต่ำกว่า งานที่มีชิ้นส่วนซ้ำกันมากและต้องการเปิดใช้เร็วมักคุ้มกว่า ส่วนงานเล็กหรือรูปทรงอิสระมักคุ้มน้อยกว่า
15 · Consult
ปรึกษาโครงการ
เล่าขนาดอาคาร การใช้งาน และกำหนดเวลาที่ต้องการ ทีม ARKIRA จะช่วยประเมินว่าระบบสำเร็จรูป หล่อในที่ หรือแบบผสม เหมาะกับโครงการของคุณที่สุด