การซ่อมเสาคอนกรีต (Repair of Concrete Columns)
ในการซ่อมเสาคอนกรีตควรคำนึงถึงแรงกดที่กระทำต่อเสานั้น โดยทั่วไปแล้วแรงกระทำในเสาจะประกอบด้วย แรงในแนวดิ่ง แรงทางด้านข้าง และแรงที่เกิดจากโมเมนต์ นอกจากนี้ยังจะต้องพิจารณาทั้งน้ำหนักคงที่ของตัวโครงสร้างเอง และน้ำหนักบรรทุกจร
1.ประเภทของการซ่อมเสาคอนกรีต
การซ่อมเสาคอนกรีตแบ่งได้เป็น 2 ลักษณะ คือ (1) การซ่อมผิวหรือการซ่อมเพื่อความสวยงามใช้เพื่อจัดการกับความเสียหายเฉพาะจุด และ (2) การซ่อมเพื่อเพิ่มกำลังใช้เพื่อเสริมหรือคืนกำลังการรับน้ำหนักให้แก่เสาที่เสียหาย ในกรณีที่ความเสียหายหรือผุกร่อนไม่ได้ทำให้พื้นที่หน้าตัดเสาลดลงไปมากนัก การซ่อมโครงสร้างคอนกรีตโดยวิธีทั่วไปก็สามารถใช้จัดการกับความเสียหายนี้ได้ แต่ในกรณีที่เสาชำรุดเสียหายอย่างมาก การถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสาเป็นเรื่องจำเป็ นเพื่อหน้าตัดทั้งหมดของเสาจะสามารถรับน้ำหนักได้ตามต้องการภายหลังการซ่อมแซมเสาเสร็จสมบูรณ์แล้ว
2.วิธีการซ่อมแซมเสา การซ่อมแซมเสามีด้วยกันหลายวิธี ขึ้นอยู่กับลักษณะของความเสียหาย เช่น
2.1 ขยายหน้าตัดเสาให้ใหญ่ขึ้น
2.2 เพิ่มการโอบรัดด้วยแผ่นเหล็ก เส้นใยคาร์บอนหรือเส้นใยแก้ว
2.3 เพิ่มปลอกรับแรงเฉือน เพื่อเพิ่มกำลังรับแรงเฉือน
2.4 ปะกับด้วยแผ่นเหล็ก เพื่อเพิ่มกำลังรับโมเมนต์ดัด
2.5 เพิ่มจำนวนเสา
2.6 ใช้ระบบป้องกันต่างๆ เพื่อไม่ให้เกิดการกัดกร่อนเพิ่มเติมในอนาคต
ปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงในการซ่อมเสาคอนกรีต (Column Repair Parameters)
1 .การถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสา
ปกติแล้วถ้าไม่ได้ถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสาที่ซ่อมแซมก่อน ทำการซ่อมนั้น ส่วนที่ซ่อมแซมใหม่ในเสานี้แทบจะไม่ได้รับน้ำหนักใดๆ เลย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อส่วนที่ซ่อมเกิดการหดตัวภายหลัง อย่างไรก็ตามการถ่ายน้ำหนักออกจากเสามีความยุ่งยากและสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายมากโดยเฉพาะเสาในอาคารสูง
2.การกระจายตัวใหม่ของหน่วยแรงภายใน
การกระจายตัวใหม่ของหน่วยแรงภายใน เกิดขึ้นอยู่แล้ว ในบริเวณโดยรอบเหล็กเสริมที่ผุกร่อน ซึ่งทำให้เกิดการแยกตัวก่อนการลงมือซ่อมแซม ผู้ออกแบบจึงควรตระหนักถึงข้อนี้และประเมินหน้าตัดที่เหลืออยู่ด้วยความรอบคอบว่าจะเกิดหน่วยแรงภายในที่มากเกินไปเฉพาะจุดหรือไม่ (Stress Concentration) ซึ่งถ้าเป็นเช่นนั้น จะมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสาบางส่วนหรือทั้งหมดก่อนการซ่อมแซม
