แนวทางการจัดเรียงเหล็กเสริมสำหรับแผ่นมาตรฐาน

การจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้น เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่กำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักและความมั่นคงของแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็ก การติดตั้งที่เหมาะสมไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความทนทานในระยะยาวของโครงสร้าง แต่ยังช่วยรับรองความปลอดภัยในระหว่างการใช้งาน ในบทความนี้ BMB Steel จะให้คำแนะนำที่ละเอียดเกี่ยวกับหลักการสำคัญ เทคนิคมาตรฐาน หมายเหตุสำคัญในการจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้นอย่างถูกต้อง

1. เหล็กรับแรงในแผ่นพื้นคืออะไร?

เหล็กรับแรงในแผ่นพื้นเป็นวัสดุก่อสร้างประเภทหนึ่งที่ใช้เพื่อเสริมความมั่นคงให้กับแผ่นพื้นคอนกรีต โดยเพิ่มความแข็งแกร่ง ความสามารถในการรับน้ำหนัก และรับรองความมั่นคงของโครงสร้างโดยรวม ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่จำเป็นในโครงสร้างแผ่นพื้นของอาคารที่อยู่อาศัย อาคารสูง สะพาน ถนน โครงการอุตสาหกรรม

บทบาทของเหล็กรับแรงในแผ่นพื้น:

• เพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนัก: การเสริมเหล็กในแผ่นพื้อช่วยให้แผ่นพื้นคอนกรีตสามารถรองรับน้ำหนักมากๆ ได้ โดยลดการแตกร้าวหรือการทรุดตัว
• ป้องกันการหดตัวและการแตกร้าวจากอุณหภูมิ: เมื่อคอนกรีตแห้งหรือได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ เหล็กเสริมช่วยลดการหดตัวและป้องกันการเกิดรอยแตกร้าว
• เพิ่มความแข็งแรงของการยึดเหนี่ยว: ระบบการเสริมสร้างความเชื่อมโยงที่แข็งแรงระหว่างบล็อกคอนกรีต ช่วยให้แผ่นพื้นได้โครงสร้างที่แข็งแกร่งและเป็นเนื้อเดียวกัน

อ่านเพิ่มเติม: ประเภททั่วไปของ โครงสร้างเหล็ก

2. หลักการจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้น

การจัดเรียง เหล็กรับแรงในแผ่นพื้น ที่ถูกต้องจะช่วยรับรองความสามารถในการรับน้ำหนักและอายุการใช้งานของแผ่นพื้นคอนกรีต แม้ในกรณีที่มีขนาดข้ามและระยะห่างเท่ากัน หากเหล็กไม่ถูกจัดเรียงตามมาตรฐานทางเทคนิค ความสามารถในการรับน้ำหนักของแผ่นพื้นอาจลดลงอย่างมาก ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องปฏิบัติตามหลักการด้านล่างอย่างเคร่งครัดเมื่อจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้น:

หลักการทั่วไป

• เหล็กรับแรงต้องมีความสามารถในการรับน้ำหนักที่ดี โดยไม่บิดงอหรือแตกหักเมื่อมีน้ำหนักมาก
• ระยะห่างระหว่างเหล็กต้องคำนวณอย่างถูกต้องเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำหนักกระจายอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของแผ่นพื้น
• ชั้นเหล็กเสริมด้านบนและด้านล่างต้องจัดเรียงอย่างเหมาะสมเพื่อช่วยให้แผ่นพื้นสามารถต้านทานแรงดัดและแรงดึงในระหว่างการใช้งาน

หลักการในการเลือกประเภทเหล็ก

• เหล็กแรงสูง: ใช้สำหรับโครงสร้างที่ต้องการความสามารถในการรับน้ำหนักสูง เช่น อาคารสูง สะพาน ก่อสร้างอุตสาหกรรมหนัก
• เหล็กธรรมดา: ใช้สำหรับอาคารที่อยู่อาศัยหรือโครงสร้างที่มีความต้องการน้ำหนักปานกลาง
• เหล็กที่ใช้ต้องเป็นไปตามมาตรฐานการก่อสร้างในปัจจุบัน ปราศจากสนิม การบิดงอ หรือการเบี่ยงเบนของมิติ

