ผลกระทบการสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากการยืดตัวของลวดอัดแรงในพื้นคอนกรีตอัดแรงที่ใช้ รูปแบบการวางแนวลวดอัดแรงต่างกัน: กรณีศึกษาโครงการก่อสร้างอาคารขนาดใหญ่

สุภิชาติ เจนจิระปัญญา; ภาคภูมิ วานิชกมลนันท์; กฤษณะ แสงทอง; สุนิสา  รอดสังวาลย์; ประเทือง พละศักดิ์; มีฤกษ์  พัสระ; สุทธิชัย ศรีรัตนวงศ์

ผู้แต่ง

สุภิชาติ เจนจิระปัญญา สาขาวิชาวิศวกรรมโยธาและบริหารงานก่อสร้าง คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏจันทรเกษม
ภาคภูมิ วานิชกมลนันท์ บริษัท เอสเอ็นพี โพส เท็นชั่น จำกัด
กฤษณะ แสงทอง บริษัท ไทยโทดะ คอร์ปอเรชั่น จำกัด
สุนิสา รอดสังวาลย์ บริษัท สแปน จำกัด
ประเทือง พละศักดิ์ บริษัท ทีพีไอ โพลีน จำกัด (มหาชน)
มีฤกษ์ พัสระ บริษัท ทีม คอนซัลติ้ง เอนจิเนียริ่ง แอนด์ แมเนจเมนท์ จำกัด (มหาชน)
สุทธิชัย ศรีรัตนวงศ์ บริษัท อนันดา ดีเวลลอปเม้นท์ จํากัด (มหาชน)

คำสำคัญ:

พื้นคอนกรีตอัดแรงดึงทีหลัง, การสูญเสียแรงเสียดทาน, ลวดอัดแรง, การยืดตัว

บทคัดย่อ

การสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากการยืดตัวของลวดอัดแรงเป็นปัญหาสำคัญในระบบพื้นคอนกรีตอัดแรง โดยเฉพาะในอาคารขนาดใหญ่หรืออาคารสูงที่ใช้ระบบพื้นคอนกรีตอัดแรงดึงทีหลัง การสูญเสียแรงเสียดทานอาจเกิดจากรูปแบบการวางแนวลวดอัดแรงที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของโครงสร้างอาคารในระยะยาว การศึกษาวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของการสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากการยืดตัวของลวดอัดแรงที่มีการจัดวางลวดในรูปแบบที่แตกต่างกัน ทำการเปรียบเทียบค่าผลต่างทางทฤษฎีที่คำนวณได้กับค่าที่อ่านได้จริงจากหน้างานและเปรียบเทียบกับค่าที่มาตรฐาน ACI 318-19 กำหนดไว้สำหรับงานอาคาร โดยเลือกโครงการก่อสร้างอาคารขนาดใหญ่ที่ใช้ระบบพื้นคอนกรีตอัดแรงดึงทีหลัง ที่มีการวางแนวลวดอัดแรงในรูปแบบต่างกันจำนวน 17 รูปแบบ แต่ละรูปแบบของการวางแนวลวดอัดแรงจะคำนวณสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากการยืดตัวของลวดอัดแรงตามมาตฐาน ACI 423.10R-16 ทำการเปรียบเทียบการสูญเสียแรงเสียดทานและการยืดตัวของลวดอัดแรงจากค่าที่คำนวนทางทฤษฎีกับค่าที่อ่านได้จริงหน้างาน ผลการวิจัยพบว่าการวางแนวลวดอัดแรงที่มีการเบี่ยงเบนในแนวราบส่งผลให้เกิดการสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากการยืดตัวของลวดอัดแรงสูงกว่ารูปแบบที่ไม่มีการเบี่ยงเบน การวางแนวลวดอัดแรงที่มีความยาวมากกว่าจะมีค่าการสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจากการยืดตัวของลวดอัดแรงสูงกว่าแนวลวดอัดแรงที่มีความยาวสั้นกว่า และค่าการยืดตัวของลวดอัดแรงที่มีรูปแบบการวางแนวต่างกันพบว่าผลต่างระหว่างค่าที่อ่านได้จริงและค่าทางทฤษฎีมีค่าต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน ACI 318-19 ดังนั้นรูปแบบการวางลวดอัดแรงที่เหมาะสมช่วยลดการสูญเสียแรงเสียดทานเนื่องจาการยืดตัวของลวดอัดแรง เพื่อให้โครงสร้างพื้นคอนกรีตอัดแรงมีประสิทธิภาพการใช้งานในระยะยาวได้

เอกสารอ้างอิง

ไพบูลย์ ปัญญาคะโป. (2564). ค่าการยืดตัวของเหล็กเสริมอัดแรงแบบดึงเหล็กทีหลังของคานสะพานรูปตัวยู. การประชุมวิชาการระดับชาติและนานาชาติ มหาวิทยาลัยศรีปทุม. ออนไลน์ ครั้งที่ 16. http://dspace.spu.ac.th/handle/123456789/7803

ACI Committee 318. (2019). Building code requirements for structural concrete and Commentary (ACI 318-19). American Concrete Institute. https://www.usb.ac.ir/FileStaff/5526_2020-1-25-11-12-7.pdf

ACI Committee 423. (2016). Guide to estimating prestress losses (ACI 423.10R-16). American Concrete Institute. https://www.concrete.org/store/productdetail.aspx?ItemID=4231016&Format=DOWNLOAD&Language=English&Units=US_Units

Bondy, K. B. (2012, February). Short tendon elongations (Technical Note No. 16). Post-Tensioning Institute. https://www.usb.ac.ir/FileStaff/5526_2020-1-25-11-12-7.pdf

Charalambous, A., Ashford, P., and Sandie, R. B. (2002). Post-tensioned concrete floor systems in Australia. Advances in Building Technology, 2, 1051-1057. https://doi.org/10.1016/B978-008044100-9/50132-7

Eurviriyanukul, S., and Askes, H. (2011). Tendon layout optimization through configurational forces equilibration in plane stress analysis of prestressed concrete structures. Computers & Structures, 89(17-18), 163-1680. https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2011.04.011

Hayek, C., and Kang, T. H. K. (2017). Elongation tolerance for short tendons in post-tensioned building structures. ACI Structural Journal, 221, https://doi.org/10.14359/51689619

Panyakapo, P. (2023). Friction loss and elongation of prestressing steel in post-tensioned flat slab. 2023 SPUC National and International Conference. Sripatum University at Chonburi. http://dspace.spu.ac.th/handle/123456789/9246

Schokker, A. J., Lee, S. C., and Scanlon, A. (2002). Analytical study of the effects of tendon layout on the performance of post-tensioned two-way slab systems. 4th Structural Specialty Conference of the Canadian Society for Civil Engineering, Montréal, Québec, Canada

Török, I., Puskás, A., and Virág, J. (2018). Effects of different arrangement of tendons in post-tensioned flat slabs. IASS Annual Symposia. Boston. https://scholar.google.co.th/citations?view_op=view_citation&hl=id&user=bc09Uc8AAAAJ&citation_for_view=bc09Uc8AAAAJ:Tyk-4Ss8FVUC

Yuan, H., Li, Y., Zhou, B., He, S., and Wang, P. (2020). Friction characteristics of post-tensioned tendons of full-scale structures based on-site tests. Advances in Civil Engineering, 2020, 1-10. https://doi.org/10.1155/2020/5916738