3.การเพิ่มเหล็กเสริมแนวตั้ง
เหล็กเสริมแนวตั้งเพิ่มเติมตามทฤษฎีควรจะอยู่ภายในเหล็กปลอกของเสา แต่เป็นเรื่องที่ทำได้ยากถ้าไม่ตัดเหล็กปลอกออกก่อน แต่ในทางปฏิบัติไม่ควรตัดเหล็กปลอกเพราะจะเสี่ยงต่อการเกิดการโก่งเดาะของเหล็กเสริมยืน จึงเป็นเรื่องที่ยอมรับได้ถ้าจะวางเหล็กเสริมแนวตั้งเพิ่มเติมภายนอกเหล็กปลอก
4.การสกัดคอนกรีต
การสกัดคอนกรีตภายในวงรอบเหล็กปลอกออก โดยเฉพาะอย่างยิ่งตามแนวเหล็กเสริมยืนเป็นเรื่องสำคัญ เพราะเมื่อคอนกรีตในบริเวณดังกล่าวถูกสกัดออกมากเหล็กยืนจะเกิดการโก่งเดาะได้ ถึงแม้จะมีเหล็กปลอกรัดอยู่ก็ตาม นอกจากนี้การสกัดคอนกรีตในเสาที่กำลังรับน้ำหนักในระหว่างกระบวนการซ่อมแซมนั้น จะทำให้คอนกรีตส่วนที่เหลืออยู่และเหล็กเสริมรับน้ำหนักมากขึ้น ซึ่งถ้าไม่กระทำด้วยความระมัดระวังแล้ว เหล็กยืนจะโก่งเดาะและส่งผลให้เสาวิบัติภายใต้แรงอัดได้
5.การผุกร่อนเป็นสนิมของเหล็กเสริม
ในกรณีที่มีการเสริมเหล็กเพิ่มเพื่อชดเชยหน้าตัดที่สูญเสียไปจาก การผุกร่อน ไม่มีความจำเป็นต้องตัดเหล็กที่เสียหายออก ในการนี้จะนับระยะต่อทาบจากจุดที่เหล็กเสริมมีหน้าตัดเต็มสมบูรณ์ออกไปทั้งสองด้านจากส่วนที่ผุกร่อนเสียหาย เหล็กที่เสียหายจากการผุกร่อนที่คงไว้ในเสา จะต้องทำความสะอาด ขจัดสนิมด้วยการพ่นทราย จนเห็นเนื้อเหล็กที่สะอาดด้วย วิธีการซ่อมแซมเหล็กเสริมที่เป็นสนิมได้กล่าวไว้โดยละเอียดในหัวข้อ การซ่อมเหล็กเสริมคอนกรีต
6.การผุกร่อนของเหล็กปลอก
ถ้าจำเป็นต้องซ่อมเสาเนื่องจากการผุกร่อนของเหล็กปลอก การจัดเตรียมให้มีการยึดรั้งทางข้างสำหรับเหล็กยืนเป็นเรื่องสำคัญ สามารถกระทำได้โดยยึดด้วยเหล็กปลอกซึ่งเจาะยึดติดกับคอนกรีตเดิม และในกรณีนี้จำเป็นต้องขยายหน้าตัดเสาให้ใหญ่ขึ้น เพื่อให้เหล็กปลอกใหม่มีระยะหุ้มที่เหมาะสมวิธีการซ่อมแซมเหล็กเสริมที่เป็นสนิมได้กล่าวไว้โดยละเอียดในหัวข้อ การซ่อมเหล็กเสริมคอนกรีต
7.กำลังรับแรงอัดที่ต่ำของคอนกรีต
ในกรณีที่คอนกรีตมีกำลังรับแรงอัดต่ำ ทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักไม่พอเพียง มีหลายวิธีที่พิจารณาใช้ได้
7.1 เพิ่มค้ำยันเพื่อรับน้ำหนักแทนเสา จากนั้นสกัดคอนกรีตออกแล้วหล่อคอนกรีตในที่เพื่อทดแทน
7.2 เพิ่มค้ำยันเพื่อรับน้ำหนักแทนเสา แล้วขยายขนาดของเสาให้ใหญ่ขึ้น
7.3 เพิ่มการโอบรัดให้เสา โดยการพันด้วยโพลีเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน หรือเส้นใยแก้ว
7.4 ติดตั้งเสาเพิ่มเพื่อช่วยรับกำลัง