อ่านเพิ่มเติม: แบบแปลนของอาคารเหล็กสำเร็จรูปที่เป็นแนวโน้มในปี 2021

3. วิธีจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้นอย่างถูกต้อง

ตามประเภทการเชื่อมต่อและอัตราส่วนระหว่างความยาวและความกว้างของแผ่นพื้น แผ่นพื้นแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: แผ่นพื้นทางเดียวและแผ่นพื้นสองทาง

• แผ่นพื้นทางเดียว: แผ่นประเภทนี้ได้รับการสนับสนุนจากขอบด้านใดด้านหนึ่ง (ตายตัว) หรือจากขอบสองด้านตรงข้าม (สนับสนุนง่ายหรือยึดติด) และรองรับน้ำหนักที่กระจายอย่างสม่ำเสมอ แผ่นพื้นจะงอในทิศทางเดียวเท่านั้นตามระยะทางที่สนับสนุน จึงเรียกว่าแผ่นพื้นทางเดียว
• แผ่นพื้นสองทาง: แผ่นประเภทนี้มีการรองรับจากขอบทั้งสี่ด้าน (สนับสนุนง่ายหรือยึดติด) น้ำหนักจะถูกถ่ายโอนไปยังจุดรองรับในทั้งสองทิศทาง ดังนั้นแผ่นพื้นจึงงอในสองทิศทางและเรียกว่าแผ่นพื้นสองทาง

3.1. การจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้นทางเดียว

เมื่อ l₂/l₁ > 2 แผ่นพื้นถูกจัดประเภทเป็นแผ่นพื้นแบบคานที่ทำงานหลักๆ ตามระยะสั้น ประเภทนี้มักใช้ในอาคารอุตสาหกรรมที่มีน้ำหนักมาก

หลักการจัดเรียง:

• การเสริมเหล็กด้านล่าง: วางเหล็กสำหรับระยะสั้นก่อน ตามด้วยเหล็กสำหรับระยะยาว จัดเรียงตามรูปแบบโครงสร้าง
• การเสริมเหล็กด้านบน: วางเหล็กสำหรับระยะยาวก่อน แล้ววางเหล็กสำหรับระยะสั้นด้านบน

3.2. การจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้นสองทาง

เมื่อ l₂/l₁ ≤ 2 แผ่นพื้นถูกจัดประเภทเป็นแผ่นพื้นที่รองรับจากสี่ด้านซึ่งทำงานในทั้งสองทิศทาง ประเภทนี้ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างสิ่งปลูกสร้างที่อยู่อาศัยและอุตสาหกรรมที่มีน้ำหนักปานกลาง (โดยทั่วไปเมื่อ L₁, L₂ ≤ 7m)

หลักการจัดเรียง:

• การเสริมเหล็กด้านล่าง: วางเหล็กสำหรับระยะสั้นก่อน วางเหล็กสำหรับระยะยาวด้านบน แล้วผูกกันด้วยลวดเหล็ก
• การเสริมเหล็กด้านบน: วางเหล็กสำหรับระยะยาวก่อน ตามด้วยเหล็กสำหรับระยะสั้นด้านบน และผูกกันเพื่อสร้างชั้นเสริมเหล็กด้านบน

อ่านเพิ่มเติม: การก่อสร้างโรงงานอุตสาหกรรมการผลิต

4. การเสริมเหล็กในแผ่นพื้นชั้นเดียวและสองชั้น

การเลือกใช้การจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบชั้นเดียวหรือสองชั้นขึ้นอยู่กับลักษณะและวัตถุประสงค์ของแผ่นพื้นแต่ละประเภท แต่ละตัวเลือกมีข้อดีของตนเองและควรออกแบบตามสภาพที่แท้จริงของโครงสร้าง

4.1. การจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบชั้นเดียว

การเสริมเหล็กในแผ่นพื้นแบบชั้นเดียวจะใช้บ่อยในแผ่นพื้นที่เรียบง่ายซึ่งได้รับการสนับสนุนจากขอบสองด้าน หรือแผ่นที่วางโดยตรงบนพื้น โดยวิธีนี้เหมาะกับแผ่นที่มีระบบกันโคลง ซึ่งหมายความว่าแผ่นนั้นจะงอในทิศทางเดียวโดยเฉพาะ