ในการซ่อมเสาคอนกรีตควรคำนึงถึงแรงกดที่กระทำต่อเสานั้น โดยทั่วไปแล้วแรงกระทำในเสาจะประกอบด้วย แรงในแนวดิ่ง แรงทางด้านข้าง และแรงที่เกิดจากโมเมนต์ นอกจากนี้ยังจะต้องพิจารณาทั้งน้ำหนักคงที่ของตัวโครงสร้างเอง และน้ำหนักบรรทุกจร
1.ประเภทของการซ่อมเสาคอนกรีต
การซ่อมเสาคอนกรีตแบ่งได้เป็น 2 ลักษณะ คือ (1) การซ่อมผิวหรือการซ่อมเพื่อความสวยงามใช้เพื่อจัดการกับความเสียหายเฉพาะจุด และ (2) การซ่อมเพื่อเพิ่มกำลังใช้เพื่อเสริมหรือคืนกำลังการรับน้ำหนักให้แก่เสาที่เสียหาย ในกรณีที่ความเสียหายหรือผุกร่อนไม่ได้ทำให้พื้นที่หน้าตัดเสาลดลงไปมากนัก การซ่อมโครงสร้างคอนกรีตโดยวิธีทั่วไปก็สามารถใช้จัดการกับความเสียหายนี้ได้ แต่ในกรณีที่เสาชำรุดเสียหายอย่างมาก การถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสาเป็นเรื่องจำเป็ นเพื่อหน้าตัดทั้งหมดของเสาจะสามารถรับน้ำหนักได้ตามต้องการภายหลังการซ่อมแซมเสาเสร็จสมบูรณ์แล้ว
2.วิธีการซ่อมแซมเสา การซ่อมแซมเสามีด้วยกันหลายวิธี ขึ้นอยู่กับลักษณะของความเสียหาย เช่น
2.1 ขยายหน้าตัดเสาให้ใหญ่ขึ้น
2.2 เพิ่มการโอบรัดด้วยแผ่นเหล็ก เส้นใยคาร์บอนหรือเส้นใยแก้ว
2.3 เพิ่มปลอกรับแรงเฉือน เพื่อเพิ่มกำลังรับแรงเฉือน
2.4 ปะกับด้วยแผ่นเหล็ก เพื่อเพิ่มกำลังรับโมเมนต์ดัด
2.5 เพิ่มจำนวนเสา
2.6 ใช้ระบบป้องกันต่างๆ เพื่อไม่ให้เกิดการกัดกร่อนเพิ่มเติมในอนาคต
ปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงในการซ่อมเสาคอนกรีต (Column Repair Parameters)
1 .การถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสา
ปกติแล้วถ้าไม่ได้ถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสาที่ซ่อมแซมก่อน ทำการซ่อมนั้น ส่วนที่ซ่อมแซมใหม่ในเสานี้แทบจะไม่ได้รับน้ำหนักใดๆ เลย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อส่วนที่ซ่อมเกิดการหดตัวภายหลัง อย่างไรก็ตามการถ่ายน้ำหนักออกจากเสามีความยุ่งยากและสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายมากโดยเฉพาะเสาในอาคารสูง
2.การกระจายตัวใหม่ของหน่วยแรงภายใน
การกระจายตัวใหม่ของหน่วยแรงภายใน เกิดขึ้นอยู่แล้ว ในบริเวณโดยรอบเหล็กเสริมที่ผุกร่อน ซึ่งทำให้เกิดการแยกตัวก่อนการลงมือซ่อมแซม ผู้ออกแบบจึงควรตระหนักถึงข้อนี้และประเมินหน้าตัดที่เหลืออยู่ด้วยความรอบคอบว่าจะเกิดหน่วยแรงภายในที่มากเกินไปเฉพาะจุดหรือไม่ (Stress Concentration) ซึ่งถ้าเป็นเช่นนั้น จะมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องถ่ายโอนน้ำหนักออกจากเสาบางส่วนหรือทั้งหมดก่อนการซ่อมแซม