กรณีพิเศษที่ควรใช้การเสริมแบบชั้นเดียว เช่น:

• แผ่นพื้นที่เรียบง่ายที่มีชั้นเสริมด้านล่างหนึ่งชั้นที่ต้านทานโมเมนต์บวก มักใช้ในโครงสร้างภายใน เช่น ถังบำบัดน้ำเสีย หลุมก๊าซ หรือฝาครอบส้วม ฯลฯ
• แผ่นกันโคลงหรือเพดานเหนือทางเข้า ที่มีการสนับสนุนจากด้านหนึ่งโดยกำแพงหรือเชื่อมต่อกับบอสต์ก่อสร้างแข็ง ในกรณีนี้ควรจัดเรียงการเสริมเหล็กด้านบนเพื่อรับโมเมนต์ลบ

4.2. การจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบสองชั้น

การจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบสองชั้นถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กในปัจจุบัน สาเหตุคือแรงภายในในแผ่นพื้นมักจะมีลักษณะต่อเนื่องและซับซ้อน ดังนั้นจึงต้องการชั้นการเสริมเหล็กสองชั้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีความรับน้ำหนักทั้งโมเมนต์บวกและโมเมนต์ลบในแผ่นพื้น

มีสองวิธีทั่วไปในการจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบสองชั้น:

• การเสริมเหล็กสองชั้นแบบต่อเนื่อง: ชั้นเสริมแต่ละชั้นจัดเรียงตามทิศทางหลักที่รับน้ำหนัก โดยวางเหล็กสำหรับระยะสั้นที่ด้านล่างสำหรับชั้นล่าง และที่ด้านบนสำหรับชั้นบน
• การเสริมเหล็กด้านบน: วิธีนี้ช่วยประหยัดเหล็กเมื่อเปรียบเทียบกับการจัดเรียงเหล็กสองชั้นแบบต่อเนื่อง แต่ต้องการความแม่นยำและความระมัดระวังระหว่างการก่อสร้าง เนื่องจากหากไม่ถูกต้องตามมาตรฐานทางเทคนิค เหล็กด้านบนอาจถูกกดลง

อ่านเพิ่มเติม: 7 บริษัท ก่อสร้างอาคารเหล็กสำเร็จรูปที่มีชื่อเสียง ในเมืองโฮจิมินห์

5. แบบแปลนเหล็กรับแรงแบบสองชั้น

แบบแปลนการเสริมเหล็กในแผ่นพื้นเป็นแผนการออกแบบที่ละเอียดแสดงวิธีที่ชั้นของการเสริมเหล็กถูกจัดเรียงในโครงสร้างแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กของอาคาร สำหรับแผ่นพื้นแบบสองชั้น แบบแปลนจะแสดงชัดเจนถึงการจัดเรียงของชั้นเสริมด้านบนและด้านล่าง พื้นที่แผ่นพื้น ความหนาแน่นของเหล็กต่อตารางเมตร (m²) ความหนาของแผ่นคอนกรีต ฯลฯ ซึ่งจะทำให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพในการรับน้ำหนักและความทนทานของแผ่นพื้นอยู่ในระดับที่ดีที่สุด

คล้ายกับการออกแบบสถาปัตยกรรมของบ้าน แบบแปลนการเสริมเหล็กในแผ่นพื้นทำหน้าที่เป็นแนวทางในการก่อสร้างสำหรับวิศวกรและคนงาน ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้ผู้ลงทุนหรือเจ้าของบ้านสามารถติดตามและตรวจสอบขั้นตอนการก่อสร้าง เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานเป็นไปตามมาตรฐานทางเทคนิคและการออกแบบเดิม

6. แนวทางการจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบสองชั้น

การจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบสองชั้นอย่างถูกต้องจะช่วยรับรองความสามารถในการรับน้ำหนัก ความทนทาน และอายุการใช้งานของโครงสร้าง ด้านล่างนี้คือขั้นตอนอย่างละเอียดเพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานทางเทคนิค:

6.1. เตรียมแบบแปลนการออกแบบมาตรฐาน

นี่คือขั้นตอนแรกและสำคัญที่สุด ซึ่งถือเป็น “เข็มทิศ” สำหรับกระบวนการก่อสร้างทั้งหมด เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเลือกหน่วยการออกแบบที่มีประสบการณ์และความเชี่ยวชาญเพื่อให้แน่ใจว่าแบบแปลนตรงตามมาตรฐานทางเทคนิค

6.2. เลือกเหล็กรับแรงคุณภาพสูง

คุณภาพของเหล็กล้วนส่งผลต่อต้นกำเนิดและอายุการใช้งานของแผ่นพื้น ใช้เหล็กที่มีแหล่งกำเนิดชัดเจน คุณภาพที่ได้รับการรับรอง และเป็นไปตามมาตรฐานการก่อสร้าง สำหรับโครงสร้างที่มีความต้องการรับน้ำหนักสูง ให้เลือกใช้เหล็กแรงสูงเพื่อความปลอดภัยสูงสุด หากต้องการปรับให้เหมาะสมกับต้นทุน ควรปรึกษาวิศวกรมืออาชีพเพื่อเลือกเหล็กที่ตรงตามความต้องการทางเทคนิคภายในงบประมาณ

6.3. วางแผนจัดเรียงเหล็กที่เหมาะสม

แต่ละโครงสร้างมีน้ำหนักและความต้องการในการออกแบบแผ่นพื้นที่แตกต่างกัน ดังนั้นแผนการจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบทางเดียวหรือสองทางจะต้องถูกกำหนดในระยะเวลาการออกแบบ ปรึกษาวิศวกรโครงสร้างเพื่อเลือกแผนการจัดเรียงเหล็กที่เหมาะสมที่สุด

6.4. ขั้นตอนการจัดเรียงเหล็กรับแรงแบบสองชั้น

ขั้นตอนที่ 1: เตรียมแบบแปลนการออกแบบที่ละเอียด ตรวจสอบคุณภาพของเหล็ก และวางแผนการจัดวางก่อนการติดตั้ง

ขั้นตอนที่ 2: จัดเรียงชั้นเสริมเหล็กด้านล่าง โดยวางเหล็กระยะสั้นก่อน ตามด้วยเหล็กระยะยาว ความยาวของการยึดจะคำนวณจากขอบของคานและงอไปด้านล่าง มาร์กและระบุที่ตั้งเหล็กเพื่อให้แน่ใจว่าการจัดเรียงถูกต้อง

ขั้นตอนที่ 3: หลังจากทำชั้นล่างเสร็จ ให้วางขาหยุดคอนกรีตเพื่อสร้างชั้นป้องกันสำหรับเหล็ก ความหนาของขาหยุดปกติจะอยู่ที่ประมาณ 1.5-3 ซม. ขึ้นอยู่กับความหนาของแผ่น

ขั้นตอนที่ 4: ติดตั้งชั้นเสริมเหล็กด้านบน โดยใช้หนึ่งในสองวิธีทั่วไป:

• วิธีการเสริมเหล็กด้านบน: จัดเรียงเหล็กโมเมนต์ลบ (เหล็กรับแรง) โดยวัดความยาวการยึดจากขอบของคานไปยังความยาวเต็มของเหล็ก แล้ววางเหล็กรวมในกรอบแผ่นพื้นด้วยระยะห่าง a = 200-300 มม.
• วิธีการเสริมเหล็กแบบสองชั้นอย่างต่อเนื่อง: วางเหล็กยาวก่อน แล้ววางเหล็กสั้น โดยวัดความยาวการยึดจากขอบของคานไปยังความยาวเต็มของเหล็ก ติดตั้งขาหยุดเพื่อรักษาระยะห่างระหว่างชั้นและผูกให้แน่นด้วยเหล็กหรือลวดผูกเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ระหว่างการเทคอนกรีต

ขั้นตอนที่ 5: ตรวจสอบและทบทวนระบบการเสริมทั้งหมดก่อนการเทคอนกรีต เพื่อให้มั่นใจว่าจุดต่อ การจัดระยะ การเรียงตัว เป็นต้น ตรงตามมาตรฐานทางเทคนิค