3.การเพิ่มเหล็กเสริมแนวตั้ง
เหล็กเสริมแนวตั้งเพิ่มเติมตามทฤษฎีควรจะอยู่ภายในเหล็กปลอกของเสา แต่เป็นเรื่องที่ทำได้ยากถ้าไม่ตัดเหล็กปลอกออกก่อน แต่ในทางปฏิบัติไม่ควรตัดเหล็กปลอกเพราะจะเสี่ยงต่อการเกิดการโก่งเดาะของเหล็กเสริมยืน จึงเป็นเรื่องที่ยอมรับได้ถ้าจะวางเหล็กเสริมแนวตั้งเพิ่มเติมภายนอกเหล็กปลอก
4.การสกัดคอนกรีต
การสกัดคอนกรีตภายในวงรอบเหล็กปลอกออก โดยเฉพาะอย่างยิ่งตามแนวเหล็กเสริมยืนเป็นเรื่องสำคัญ เพราะเมื่อคอนกรีตในบริเวณดังกล่าวถูกสกัดออกมากเหล็กยืนจะเกิดการโก่งเดาะได้ ถึงแม้จะมีเหล็กปลอกรัดอยู่ก็ตาม นอกจากนี้การสกัดคอนกรีตในเสาที่กำลังรับน้ำหนักในระหว่างกระบวนการซ่อมแซมนั้น จะทำให้คอนกรีตส่วนที่เหลืออยู่และเหล็กเสริมรับน้ำหนักมากขึ้น ซึ่งถ้าไม่กระทำด้วยความระมัดระวังแล้ว เหล็กยืนจะโก่งเดาะและส่งผลให้เสาวิบัติภายใต้แรงอัดได้
5.การผุกร่อนเป็นสนิมของเหล็กเสริม
ในกรณีที่มีการเสริมเหล็กเพิ่มเพื่อชดเชยหน้าตัดที่สูญเสียไปจาก การผุกร่อน ไม่มีความจำเป็นต้องตัดเหล็กที่เสียหายออก ในการนี้จะนับระยะต่อทาบจากจุดที่เหล็กเสริมมีหน้าตัดเต็มสมบูรณ์ออกไปทั้งสองด้านจากส่วนที่ผุกร่อนเสียหาย เหล็กที่เสียหายจากการผุกร่อนที่คงไว้ในเสา จะต้องทำความสะอาด ขจัดสนิมด้วยการพ่นทราย จนเห็นเนื้อเหล็กที่สะอาดด้วย วิธีการซ่อมแซมเหล็กเสริมที่เป็นสนิมได้กล่าวไว้โดยละเอียดในหัวข้อ การซ่อมเหล็กเสริมคอนกรีต
6.การผุกร่อนของเหล็กปลอก
ถ้าจำเป็นต้องซ่อมเสาเนื่องจากการผุกร่อนของเหล็กปลอก การจัดเตรียมให้มีการยึดรั้งทางข้างสำหรับเหล็กยืนเป็นเรื่องสำคัญ สามารถกระทำได้โดยยึดด้วยเหล็กปลอกซึ่งเจาะยึดติดกับคอนกรีตเดิม และในกรณีนี้จำเป็นต้องขยายหน้าตัดเสาให้ใหญ่ขึ้น เพื่อให้เหล็กปลอกใหม่มีระยะหุ้มที่เหมาะสมวิธีการซ่อมแซมเหล็กเสริมที่เป็นสนิมได้กล่าวไว้โดยละเอียดในหัวข้อ การซ่อมเหล็กเสริมคอนกรีต
7.กำลังรับแรงอัดที่ต่ำของคอนกรีต
ในกรณีที่คอนกรีตมีกำลังรับแรงอัดต่ำ ทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักไม่พอเพียง มีหลายวิธีที่พิจารณาใช้ได้
7.1 เพิ่มค้ำยันเพื่อรับน้ำหนักแทนเสา จากนั้นสกัดคอนกรีตออกแล้วหล่อคอนกรีตในที่เพื่อทดแทน
7.2 เพิ่มค้ำยันเพื่อรับน้ำหนักแทนเสา แล้วขยายขนาดของเสาให้ใหญ่ขึ้น
7.3 เพิ่มการโอบรัดให้เสา โดยการพันด้วยโพลีเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน หรือเส้นใยแก้ว
7.4 ติดตั้งเสาเพิ่มเพื่อช่วยรับกำลัง
ติดต่อจองคิวได้ที่
มือถือ 089-797-3536 (คุณสัญญา)
Phone:02-181-0288,02-181-1288
Fax : 02-181-0322