6.5. การควบคุมคุณภาพของโครงสร้าง

แต่ละขั้นตอนของกระบวนการก่อสร้างต้องได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัด ตั้งแต่การตรวจสอบวัสดุ การติดตั้งเหล็กเสริม จนถึงการเทคอนกรีตสุดท้าย

7. หมายเหตุเมื่อจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้น

ในระหว่างกระบวนการจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้น มีหลายข้อควรพิจารณาที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กมีความทนทาน ปลอดภัย และตรงตามมาตรฐานคุณภาพการก่อสร้าง ข้างล่างนี้เป็นประเด็นหลักที่ควรใส่ใจ:

7.1. ปฏิบัติตามแบบแปลนการออกแบบ

การก่อสร้างต้องปฏิบัติตามรายละเอียดทางเทคนิคและคำแนะนำของวิศวกรโครงสร้างอย่างเคร่งครัด เพื่อรับประกันความแม่นยำและความปลอดภัย

7.2. ตรวจสอบคุณภาพของเหล็ก

ก่อนการติดตั้ง ให้ตรวจสอบเหล็กเสริมทั้งหมดเพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีสนิม การบิดเบี้ยว การแตกร้าว หรือการผิดรูป

7.3. รับรองการปกคลุมคอนกรีต

การปหุ่มของคอนกรีตช่วยป้องกันเหล็กจากการเกิดสนิมและผลกระทบจากสภาพแวดล้อม ความหนาของชั้นนี้ควรอยู่ที่ประมาณ 2-3 ซม. ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการออกแบบและสภาพแวดล้อม

7.4. ตรวจสอบทางเทคนิคหลังจากการติดตั้งเหล็กเสริม

ก่อนการเทคอนกรีต ตรวจสอบระบบเสริมทั้งหมดอีกครั้งเพื่อให้มั่นใจว่าติดตั้งอย่างถูกต้องและปลอดภัยโดยรวม

ระยะห่างของเหล็กเสริม

เหล็กเสริมต้องถูกจัดเรียงให้สอดคล้องตามแบบแปลน การเชื่อมต่อเหล็กสามารถเชื่อมต่อได้ถึง 50% แต่ต้องมีความมั่นคงและไม่เคลื่อนย้ายในระหว่างการเทคอนกรีต

การวางเหล็กรับรอง

ระยะห่างระหว่างเหล็กเสริมกับแบบหล่อแผ่นพื้นต้องเท่ากับความหนาของการปกคลุมคอนกรีตที่ออกแบบไว้ เหล็กหรือเหล็กรับรองชั้นบนต้องไม่วางอยู่ตรงกลางของความหนาของแผ่นและต้องไม่ถูกกดลงไปบนแบบหล่อในระหว่างการติดตั้ง

การเชื่อมเหล็ก

เมื่อมีความจำเป็นต้องทำการเชื่อม ต้องปฏิบัติตามมาตรฐานทางเทคนิคที่เหมาะสม:

• ห้ามเชื่อมในบริเวณที่มีโมเมนต์ดัดหรือมีสมบัติของแรงกระจุกสูง
• เหล็กด้านล่างไม่ควรเชื่อมในระยะกึ่งกลางของแผ่น และเหล็กด้านบนไม่ควรเชื่อมใกล้ที่สนับสนุนของคาน
• พื้นที่ที่เชื่อมทั้งหมดต้องไม่เกิน 50% ของพื้นที่ตัดขวางของเหล็ก และทุกจุดเชื่อมต้องอยู่ในระดับที่ไม่ต่อเนื่องกัน

การจัดเรียง เหล็กรับแรงในแผ่นพื้น อย่างเหมาะสมเป็นปัจจัยสำคัญในการรับรองว่าแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กมีความสามารถในการรับน้ำหนักสูง ลดการแตกหัก และยืดอายุการใช้งานโดยรวมของโครงสร้าง เพื่อให้คุณภาพการก่อสร้างสูงสุดควรเลือกบริษัทออกแบบและก่อสร้างที่มีชื่อเสียงซึ่งปฏิบัติตามมาตรฐานทางเทคนิคอย่างเคร่งครัด ติดต่อ BMB Steel วันนี้เพื่อปรึกษาเกี่ยวกับการจัดเรียงเหล็กรับแรงในแผ่นพื้นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงการของคุณ