procons การคำนวณการรับน้ำหนักของเสาเข็ม มาตรฐาน กรมโยธาฯ
ReadyPlanet.com
dot
bulletHome
dot
Procons Team
dot
bulletงานแก้ไขอาคารทรุด
bulletปัญหาการทรุดตัว
bulletชนิดของเสาเข็ม
bulletผลงานต่างๆ
dot
ความรู้เรื่อง บ้านและส่วนประกอบของอาคาร
dot
bulletมารู้เรื่องส่วนประกอบของอาคารกันสักหน่อย
dot
บทความพิเศษ
dot
bulletเปิดโปงองค์กรลับ ฟรีเมสัน
bulletสนธิสัญญาชั้นต้นของผู้นำขบวนการยิวไซออนิสต์
bulletความจริงที่ไม่มีคนรู้เกี่ยวกับไซออนนิสต์
bulletเนื้อแท้ของรัฐไซออนนิสต์
bulletกฎการอนุญาตให้ปฏิบัติการพลีชีพในอิสลาม
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (1)
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (2)
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (3)
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911(4)
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (5)
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (6
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (7)
bulletลัทธิก่อการร้ายไซออนนิสต์ เบื้องหลังหายนะภัย 911 (8)
dot
รู้ไว้ไช่ว่าใส่บ่าแบกหาม
dot
bulletสงครามครูเสด ขนาดย่อ
bulletกลุ่มไซออนิสต์คริสเตียนใหม่ของอเมริกา.
bulletกำแพงกั้นอารยธรรมอิสลามกับตะวันตก.
bulletไซออนิสต์ คำสอนเรื่องเชื้อชาติและเผ่าพันธุ์อย่างผิดๆ
bulletขบวนการไซออนนิสต์ กลุ่มก่อการร้ายตัวจริง
bulletรู้จักยิวไซออนนิสต์แล้วหรือยัง
bulletขบวนการไซออนนิสต์ อันตราย
bulletเหตุการณ์หลังจากนบีอีซา อะลัยฮิสลาม.(เยซู)
bulletไซออนนิสต์กับยุทธศาสตร์ครองความเป็นเจ้าโลก (โลกเดียว)
bulletอีกด้านหนึ่งของเหรียญ (นรกรอบใหม่ในตะวันออกกลาง)
bulletน่ารู้สำหรับผู้ไฝ่หาความจริง อ่านแล้วคิด
bullet9/11 ปาหี่อาชญากรรมสงคราม
bulletเร่งเปิดโปง CTIC สถานะการณ์ภาคใต้+แผนการเจ็ดขั้นเพื่อส่งผลให้อเมริกาขึ้นเป็นจ้าวโลก
bulletประวัติศาสตร์ อิสลาม ตอนที่ 1 โดย อ.บรรจง บิกาซัน
dot
Islamicworld
dot
bulletIslamic World
bulletคัมภีร์ กุรอาน ภาษาไทย
bulletไปดูอิสลามกับวิทยาศาตร์
bulletไปอ่านข่าว ยมท.กันบ้าง
bulletไปหาพี่น้องชาวจีน มุสลิม
bulletเสนอเรื่องราวของมุสลิมใหม่ และมุสลิมในโลกตะวันตก
dot
อ่านข่าวกันสักหน่อยจะได้ทันเหตุการณ์
dot
bulletผู้จัดการ ออนไลน์
bulletเดลินิวส์
bulletมติชน
bulletคมชัดลึก
bulletไทยรัฐ
bulletไปดูข่าว อสมท.
dot
ข่าวประกวดราคาและการประมูล
dot
bulletรวมข่าวประกวดราคา
bulletตลาดซื้อ-ขายไปThai2Hand
bulletประมูลสินค้าทั่วไป
bulletgoogle
dot
ซอร์ฟแวร์ฟรี มีมากมายไปดู
dot
bulletที่นี่มีมากมายเข้าไปดูเอง
bulletมือถือ ที่นี่เลยมีทั้งฟรีทั้งเสียตัง
dot
ศึกษา อ่าน ชม ฟังกันบ้างเพื่อจะได้ เข้าใจ
dot
bulletมนุษย์ กับ การแสวงหาสันติสุข(อิสลาม)
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่1 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่2 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่3 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่4 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่5 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่6 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่7 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์ อิสลามตอนที่8 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่9 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่10 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่11 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่12 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่13 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่14 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่15 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่16 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่17 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่18 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่19 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่20 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่21 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่22 อ.บรรจง บินกาซัน
bulletประวัติศาสตร์อิสลามตอนที่23 อ.บรรจง บินกาซัน
dot
ความรู้เพิ่มเติม
dot


Search in the Holy Quran
Search keyword:
in


การคำนวณการรับน้ำหนักของเสาเข็ม กรมโยธาฯ

การคำนวณการรับน้ำหนักของเสาเข็ม มาตรฐาน กรมโยธาฯ

 

ดาวน์โหลด ต้นฉบับที่ www.dpt.go.th/03serv/Paiboon_Web/pole.pdf

 

เสาเข็ม และการคำนวณการรับน้ำหนักของเสาเข็มกลุ่มงานวิเคราะห์วิจัยและพัฒนาสำนักควบคุมการก่อสร้างพฤศจิกายน 2547
 
เสาเข็ม และการคำ นวณการรับนํ้าหนักของเสาเข็ม
1. บทนำ
เสาเข็มเป็นวัสดุที่ใช้แพร่หลายมากที่สุดในการรับนํ้าหนักของอาคาร โดยเสาเข็มจะรับนํ้า
หนักจากฐานรากก่อน แล้วจึงค่อยถ่ายให้ดิน ซึ่งจะต่างจากฐานรากแบบแผ่ ที่ดินรับนํ้าหนักจากฐากรากโดย
ตรง การออกแบบฐานโดยใช้เสาเข็ม ก็เพราะดินที่อยู่ตื้นรับนํ้าหนักได้น้อย จึงต้องใช้เสาเข็มเป็นตัวช่วยถ่าย
นํ้าหนักข้างบนลงไปยังดินชั้นล่างที่แข็งกว่า ความสามารถในการรับนํ้าหนักของเสาเข็มขึ้นอยู่กับตัวเสาเข็ม
เอง (วัสดุที่ใช้ในการทำ เสาเข็ม) และความสามารถในการรับนํ้าหนักของดิน รอบตัวเสาเข็ม
(Skin friction) และปลายเสาเข็ม (End Bearing)
2. วัตถุประสงค์ในการนำ เสาเข็มไปใช้งานก่อสร้าง
2.1 เพื่อถ่ายนํ้าหนักผ่านนํ้า หรือชั้นดินอ่อนไปยังชั้นดินแข็งที่เหมาะสม ได้แก่ เสาเข็มรับนํ้าหนักที่ปลาย (End – Bearing – Piles)
2.2 เพื่อถ่ายนํ้าหนักลึกลงไปในชั้นดินอ่อนด้วย แรงเสียดทาน (Skin Friction) ตลอดความ
ยาวของเสาเข็ม ได้แก่ เสาเข็มเสียดทาน (Friction Piles)
2.3 เพื่ออัดให้ดินประเภท Granular soils ให้แน่นตัวเพื่อเพิ่ม Bearing Capacity ของมันได้แก่ Compaction piles
2.4 เพื่อขยายความลึกของฐานรากให้ผ่านบริเวณที่จะเกิด Scouring ป้องกันไว้เผื่อดินจะสึก
กร่อนหนีไป
2.5 เพื่อเป็นสมอรั้งโครงสร้างต่าง ๆ ที่รับแรงถอน (uplift) เนื่องจากแรงดันของนํ้าหรือOverturning Moment ได้แก่ Tension piles หรือ Uplift piles
2.6 เพื่อเป็นสมอต้านแรงฉุดในแนวนอนจากกำ แพงกันดิน หรือแรงฉุดอื่น ๆ ได้แก่ Anchorpiles
2.7 เพื่อป้องกันเขื่อนเทียบเรือ จากการกระแทกของเรือ หรือวัตถุลอยนํ้าอื่น ๆ ได้แก่Fender piles และ Dolphins
2.8 เพื่อต้านทานแรงในแนวราบหรือแรงในแนวเอียงที่มีค่ามากต่าง ๆ ได้แก่ Batter piles
3. ชนิดของเสาเข็ม
ถ้าจำแนกเสาเข็มตามวัสดุที่ใช้ทำ และการใช้งานสามารถแบ่งออกได้เป็น
3.1 เสาเข็มไม้
เสาเข็มไม้ตามปกติเป็นไม้เบญจพรรณ ตัดกิ่ง และทุบเปลือกออก ตอนตอกเจาะด้าน-ปลาย
ลงต้องมีลำ ต้นตรง ไม่ผุหรือมีราขึ้น เสาเข็มไม้จะต้องทุบเปลือกหรือถากเปลือกออกทั้งหมด ตาไม้ต่าง ๆ จะ
ต้องตัดให้เรียบเสมอฝังของต้นเสาเข็ม ปลายและหัวเสาเข็มจะต้องเลื่อยตัดเรียบได้ฉากกับลำ ต้น
3.2 เสาเข็มคอนกรีตหล่อสำ เร็จ
เสาเข็มคอนกรีตหล่อสำ เร็จ ตามปกติเรามักจะหล่อเสาเข็มในโรงงานก่อน เมื่อคอนกรีตได้อายุแล้ว ค่อยขนย้าย จากโรงงาน ไปยังสถานที่ก่อสร้าง หรือในบางครั้ง เราอาจหล่อเสาเข็มในบริเวณที่ก่อสร้างเลยก็ได้เสาเข็มคอนกรีตหล่อสำ เร็จมีอยู่ด้วยกัน 2 ชนิด คือ
3.2.1 เสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็ก (Reinforcement Precast Concrete piles)
เสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็ก รูปร่างจะเป็นแบบใดก็ได้แล้วแต่จะออกแบบ แต่ส่วนใหญ่ควรให้จุดศูนย์ถ่วงของหน้าตัดทับจุดศูนย์กลางของเสาเข็ม เหล็กเสริมตามยาวต้องมีพอเพียงที่จะรับโมเมนต์ดัดเนื่องจากการขนส่งและยกตอก ต้องมีอย่างน้อย 4 เส้น เส้นผ่าศูนย์กลางไม่ควรเล็กกว่า 9มิลลิเมตร สำ หรับเหล็กปลอก อาจเป็นปลอกแบบพัน หรือ แบบปลอกเดี่ยวก็ได้ ต้องเสริมบริเวณปลายและโคนเสาให้มาก เพราะทั้งที่โคนและที่ปลายเสาเข็ม อาจเสียหายเนื่องจากแรงกระแทกได้ การทำ ให้คอนกรีตแน่น อาจใช้เครื่องเขย่าคอนกรีต หรืออาจใช้แบบชนิดเหวี่ยง (Spun) ก็ได้จำนวนเปอร์เซ็นต์เหล็กปลอก เมื่อเทียบกับปริมาตรคอนกรีตในช่วงนั้น ๆ ไม่ควรน้อยกว่าที่กำ หนดในรูปข้างล่างนี้
3.2.2 เสาเข็มคอนกรีตอัดแรง (Precast Prestressed Concrete piles)เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปร่างและหน้าตัดเหมือนกับเสาเข็มคอนกรีตธรรมดา แต่ได้เปรียบกว่าที่สามารถทำ ได้ยาวกว่า และมีพื้นที่หน้าตัดเล็กกว่า สำ หรับเหล็กเสริมตามยาวนั้น เป็นลวดเหล็กรับแรงดึงได้สูง ตาม มอก. 95- 2517 หรืออาจจะใช้ลวดเหล็กตาม ASTM 416-59 T หรือ JIS G 3536-1971
การดึงลวดเหล็กหรือเชือกเหล็กต้องไม่มากกว่า 0.7 f‘s (f‘s คือความเค้นดึงสูงสุดของเชือกหรือลวดเหล็ก) และหลังจากการตัดลวดเหล็ก เมื่อคอนกรีตรับความเค้นอัดได้ .45f’c แล้ว ความเค้นดึงประสิทธิผล ต้องไม่มากกว่า 0.6 f‘s (f’c คือความเค้นอัดสูงสุดของคอนกรีตรูปทรงกระบอกเส้นผ่าศูนย์กลาง 150 มม. สูง 300 มม. เมื่อคอนกรีตมีอายุ 28 วัน)เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงมีอยู่สองชนิดด้วยกัน คือ ชนิดดึงลวดเหล็กก่อน แล้วค่อยหล่อคอนกรีต กับชนิดหล่อคอนกรีตก่อน แล้วค่อยดึงลวดเหล็ก แต่สำ หรับในบ้านเรา นิยมทำ ชนิดดึงลวดเหล็กก่อนแล้วค่อยหล่อคอนกรีตการอัดแรงเข้าไปในคอนกรีตก่อน โดยการดึงเหล็กให้ยืดตัวออก แล้วปล่อยให้หดเข้า ในขณะที่เหล็กหดเข้านั้น มันจะอัดคอนกรีต ทำ ให้คอนกรีตรับแรงอัดอยู่ก่อนใช้งาน การอัดแรงให้คอนกรีตนี้ทำ ให้คอนกรีตสามารถรับแรงโมเมนต์ดัดได้มากขึ้น นี้เป็นข้อได้เปรียบของเสาเข็มชนิดคอนกรีตอัดแรง การขนส่ง และยกตอก ต้องยกตามจุดยก ที่ผู้ผลิตกำ หนด เพราะผู้ผลิต ได้คำ นวณออกแบบไว้แล้วถ้าผู้ใช้ไม่ปฎิบัติตาม เสาเข็มอาจเสียหายได้
ค่าโมเมนต์ดัดสูงสุด ที่เกิดขึ้นกับเสาเข็มทุกชนิด ณ จุดยกต่าง ๆ กัน ดังนี้:-
การจะตัดสินใจใช้เสาเข็มคอนกรีตหล่อสำเร็จนั้น ผู้ซื้อควรจะแน่ใจว่าเสาเข็มชนิดนั้น ๆสามารถรับแรงอัด และโมเมนต์ดัด ได้ตามที่ผู้ซื้อต้องการ การจะทดสอบว่าเสาเข็มนั้น จะเสียหายเนื่องจากขนส่ง หรือยกตอกหรือไม่ เราสามารถทดสอบก่อนที่จะซื้อได้ โดยเอาเสาเข็มวางบนเหล็กเส้น ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 25 มม. ซึ่งวางอยู่บนพื้นคอนกรีต โดยให้จุดยกอยู่ตรงเหล็กเส้นพอดี (ดูรูปประกอบ) แล้วเพิ่มนํ้าหนักกดอย่างสมํ่าเสมอเท่ากันตลอดทั้งความยาวของเสาเข็ม โดยปกติใช้นํ้าหนักกด 30% ถึง 50% ของนํ้าหนักของเสาเข็มต้นนั้น แล้วสังเกตรอยร้าวถ้ารอยร้าวเกิดขื้น กว้างกว่า 0.2 มิลลิเมตร ถือว่าเข็มนั้นใช้ไม่ได้และถ้ารูปหน้าตัดของเสาเข็ม เป็นรูปตัว I หรือรูปอื่นใดก็ตาม ควรเลือกเสาเข็มที่มีพื้นที่หน้าตัดมาก ๆ เพราะสามารถรับแรงกระแทกเนื่องจากการตอกได้มาก และถ้าช่วงดินอ่อนลึก ๆ เสาเข็มที่มีพื้นที่หน้าตัดโตจะทำหน้าที่เสาได้ดีกว่าเสาเข็มที่มีพื้นที่หน้าตัดเล็ก
3.3 เสาเข็มหล่อในที่ (Cast-in-place Concrete Piles)เสาเข็มหล่อในที่ทำ โดยเจาะรูลงไปในดินจนได้ความลึกตามที่ต้องการ แล้วเทคอนกรีตจนเต็มรูที่เจาะอาจใช้สว่านเจาะ ตอกแบบหรือปลอกเหล็ก หรืออาจจะกดปลอกเหล็กลงไปขุดดินภายในปลอกเหล็กขึ้น แล้วจึงเทคอนกรีตโดยปกติเข็มหล่อในที่แบ่งตามลักษณะได้ 3 ชนิด Shell type (case type) , Shell-less type(Uncased type) และ Pedestal (enlarged bulb)
3.3.1 Shell type ทำ โดยตอกปลอกเหล็กกลวงปิดปลายลงไปในดิน เมื่อถึงระดับที่ต้องการแล้วจึงเทคอนกรีตลงไปในปลอกเหล็ก โดยทิ้งปลอกเหล็กไว้เป็นส่วนหนึ่งของเสาเข็ม
3.3.2 Shell-less type ทำ โดยตอกหรือกดปลอกเหล็กกลวงลงไปในดิน ถ้าเป็นปลอกเหล็กชนิดตอก มักจะมีแกนกลางสำ หรับตอก เมื่อตอกถึงระดับที่ต้องการ ดึงแกนกลางออกแล้วเทคอนกรีตลงไป กระแทกคอนกรีตให้แน่นแล้วค่อยๆ ดึงปลอกขึ้นก่อนที่คอนกรีตจะก่อตัว ถ้าเป็นปลอกเหล็ก
- 6 -ชนิดใช้กดลงไปมักจะเปิดปลาย เมื่อกดถึงระดับที่ต้องการจึงขุดดินออก แล้วจึงเทคอนกรีต และค่อยๆ ดึง
ปลอกเหล็กขึ้นเป็นระยะๆ ก่อนคอนกรีตก่อตัวเช่นเดียวกัน3.3.3 Pedestal Type เป็นเสาเข็มที่มีเชิงหรือกระเปาะอยู่ที่ปลายเสาเข็มเชิงหรือกระเปาะอาจเป็นคอนกรีตหล่อสำ เร็จ รูปกรวย หรืออาจจะตอกคอนกรีตที่เพิ่งผสมใหม่ด้วยลูกตุ้มหนักๆ ใหลู้กตุ้มดันดินกระจายออกไปรอบๆ ปลายปลอกเหล็กคอนกรีตก็จะแข็งตัวเป็นเชิงอยู่ใต้เสาเข็มในชั้น
ดินลึกๆ
3.3.4 เสาเข็มเหล็ก (Steel Piles)
เสาเข็มเหล็ก ถ้าทำ ด้วยท่อเหล็ก มักจะเทคอนกรีตใส่ในท่อหลักจากตอกได้ถึงระดับที่ต้องการแล้ว แต่เสาเข็มเหล็กที่ใช้กันอย่างกว้างขวางมักจะเป็นรูปตัว H เพราะสามารถตอกลงในดินได้ดีกว่าชนิดอื่นๆ สามารถตอกทะลุชั้นหินบางได้ และสามารถรับนํ้าหนักบรรทุกได้มากกว่ารูปอื่นๆข้อเสียของเสาเข็มเหล็กนั้นเห็นจะเนื่องจากการกัดกร่อนเพียงอย่างเดียว แต่ถ้าตอกในชั้นดินที่ไม่ถูกรบกวนการกัดกร่อนจะน้อยมาก การป้องกันการกัดกร่อนนั้น เรามักจะเผื่อความหนาของเหล็กไว้ 1/16 นิ้ว จากรูปหน้าตัดที่คำ นวณได้ หรืออาจจะเลือกใช้โลหะชนิดพิเศษ ซึ่งเขาทำ ไว้สำ หรับป้องกันการกัดกร่อนโดยเฉพาะก็ได้สำ หรับเสาเข็มเหล็กที่ฝังอยู่ในชั้นดินที่ถูกรบกวน หรือชั้นดินถมบริเวณที่มีนํ้าขึ้นนํ้าลง หรือบริเวณที่เรียกว่าเปียกๆ แห้งๆ นั้น เราต้องป้องกันบริเวณนี้เป็นกรณีพิเศษ เช่น เทคอนกรีตหุ้มก่อนถมดิน หรือ ทายางมะตอยก่อนถมดินเหล่านี้ เป็นต้น
3.3.5 เสาเข็มประกอบ (Composite Piles)
เสาเข็มประกอบเป็นเสาเข็มที่ประกอบด้วยวัสดุสองอย่างประกอบขึ้นเป็นเข็มต้นเดียวกัน เช่น ไม้กับคอนกรีต หรือเหล็กกับคอนกรีตข้อสำ คัญที่สุดของเสาเข็มประเภทนี้คือ “ข้อต่อ” ข้อต่อต่อสัมผัสแนบสนิทกันสามารถถ่ายนํ้าหนักบรรทุกได้โดยตรงข้อต่อต้องทนทานต่อแรงโมเมนต์ดัด และแรงดึงขึ้นหรือแรงยกขึ้น (Uplift force) ได้ดีและข้อต่อต้องประกอบกันในสนามได้สะดวก
3.3.6 เสาเข็มเจาะเสียบ (Pre-bored Pile)
เป็นเสาเข็มคอนกรีตหล่อสำ เร็จรูปธรรมดาทั่วไปแต่แทนที่จะทำ การตอกตั้งแต่เริ่มแรก กลับทำ การเจาะรูนำ เสียก่อนจนเลยระดับความลึกของชั้นดินอ่อน เพื่อให้ เมื่อตอกเสาเข็มแล้ว แรงสั่นสะเทือนเกิดขึ้นน้อย จากผลการทดสอบการรับนํ้าหนักของเสาข็มประเภทนี้ปรากฏว่า การใช้เข็มเจาะเสียบนี้ไม่ทำ ให้การรับนํ้าหนักของเสาเข็มลดลงเลย
ประโยชน์ของการใช้เสาเข็มชนิดนี้ก็คือ
1. ลดปริมาตรในการแทนที่ด้วยเสาเข็ม
2. ลดค่า Negative Skin Friction เพราะก่อนการตอกได้ขุดเอาดินอ่อนในตำ แหน่ง
ที่จะตอกเสาเข็มออกไปก่อนแล้วโดยที่หลุมเจาะมีขนาดโตกว่าเสาเข็มประมาณ 5-10 ซม.
 3. ลดความสั่นสะเทือนในส่วนดินชั้นบนๆ เพราะหลุมเจาะมีขนาดใหญ่กว่าเสาเข็ม
4. ลดการเคลื่อนตัวของดินชั้นบนๆ ซึ่งอาจจะทำ ให้ตำ แหน่งของเสาเข็มผิดไปจากที่ต้องการ
5. ลดความเสียหายอันอาจจะเกิดต่ออาคารข้างเคียงได้มาก
6. มีความมั่นใจในการตอกเสาเข็มคือมีความมั่นใจว่าเสาเข็มจะไม่เกิดการหักขึ้น
3.3.7 เสาเข็มไมโคร (Micro – Piles)
เป็นเสาเข็มเจาะขนาดเล็กมีขนาดระหว่าง 150 – 250 มม. ใช้ผงดินเหนียว(Bentonite) ผสมนํ้าใส่ลงไปในรูเจาะเพื่อป้องกันดินพัง รับนํ้าหนักส่วนใหญ่ด้วยความผืดของผนังเสาเข็มท่อเหล็กที่ใช้ทำ เสาเข็มไมโครจะต้องเป็นชนิไม่มีตะเข็บ (Seamless pipe) ท่อเหล็กที่ใช้ที่มีกำ ลังคลาก(yield point) สูงจะประหยัดกว่าชนิดที่มีกำ ลังคลากตํ่า ปกติมักใช้ท่อเหล็กยาวประมาณท่อนละ 2 – 3 เมตรปลายทั้ง 2 ข้างเป็นเกลียว ต่อกันด้วย Coupling ตัวท่อปลายของท่อนสุดท้ายทำ เป็น non-return valve เพื่อใช้สำหรับการอัดนํ้าปูนครั้งแรก ส่วนของท่อนเหล็กบริเวณที่จะทำ non-return valve เจาะรูขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 12 มม. ปกติใช้ 4 รู ห่างเท่าๆ กันโดยระยะระหว่างรูแต่ละชุดประมาณ 50 ซม. สำ หรับการอัดนํ้าปูนครั้งที่ 2
 
4. ข้อกำ หนดเกี่ยวกับการตอกเสาเข็ม
การจัดตำ แหน่งของเสาเข็มที่จะตอก ต้องให้อยู่ในตำ แหน่งที่วิศวกรกำ หนด ให้ผิดพลาดได้ไม่เกิน 5-10 ซม. ถ้าตอกผิดมากกว่านี้ จะเกิดแรงหนีศูนย์ขึ้น และเสาเข็มจะรับแรงโมเมนต์ดัด จะเป็นอันตรายได้ ดังนั้น จึงต้องมีการควบคุมงานอย่างใกล้ชิด ถ้าเป็นชนิดเข้มกลุ่มให้ตอกจากภายในมาสู่ภายนอก หรือถ้าตอกเข็มใกล้อาคารข้างเคียง ให้ตอกจากใกล้อาคารข้างเคียงก่อน แล้วค่อยตอกไล่ออกมาภายนอก เพราะปริมาตรดินที่เข็มแทนที่นั้น จะไปดันเข็มเดิม หรือเข็มที่ตอก ก็มีความสำ คัญมาก การตอกเข็มต้องใช้หมอนรองรับ เช่น อาจใช้กระสอบหรือไม้ เพื่อลดแรงกระแทกจากลูกตุ้ม เมื่อตอกได้ความต้านทานที่ต้องการแล้ว ให้หยุดตอก เพราะถ้าเค้นต่อไป หัวเสาเข็มอาจเสียหายได้ เช่น ควรหยุดเมื่อผลการตอกเสาเข็มดังนี้
เสาเข็มไม้ 4 – 5 ครั้ง / การจม 1 นิ้ว
เสาเข็มคอนกรีต 6 – 8 ครั้ง / การจม 1 นิ้ว
เสาเข็มเหล็ก 12 – 15 ครั้ง / การจม 1 นิ้ว
ระหว่างตอกเข็ม ต้องคอยแก้ทิศทางของเสาเข็ม ถ้าผิวหน้าไม่เรียบ เข็มอาจเปลี่ยนทิศทาง
ได้ ถ้าระหว่างตอกเสาเข็มเปลี่ยนทิศทาง หรือตอกจมผิดปกติ เสาเข็มอาจจะหัก เสาเข็มต้นนั้นใช้ไม่ได้
 การตอกเสาเข็มบริเวณดินเหนียว หรือดินตะกอน (Silt) คือดินพวกที่นํ้าหนีได้ช้า เมื่อเสาเข็มแทนที่ดินทำ ให้แรงดันของนํ้าในดิน (pore water pressure) เพิ่มขึ้น ทำ ให้มีกำ ลังดันเสาเข็มให้ลอยขึ้นมา หรือเรียกว่า เสาเข็มจะรับนํ้าหนักบรรทุกได้มากกว่าปกติในช่วงแรกของการตอก ไม่มีผลเท่าไรนัก ถ้าเข็มนั้นเราออกแบบให้รับนํ้าหนักแบบเสียดทาน แต่ถ้าเป็นเสาเข็มชนิดรับนํ้าหนักที่ปลายจะทรุดตัวเร็วในช่วงแรก และจะเป็นข้อผิดพลาดมากถ้าเราตอกเข็ม เพื่อทำ เป็นหมุดหลักฐาน ของการสำ รวจค่าระดับ เว้นแต่ได้ตอกเสาเข็มต้นใกล้เคียง เสร็จเรียบร้อยแล้ว
การตอกเข็มในดินเหนียวบางชนิด ดินจะถูกรบกวนมาก ทำ ให้ดินรับนํ้าหนักได้น้อยลงอาจทิ้งไว้หลังจากตอกเสาเข้มเสร็จแล้ว หนึ่งถึงสองเดือนหรืออาจมากกว่า จึงทำ การก่อสร้างได้
4.1 การตอกเสาเข็ม
การตอกเสาเข็ม หมายถึงกรรมวิธีใดๆ ก็ตาม ที่ทำ ให้เข็มอยู่ใต้ดิน ณ ตำ แหน่งที่เราต้องการ พร้อมที่จะรับนํ้าหนักบรรทุกจากอาคารได้ วิธีการตอกเสาเข็มมีอยู่หลายแบบด้วยกัน เช่น
1. Drop hammer เป็นวิธีที่เก่าแก่ที่สุดและยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน ประกอบด้วยปั้นจั่นตัว
ใหญ่พร้อมทั้งลูกตุ้มที่สามารถเลื่อนขึ้นลงได้ ตามความต้องการโดยใช้สายลวดสลิงเป็นตัวยกลูกตุ้มให้สูงขึ้น
แล้วปล่อยตกลงมาบนหัวเสาเข็มลูกตุ้มที่ต้องไม่น้อยกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของนํ้าหนักของเสาเข็มสำ หรับเสาเข็ม
คอนกรีตเสริมเหล็ก
2. Steam hammer ประกอบด้วยกรอบเหล็กสั้นๆ ซึ่งเป็นรางวางให้ลูกตุ้มวิ่งขึ้นวิ่งลงการ
บังคับลูกตุ้มบังคับด้วยการระเบิดของไอนํ้าหรือแรงกดของอากาศ Steam hammer มีระยะยกคงที่ตอกรัวและ
เร็วทำ การตอกสมํ่าเสมอ มีการสั่นสะเทือนคงที่ การเสียหายเนื่องจากการตอกวิธีนี้น้อยกว่าวิธีDrop hammer
3. Water jet การตอกวิธีนี้เราต้องฝังท่อไว้ในเสาเข็ม แล้วอัดนํ้าลงไปตามท่อด้วยความดันสูงไปยังปลายของเสาเข็ม แรงกดดันนํ้าจะทำ ให้ดินรอบๆ ปลายเสาเข็มหลวม ทำ ให้เข็มจมลงด้วยนํ้าหนักตัวมันเอง การตอกเข็มวิธีนี้ เหมาะที่จะใช้กับดินกรวดหรือทราย หรือกับเสาเข็มที่ออกแบบให้รับนํ้าหนักที่ปลาย เพราะถ้าตอกบริเวณดินหนียวจะทำ ให้ดินเหนียวรอบๆ เสาเข็มเป็นนํ้าโคลน ถ้าตอกบริเวณดินตะกอนทำ ให้ดินตะกอนมีลักษณะกึ่งของไหล
4. Jacking ถ้าต้องการตอกบริเวณที่มีระยะยกไม่สูงนัก หรือบริเวณที่จะทำ ให้เกิดการสั่น
สะเทือนไม่ได้ เราต้องใช้ Hydraulic Jack กดเสาเข็มให้เสาเข็มจมลง
4.2 ข้อปฏิบัติในการตอกเสาเข็ม
1. จะต้องมีครอบหัวเสาเข็ม และหมอนรองรับหัวเสาเข็ม กันเสาเข็มแตก
2. การกระแทกของลูกตุ้มตอกบนหัวเสาเข็ม จะต้องลงเต็มหน้า และได้ฉากกับแกน
ของเสาเข็ม
3. ต้องหยุดการตอกเสาเข็มให้ทันทีก่อนที่เสาเข็มจะเสียหายเพราะ Overdriving เมื่อ
 ปรากฏการณ์ในขณะตอกเสาเข็มดังต่อไปนี้
- เสาเข็มมีอาการสั่นและสะบัดใกล้ระดับผิวดิน
- ลูกตุ้มตอกเด้งขึ้นโดยเสาเข็มไม่ทรุดจมเลย
- หัวเสาเข็มแตกทั้งที่ทำ การตอกตามปกติ
4. ต้องหยุดการตอกทันทีที่การทรุดตัวของเสาเข็มแสดงถึงความต้านทานการตอกสูง
พอความต้องการ เมื่อผลการตอกเป็นดังนี้
- เสาเข็มไม้ 4 – 5 blows ต่อนิ้ว
- เสาเข็มคอนกรีต 6 – 8 blows ต่อนิ้ว
- เสาเข็มเหล็ก 12 – 15 blows ต่อนิ้ว
5. ลักษณะของเสาเข็มที่ตอกซึ่งแสดงว่าชำ รุดเสียหายแล้ว มีลักษณะอาการให้เห็นดังนี้
- การทรุดตัวของเสาเข็มขณะตอกเพิ่มขึ้นทันที หรือขึ้นๆ ลงๆ ขณะที่ลักษณะ
ของชั้นดินไม่อำ นวยให้เป็นเช่นนั้น
- เสาเข็มเปลี่ยนทิศทางทันทีทันใด
6. ในการตอกเสาเข็มจำ นวนมากๆ ภายในบริเวณที่ก่อสร้างนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งของ
ห้องใต้ดิน เมื่อตอกเสาเข็มเสร็จใหม่ๆ แล้วไม่ควรขุดดินทันที ควรปล่อยทิ้งไว้ประมาณ 1 เดือน ทั้งนี้เพราะ
ดินเมื่อถูกเสาเข็มตอกจะถูกรบกวน (disturbed) ทำ ให้ค่า Shear Strength ของดินลดน้อยลง ซึ่งจะกลับคืน
กำ ลังประมาณ 90 % ภายใน 30 – 50 วัน ดังนั้น หากรีบทำ การขุดดินจะเกิดการเลื่อนไถลของดิน ทำ ให้เสาเข็มที่ตอกไว้แล้วเสียหายได้
7. การตอกเข็มกลุ่มให้ตอกเสาเข็มจากต้นกลางกลุ่มออกไป
4.3 การจัดเสาเข็มและระยะห่างของเสาเข็ม
1. เสาเข็มใต้ฐานรากจะต้องจัดเรียงสมํ่าเสมอเหมือนกันทุกด้าน
2. สำ หรับเสาเข็ม End Bearing Piles ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของเสาเข็มจะต้องห่างกันอย่างน้อย 2 เท่า ของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางสำ หรับเสาเข็มกลม หรือ 2 เท่าของเส้นทแยงมุมสำ หรับเสาเข็มสี่เหลี่ยม หรือเสาเข็มเหล็กแต่ต้องไม่น้อยกว่า 2.5 ฟุต หรือ 75 ซม. หรือผิวต่อผิวห่างกัน 12 นิ้วฟุต หรือ 30 ซม.
3. สำ หรับเสาเข็ม Friction Piles ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของเสาเข็มจะต้องห่างกันอย่างน้อย 3 – 5 เท่า ของเส้นผ่าศูนย์กลางของเสาเข็ม หรือ 3 ฟุต 6 นิ้ว (1.00 ม.)
4. เสาเข็มสำ หรับโครงสร้างในทะเลที่รับคลื่นกระแทกจะต้องห่างกันอย่างน้อย 5 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลาง
4.4 ความลึกของเสาเข็มที่จมดิน
1. เสาเข็มจะต้องตอกให้จมดินไม่น้อยกว่า 3 เมตร (10 ฟุต) ในชั้นดินแข็ง และไม่น้อยกว่า1 ใน 3 ของ ความยาวของเสาเข็ม หรือ 6 เมตร (20 ฟุต) ในชั้นดินอ่อน
2. สำ หรับเสาเข็ม Friction Piles ตอกลงในชั้นดินประเภทต่าง ๆ กัน ซึ่งคาดว่าจะตอกจมลง
ไปได้นั้น ได้แสดงไว้ในตารางข้างล่าง
ชั้นวัสดุ ความลึกที่คาดว่าจะตอกจมลงได้ หมายเหตุ
ทรายสะอาดแน่น
ทรายอื่น ๆ
ดินปนทราย
ดินล้วน ๆ
ดินปนซิลท์
ซิลท์ปนโคลน
เล็กน้อย
20 ฟุต หรือ 6 เมตร
30 ฟุต “ 9 เมตร
35 ฟุต “ 10 เมตร
45 ฟุต “ 13.50 เมตร
50 – 100 ฟุต “ 15 - 30 เมตร
ปกติใช้นํ้าฉีด
4.5 การใช้นํ้าฉีดให้เสาเข็มจมลงในดิน
การใช้นํ้าฉีดช่วยในขณะตอกเสาเข็มเพื่อให้เสาเข็มจมลงไปนั้นจะใช้ในดินทรายร่วน, จะไม่ดี
นักเมื่อเป็นกรวดเพราะนํ้าไล่ไม่ค่อยขึ้น และไม่ควรใช้ในดินประเภทซิลท์ ส่วนในดินเหนียวใช้ไม่ได้ผล
นํ้าที่ฉีดจะฉีดออกที่ปลายเสาเข็มโดย ใช้ท่อขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2 ถึง 3 นิ้ว ตรงปลายมี
หัวฉีดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 -2 นิ้ว สำ หรับเสาเข็ม ขนาด 10 ถึง 14 นิ้ว (25 – 35 ซม.) จะใช้ปริมาณนํ้า 15
-60 ลิตรต่อวินาที (200 – 850 แกลลอน ต่อนาที) สำ หรับ Fine sand through sandy gravels ป๊มั น้ำ จะต้องมี
capacity ประมาณ 500 แกลลอน ต่อนาที ที่แรงดัน 100 – 300 ปอนด์ ต่อ ตร.นิ้ว การฉีดนํ้าจะต้องหยุด เมื่อ
เข็มจมลงไปยังตำ แหน่งที่กำ หนดไว้โดยทั่วไปควรเหลือระยะประมาณ 1.00 เมตร เพื่อใช้วิธีตอกลงไป, เสา
เข็มต้นข้างเคียง หากกระทบกระเทือนจากการฉีดนํ้าแล้ว เสาเข็มต้นนั้น ๆ จะต้องตอกซํ้าลงไปอีก
4.6 เสาเข็มเอียง
ในการตอกเสาเข็มเอียงนั้น ทั่วไปแล้วจะตอกเอียง 1 : 12 ถึง 5 : 12 ถ้าตอกเอียงเกิน 3 : 12
(1:4) แล้วจะต้องใช้เครื่องมือตอกพิเศษ
การตอกเสาเข็มเอียงนั้น มีประโยชน์สำ หรับต้านแรงในแนวราบแต่ยุ่งยากในด้านปฎิบัติ
4.7 เสาเข็มรับแรงถอน
1. เสาเข็มที่รับแรงถอนนั้น เหล็กหัวเสาเข็มจะต้องโผล่ฝังเข้าไปในฐานรากอย่างน้อย
60 ซม.
2. Friction Piles ในดินเหนียว ทรายหรือกรวดค่าแรงถอนที่ปลอดภัยจะมีค่าเท่ากับครึ่งหนึ่ง
ของค่าปลอดภัยที่เสาเข็มนั้นจะรับได้
3. End – Bearing Piles ค่าแรงถอนโดยปลอดภัยคำ นวณได้จากค่าเนื้อที่ผิวสัมผัสรอบนอก
x หน่วย แรงเฉือนของวัสดุที่เสาเข็มนั้นจมอยู่ สำ หรับทรายแล้วค่าหน่วยแรงเฉือนให้ใช้ค่า 250 ปอนด์ ต่อ
ตร.ฟุต (1.2 t/m2)
 4.8 เสาเข็มสั้น Friction Piles ในกรุงเทพฯ
จากการทดสอบการรับนํ้าหนักของเสาเข็มสั้น ค.ส.ล. ยาวประมาณ 10 เมตร ของเสาเข็มรูป
ต่าง ๆ กัน 6 แบบ คือเสาเข็มรูปสามเหลี่ยมด้านเท่า รูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส รูปดีเอช รูปกลม รูปตัววาย และรูป 8
เหลี่ยม โดยวิธีการ Maintain Loading Test เพิ่มนํ้าหนักทุก ๆ 2 เมตริกตัน จนถึงจุด (Ultimate load) วิบัติ
และหลังจากนั้นทำ การ Quick Test อีกครึ่งหนึ่ง ได้ผลสรุปดังนี้
1. เสาเข็มสั้นทุกต้นจะถึงจุดวิบัติทันที่เมื่อค่าความฝืดด้านข้างมีค่าสูงสุด
2. ค่าการทรุดตัวของเสาเข็มสั้นที่จุดวิบัติมีค่าประมาณ 4.4 -5.5 มม. (Maintain Loading
Test) เฉลี่ยประมาณ 5 มม.
3. ค่านํ้าหนักปลอดภัยของเสาเข็มสั้นควรใช้เท่ากับครึ่งหนึ่งของค่านํ้าหนักบรรทุกสูงสุดของ
เสาเข็ม (F.S =2)
4. ในการหาค่านํ้าหนักบรรทุกสูงสุดของเสาเข็มอาจใช้การทดลองแบบ Quick Test ได้
เพราะให้ผลใกล้เคียงกับ Maintain Load test ถ้าหากว่าค่าการทรุดตัวไม่มีผลต่อโครงสร้างมาก
5. ในการคิดค้นค่าเส้นรอบรูปของเสาข็ม ควรใช้เส้นรอบรูปประสิทธิผล สำ หรับเสาเข็มที่มี
หน้าตัดเป็นรูปเรขาคณิตง่าย ๆ หรือที่มีเส้นรอบรูปเรียบสมํ่าเสมอตลอด อาทิเช่น รูปสี่เหลี่ยม แปดเหลี่ยม วง
กลม สามเหลี่ยม มีค่า Reduction Factor = 1 เสาเข็มที่มีหน้าตัดไม่ใช่รูปทรงเรขาคณิตง่าย ๆ อาทิเช่น รูปตัว
ไอ รูปดีเฮช และ รูปตัววาย มีค่า Reduction Factor = 0.86 ยกเว้นเสาเข็มรูปตัววายมีค่าเท่ากับ 1
6. เส้นรอบรูปประสิทธิผล Reduction Factor x เส้นรอบรูปน้อยสุด
4.9 Negative Skin Friction ของเสาเข็ม
1. Negative Skin Friction คือแรงฉุดลง (Downward Drag) ที่กระทำ ต่อเสาเข็มเนื่องจากการ
เคลื่อนตัวสัมพัทธ์ระหว่างเสาเข็มและดินโดยรอบ ซึ่งมักจะเกิดขึ้นในที่ที่ดินเป็น Compressible Soil ซึ่งได้แก่
Soft to Medium Clay, Soft silt, Peat และ Mud หรือในที่ที่ดินถมใหม่ เมื่อดินเหล่านั้นเกิดการยุบตัวจะเกิด
Negative Skin Friction ซึ่งเป็นการเพิ่ม Axial Load แก่เสาเข็มทำ ให้เสาเข็มทรุดตัวมากขึ้น
ทำ ให้อาหารเสียหายได้ ระดับนํ้าใต้ดินที่ลดลง ก็ทำ ให้เกิด Negative skin Friction ได้เช่นกัน
2. สาเหตุใหญ่ที่ทำ ให้เกิด Negative Skin Friction ก็คือ
- การทรุดตัวของชั้นดินถมใหม่โดยรอบเสาเข็ม
- การทรุดตัวของดินเนื่องจากดินถูกรบกวน (Disturbed)
- ระดับนํ้าใต้ดินลดลง
3. การลดค่า Negative Skin Friction บนเสาเข็มคอนกรีตหล่อสำ เร็จหรือเสาเข็มเหล็ก กลม
กลวง สามารถลดลงได้โดยการทำ ลำ ตัวเสาเข็มส่วนที่จมอยู่ในดินถมด้วย soft Bitumen ซึ่งต้องมีคุณสมบัติดัง
ต่อไปนี้
Penetration at 25 oC = 53 to 70 mm.
- 12 -
Soft Point (R and B) = 57oC to 63 oC
Penetration Index = Less than + 2
Bitumen จะต้องทำ ให้ร้อนที่อุณหภูมิ 180oซ (Max) แล้วพ่นหรือเทลาดเสาเข็ม ความหนา
ของ Coating 10 มม. หรือ 3/8 นิ้ว ก่อน Coating จะต้องทำ ความสะอาดผิวหน้าเสาเข็มและทาทับหน้า (Prime)
ด้วย Shell Composites Bitumen Solvent Primer โดยใช้แปลงทาหรือพ่นในอัตราประมาณ 2 กก. ต่อ
10 ตร.เมตร
เมื่อต้องการให้ได้รับ Full End – Bearing Resistance แล้วปลายล่างสุดของเสาเข็ม ยาวประมาณ 10 เท่า ของเส้นผ่าศูนย์กลาง หรือความกว้างของเสาเข็มไม่ต้อง Coating ถ้า Coating ด้วยแล้วจะทำให้ค่า End – Bearing Resistance ลดลงการใช้ Bitumen ดังกล่าว Coat เสาเข็มหนา 1 ซม. นั้น สามารถลด Negative Skin Friction
ได้มากกว่า 90%
4.10 เสาเข็มรับแรงในแนวราบ
1. ถ้าแรงรวมกระทำ เอียงเป็นมุมมากกว่า 5 องศา แต่ไม่เกิน 15 องศา กับแนวดิ่งแล้วจะต้อง
ใช้เสาเข็มเอียงรับแรงในแนวราบ
ถ้ามุมเอียงไม่เกิน 5 องศา แล้วควรใช้ Vertical Pile แต่ถ้ามุมเอียงเกินกว่า 15 องศา แล้วควร
ใช้เสาเข็มแบบ Dead Man
2. เมื่อไม่มีการทดสอบ และไม่คำ นึงถึงประเภทเสาเข็ม หรือดินที่เสาเข็มตอกแล้ว Vertical
Pile ยอมให้รับแรงในแนวราบได้ 1,000 ปอนด์ (500 กก.)
3. Menulty (1956) ได้แนะนำ ค่าแรงในแนวราบที่เสาเข็ม Vertical Pile รับได้โดยปลอดภัย
ไว้ดังนี้
ปลายยึดแน่นหมายถึงเสาเข็มที่มีเหล็กหัวเสาเข็มฝังยึดในคอนกรีตฐานรากอย่างน้อย 24 นิ้วฟุต(60 ซม.)
ประเภท ขนาดเส้นของเสาเข็ม สภาพของ ผ่าศูนย์กลาง ทราย ทราย ดินแน่นเสาเข็ม ของเสาเข็ม หยาบ ละเอียด ปานกลาง(นิ้ว)ไม้ ปลายอิสระ 12 1,500 1,500 1,500ปลายยึดแน่น* 12 5,000 4,500 4,000
คอนกรีต ปลายอิสระ 16 7,000 5,500 5,000ปลายยึดแน่น* 16 7,000 5,500 5,000
แรงทีเสาเข็ม Vertical Pile รับได้โดยปลอดภัย (ปอนด์)
 
4. จากผลการทดสอบของ vertical Pile ที่ Full Embedded นั้นเสาเข็มจะสามารถรับแรงใน
แนวราบได้เพียง 1/10 ถึง 1/5 ของความสามารถรับนํ้าหนักในแนวดิ่งของมันโดย Deflection ไม่มากกว่า 1/2
นิ้วฟุต (12.5 มม.)
4.11 นํ้าหนักของลูกตุ้มตอกสำ หรับเสาเข็ม ค.ส.ล. และเสาเข็มคอนกรีตอัดแรง
1. นํ้าหนักมากสุดของลูกตุ้มตอก (Milligan)
hW 0.0764A B max =
ในเมื่อ Wmax = นํ้าหนักมากสุดของลูกตุ้มตอก , เมตริกตัน
A = เนื้อที่หนักกว้างของเสาเข็ม , ตร.ซม.
B = หน้ากว้างของเสาเข็ม , ซม.
h = ระยะตกของลูกตุ้มตอก , ซม.
2. นํ้าหนักน้อยสุดของลูกตุ้มตอก (Humes)
ความยาวของเสาเข็ม Wmin
(เมตร) (เมตริกตัน)
15 P 15 - 18 3/4Pมากกว่า 18 2/3P
P = นํ้าหนักของเสาเข็ม
3. นํ้าหนักของลูกตุ้มตอกนั้นควรสัมพันธ์กับนํ้าหนักของเสาเข็ม กล่าวคือหนัก
1 - 2 เท่าของนํ้าหนักเสาเข็ม
4. CP 2004 กำ หนดไว้ว่า นํ้าหนักของลูกตุ้มตอกจะต้องหนักพอที่แน่ใจว่าสามารถ
ตอกเสาเข็มจมสุดท้ายได้ประมาณ 2.5 มม. (1/10 นิ้วฟุต) ต่อครั้ง และไม่ควรจะหนักน้อยกว่าเสาเข็ม
Swedish Code กำ หนดอย่างน้อย 3 ต้น แต่นํ้าหนักตุ้มตอกอาจใช้ 2 ตันได้ ถ้าเสาเข็มยาวไม่
เกิน 10 เมตร และรับนํ้าหนักมากสุด 45 ตัน สำ หรับเสาเข็มยาวใน Compact Material แล้วควรใช้ลูกตุ้มตอก
หนัก 4 ตัน
 5. ระยะยกของลูกตุ้มตอก
สำ หรับ Drop Hammer ระยะสูงของการยกลูกตุ้มตอกควรยกตํ่า โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
ในขณะเริ่มตอกในระยะที่เสาเข็มจมง่าย ทั้งนี้เพื่อป้องกันหัวเสาเข็มชํ้า , โดยทั่วไปแล้วจะยกลูกตุ้มตอกสูง
ประมาณ 3 ฟุต (90 ซม.) และไม่ควรเกิน (2.40 เมตร) 8 ฟุต
4.12 สูตรที่ใช้ในการคำ นวณหาการรับนํ้าหนักของเสาเข็มตอก (Dynamics Pile Driving Formula)
. Engineering News Formula (แนะนำ ให้ใช้ F.S. = 4)
S C
Q Wh u + 2.54=QU = Ultimate bearing capacity เป็นต้น
W = นํ้าหนักของลูกตุ้มเป็นต้น
h = ระยะยกลูกตุ้มสูงจากหัวเสาเข็มเป็น ซม.
S = ระยะที่เสาเข็มจมเป็นเซ็นติเมตร โดยคิดเฉลี่ยจากการตอก 10 ครั้งสุดท้าย
C = 0.9 สำ หรับลูกตุ้มปล่อย (drop hammer)
F.S. = Factor safety
. Hiley’s Formula* (แนะนำ ให้ใช้ F.S. = 4)
2Qu S CeWhZ+=QU = Ultimate bearing capacity เป็นตัน
W Pe Efficiency factor W Pr2++= =
W = นํ้าหนักของลูกตุ้มเป็นตัน
P = นํ้าหนักของเสาเข็มเป็นตัน
r = Coefficient of restitution = 0.25
ในกรณีที่เสาเข็มคอนกรีตถูกตอกด้วยลูกตุ้มปล่อยรองด้วยกระสอบ
h = ระยะยกลูกตุ้มสูงจากหัวเสาเข็มเป็นเซ็นติเมตร
Z = Equipment Loss Factor
= 1 สำ หรับ Falling hammer
= 0.80 Drop hammer with Friction winch
S = ระยะที่เสาเข็มจมเป็นเซ็นติเมตร โดยคิดเฉลี่ยจากการตอก 10 ครั้งสุดท้าย
C = Temporary Compression = C1+C2+C3
C1 = การยุบตัวของกระสอบรองหัวเสาเข็มหนา L2 (ม.)
AQ L= 1.8 u 2 ซม.
C2 = การยุบตัวของเสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็กที่ยาว L (ม.)
AQ L= 0.72 u 2 ซม.
. Janbu’s Formula ( แนะนำ ให้ใช้ F.S. = 4)K S u
Q Wh u == + +du d CK C λ1 1W
C P d = 0.75 + 0.15AES 2
λ = WhL
W = นํ้าหนักของลูกตุ้มเป็นตัน
h = ระยะยกลูกตุ้มสูงจากหัวเสาเข็มเป็นเซ็นติเมตร
P = นํ้าหนักของเสาเข็มเป็นตัน
A = เนื้อที่หน้าตัดของเสาเข็ม, เป็นตารางเซ็นติเมตร
S = ระยะที่เสาเข็มจมเป็นเซ็นติเมตร โดยคิดเฉลี่ยจากการตอก
10 ครั้งสุดท้าย
E = พิกัดยืดเป็นตัน/ซม2
L = ความยาวของเสาเข็มเป็นเซ็นติเมตร
 
Load Bearing Capacity (แนะนำ ให้ใช้ F.S. = 5)
S abQu a2 2+ 1=
เมื่อ a = กำ ลังงานจากการตอกที่หัวเข็ม = eWh
e = 1 สำ หรับ falling hammer
= 0.8 สำ หรับ drop hammer with friction Winch
b = L = พลังงานที่สูญเสียไปในตัวเสาเข็ม
AE
W = นํ้าหนักของลูกตุ้มเป็นตัน
P = นํ้าหนักของเสาเข็มเป็นตัน
L = ความยาวของเสาเข็มเป็นเซ็นติเมตร.
A = เนื้อที่หน้าตัดของเสาเข็มคอนกรีต เสริมเหล็กเป็นตารางเซ็นติเมตร
E = พิกัดยืดเป็นตัน/ซม.2
h = ระยะยกลูกตุ้มสูงจากหัวเสาเข็มเป็นเซ็นติเมตร
Qu = Ultimate bearing capacity เป็นต้น
S = ระยะที่เสาเข็ม จมเป็นเซ็นติเมตร/ครั้ง โดยคิดเฉลี่ยจากการตอก
10 ครั้งสุดท้าย
. Gates formula ( แนะนำ ให้ใช้ F.S = 3)
p a e E (b s) u h h = − log
PU = kips or kN Eh = kips ft or kN m
s a b
Fps in 27 1.0
SI mm 104.5 2.4
eh = 0.75 for drop and 0.85 for all other hammers
PU = Ultimate pile capacity
eh = hammer efficiency
Eh = manufacturer’s hammer – energy rating
S = ระยะที่เสาเข็มจม (amount of point penetration per blow)
- 17 -
ฉ. Danish formula (แนะนำ ให้ใช้ F.S. = 3 ถึง 6)
s C1
P ehEh
u +
=
AE
C ehEhL
2 1 = (units of s)
L = ความยาวของเสาเข็ม
4.13 การคาดคะเนความสามารถในการรับนํ้าหนักบรรทุกของเสาเข็มตอก สูตรที่ใช้ในการคำ นวณหาการ
รับนํ้าหนักของเสาเข็มตอกนั้นเป็นสูตรที่วิเคราะห์เชิงสถิติอาจไม่ถูกต้องตรงกับความเป็นจริง ดังนั้น ผู้ใช้สูตร
เหล่านี้ในการคำ นวณจึงควรมีข้อพิจารณา ดังนี้
1. สูตรการตอกเสาเข็มเพื่อใช้ประเมินค่าว่าเสาเข็มที่ตอกนั้นจะสามารถรับนํ้าหนักบรรทุก
สูงสุดได้เท่าใดนั้น มีอยู่หลายสูตร ซึ่งให้ผลแตกต่างกันออกไป ดังนั้นการเลือกใช้จะต้องเลือกสูตรที่ให้ค่าถูก
ต้องใกล้เคียงกับค่านํ้าหนักจริงที่เสาเข็มต้นนั้นสามารถรับได้
2. สูตรต่าง ๆ ที่ตอกด้วยเครื่องจักรนั้น จะให้ค่าผิดไปมาก หากดินเป็น ดินเหนียว จึงไม่ควร
ใช้สูตรเหล่านี้ในสภาพดินดังกล่าว นอกจากจะได้ปรับแก้แล้วโดยผู้ชำ นาญการ
3. สูตรต่าง ๆ ที่ใช้อยู่ทั่วไปนั้นเป็นสูตรสำ หรับ End Bearing Pile จริง ๆ กล่าวคือ ปลาย
เสาเข็มหยั่งอยู่บนชั้นลูกรังหรือชั้นหิน ดินดาล หรือในสภาพที่เสาเข็มตอกไม่ลงจริง ๆ ในสภาพดังกล่าวนี้
สูตรของ Janbu จะให้ผลดีที่สุด ส่วนสูตรของ Hiley ให้ผลดี
4. จากผลการทดลองเสาเข็มจำ นวน 88 ต้นของ Michigan State Highway Commission
(1965) ได้แสดงให้เห็นว่าสูตรของ Gate เหมาะสมมากสำ หรับนํ้าหนักสูงสุดไม่เกิน 400 Kips (ประมาณ
200 เมตริกตัน) Olson และ Flaate (1967) ได้ทำ การวิเคราะห์เชิงสถิติของเสาเข็มจำ นวน 93 ตัน สรุปได้ว่า
สูตรการตอกเสาเข็มที่เหมาะสมที่จะใช้ได้แก่สูตรของ Hiley, Janbu และ Gate
5. เนื่องจากชั้นดินในกรุงเทพฯ และบริเวณจังหวัดข้างเคียงไม่เหมาะสมที่จะใช้สูตรการตอก
เข็ม เนื่องจากให้ค่าต่างมากจากความเป็นจริงที่เสาเข็มนั้นจะรับได้ คณะวิศวกรรมศาสตร์จุฬาลงกรณ์-
มหาวิทยาลัย ได้ทำ การวิเคราะห์สูตรการตอกเสาเข็ม โดยการหาว่าสูตรใดจะให้ค่าใกล้เคียงกับนํ้าหนักจริง
ที่ได้จากการ load test จน failure ปรากฎว่าทุกสูตรให้ค่าตํ่ากว่าความเป็นจริง ซึ่งสรุปได้ดังนี้
- สำ หรับเสาเข็มรูป DH สูตรที่ให้ผลดีคือสูตรของ Gate Hiley, Engineering News และ
So ซึ่งสูตรของ Gate ให้ค่าใกล้เคียงที่สุดคือตํ่ากว่าความเป็นจริง 1.63 เท่า
- สำ หรับเสาเข็มรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส สูตรที่ให้ผลดีคือสูตรของ Janbu, Hiley, So และ
Modified Eng News ซึ่งสูตรของ Janbu ให้ค่าใกล้เคียงที่สุดคือตํ่ากว่าความเป็นจริง 1.54 เท่า
- สำ หรับเสาเข็มรูปตัวไอ แนะนำ ให้ใช้สูตรของ Gate
6. จากข้อมูลดังกล่าวพอจะสรุปได้ดังนี้
6.1 ในกรณีที่เสาเข็มตอกไม่ลงจริง ๆ หรือเป็น End Bearing Pile จริง ๆ แล้ว สูตรที่ควร
ใช้คือสูตรของ Janbu หรือสูตรของ Gate เมื่อนํ้าหนักสูงสุดไม่เกิน 200 เมตริกตัน
- 18 -
6.2 ในกรณีที่เสาเข็มตอกลงและตอกอยู่ในบริเวณกรุงเทพฯ และจังหวัดข้างเคียง
ความยาวของเสาเข็มที่ตอกลงไปประมาณ 20 เมตร จากผิวดินแล้ว ถ้าเป็นเสาเข็มรูป DH หรือรูปตัวไอ
ควรใช้สูตรของ Gate ที่ได้ปรับแก้แล้วโดยคณะวิศวกรรมศาสตร์ ถ้าเป็นเสาเข็มรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส ควรใช้สูตร
ของ Janbu ที่ได้ปรับแก้แล้วซึ่งมีสูตรดังนี้
- Modified Gate Formula
= . (44.6log s + 8.22)
R W h t u r
ใช้สำ หรับเสาเข็มรูป DH หรือ รูปตัวไอ
- Modified Janbu Formular
Ku s ab
R Wr h
u
2
. 1
2.14 .
+
=
ใช้สำ หรับเสาเข็มรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส
ในเมื่อ RU = นํ้าหนักพิบัติของเสาเข็ม, เมตริกตัน
Wr = นํ้าหนักของลูกตุ้มตอก, เมตริกตัน
h = ระยะของลูกตุ้มตอก, เมตร
t = ด้านแคบของหน้าตัดเสาเข็ม, เมตร
s = ระยะจมเฉลี่ยของเสาเข็ม, เมตรต่อครั้ง


= + +
d
u d C
K C λ
1 1
r
P
d W
C = 0.75 + 0.15W
Wp = นํ้าหนักของเสาเข็ม, เมตริกตัน
. . 2
. .
A E s
W h L λ = r
E = Mod. Of E = 1.8 x 106 เมตริกตัน/ตร.ม.
L = ความยาวของเสาเข็ม, เมตร
a = e.Wr h : (e = 0.80)
b = L/A.E.
A = เนื้อที่หน้าตัดของเสาเข็ม, ตร.เมตร
7. สำ หรับเสาเข็มตอกในบริเวณกรุงเทพฯ และจังหวัดข้างเคียง (ยกเว้นจังหวัดสมุทรปราการ
สมุทรสาคร สมุทรสงคราม และฉะเชิงเทรา) นั้น สามารถจะหาค่านํ้าหนักพิบัติที่เสาเข็มนั้นจะสามารถรับ
ได้โดยอาศัยความเสียดทานของดินโดยรอบ เสาเข็มและแรงแบกทานตรงปลายเสาเข็ม ดร.ชัย มุกตพันธุ์
- 19 -
ได้เสนอสูตรดังกล่าวนี้ไว้ (ดูรายละเอียดใน) ซึ่งจัดว่าเป็นที่เหมาะสมสูตรหนึ่ง เมื่อไม่ใช้สูตรตอกเสาเข็ม
8. เสาเข็มที่ตอกในดินเหนียว นั้นค่า Safe load อาจหาได้จากสูตรของ Faber’s Formula
( )
20
.
. 1 0.8
. 7
2 s
a
a A
H
n
F
W H d
P +


 +
=
ในเมื่อ Pa = Safe load, KN. หรือ tons
W = น.น.ของลูกตุ้มตอก, KN. หรือ tons
H = ระยะของลูกตุ้มตอก, มม. หรือ นิ้ว
d = เส้นผ่านศูนย์กลางหรือด้านของเสาเข็ม, มม. หรือ นิ้ว
AS = เนื้อที่ของด้านของเสาเข็มที่จมในดิน, ตร.ม. หรือ ตร.ฟุต
n = จำ นวนครั้งที่ตอกจมครั้งสุดท้าย (ครั้งต่อ มม. หรือต่อนิ้ว)
a2 = 1 เมื่อเป็น Imperial unit
= 107.3 เมื่อเป็น SI unit
F = ส่วนปลอดภัย (1.5 ถึง 2.5)
4.14 ผลกระทบจากการตอกเสาเข็ม
ก. การตอกเสาเข็มในดินเหนียว (Cohesive Soil) เกิดผลกระทบดังนี้
1) เกิดปริมาตรเสาเข็มแทนที่ (Pile Volume displacement) ทำ ให้ดินบริเวณพื้น 2-5 เท่าของ
เส้นผ่าศูนย์กลางของเสาเข็มเสียรูป (remold) และ pore pressure มีค่าเพิ่มขึ้นและจะกลับคืนประมาณ 30 วัน
ค่า Shear Strength และ Skin resistance ในบริเวณนี้จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากผลของ Consolidation เมื่อ pore
pressure ลดลง
2) เมื่อเสาเข็มตอกผ่านชั้นกรวด ไปยัง ชั้นดินเหนียว เข็มจะพาเอากรวดเข้าไปในดินเหนียว
ลึกประมาณ 20 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม ซึ่งจะเพิ่มค่า Skin friction
3) เสาเข็มเมื่อตอกผ่านชั้นดินเหนียวแข็ง ที่อยู่ด้านใต้ของชั้น ดินเหนียวย่อย ชั้นดินเหนียว
แข็งจะแตกและดินเหนียวย่อยจะเข้าไปในรอยร้าว เนื่องจากการตอกระหว่างเสาเข็มในความลึกประมาณ
20 เท่า ของเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม ผลกระทบนี้ไม่ร้ายแรง เพราะดินอัดเข้าไปในรอยแตก ซึ่งจะให้ค่า
adhesion สูงกว่า ดินเหนียวย่อย ข้างบน
4) เสาเข็มตอกในดินเหนียวแข็งจะเกิดรอยแตกที่ผิวหน้าและด้านข้างของเสาเข็ม ลึก
ประมาณ 20 เท่า ของเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม ทำ ให้ค่า adhesion ในช่วงนี้ไม่มี ปกติแล้วในความลึก 1.2-1.8
เมตร จากหัวเสาเข็มจะไม่คิดค่า Skin resistance capacity
- 20 -
5) เมื่อตอกเสาเข็มลงในดินเหนียวโดยทั่วไปจะทำ ให้เกิดการปูดของผิวดิน (Heave) หรือเกิด
การแทนที่ การปูดขึ้นของดินหากเป็น plastic Soil แล้วอาจสูงขึ้นเป็นฟุตได้ การปูดของดินนี้อาจจะทำ ให้เกิด
การทรุดตัวติดตามมาก็ได้ หลังจากตอกเสาเข็มเสร็จแล้ว เสาเข็มที่ถูกยกตัวลอยขึ้น เพราะการปูดของดินจะ
ต้องตอกยํ้าลงไป และเพื่อเป็นการป้องกันการปูดของดินการตอกเสาเข็มควรเริ่มตอกบริเวณกึ่งกลางออกไป
ยังริมบริเวณก่อสร้าง
ในประเทศไทยผลการตอกเสาเข็มในชั้นดินเหนียวบริเวณกรุงเทพ จะเกิดผลกระทบพอสรุป
ได้ดังนี้
1) การสั่นสะเทือนของการตอกเข็มทำ ให้กำ ลังของดินเสียไปประมาณ 28% ของ
Undisturbed Strength ซึ่งวัดโดย field vane test
2) ระยะที่กระทบกระเทือนต่อ Undrain Shear Strength นั้น ห่างจากผิวเสาเข็มโดยประมาณ
เท่ากับระยะเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็ม
3) กำ ลังของดินที่เสียไปจะกลับคืนมา หลังจากการตอกเสาเข็มแล้ว 14 วัน
4) Induced pore pressure จะมีค่าสูงสุดภายในบริเวณ local Shear failure Zone
5) โดยส่วนใหญ่แล้ว excess pore pressure จะกระจายออกไปหมดภายใน 1 เดือน หลังจาก
ที่ตอกเข็มแล้ว
(ข) การตอกเสาเข็มในทราย
การตอกเสาเข็มในทรายแล้วจะเกิดผลต่าง ๆ ดังนี้
1) การทรุดตัวลง (Subsidence) แรงสั่นสะเทือนจากการตอกเสาเข็มในบริเวณที่เป็นดิน
ทรายหลวม ๆ จะทำ ให้ทรายเกิดการแน่นตัว ทำ ให้บริเวณข้างเคียงเกิดการทรุดตัวลง สิ่งก่อสร้างในบริเวณ
นั้นจะเสียหาย ในทรายละเอียด หรือ Silt ที่ saturated แรงสะเทือนอาจจะทำ ให้เกิดการทรุดตัวเสียหายอย่าง
มากมายได้
2) การแน่นตัว (Compaction) เมื่อตอกเสาเข็มเดี่ยวใน loose Sand (relative density Dr =
17%) ทรายที่อยู่ห่างจากด้านข้างของเสาเข็ม ประมาณ 3 ถึง 3 เท่า ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็ม และ
ระยะห่างใต้ปลายเสาเข็ม ประมาณ 2.5 – 3.5 เท่า ของเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มจะแน่นตัว ใน medium
dense Sand (Dr = 3.5%) ทรายที่อยู่ห่างจากด้านข้างของเสาเข็มประมาณ 4.5 – 5.5 เท่า ของเส้นผ่านศูนย์กลาง
เสาเข็มและระยะห่างใต้ปลายเสาเข็ม ประมาณ 3.0 - 4.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มจะแน่นตัว
เนื่องจากเสาเข็มจมแทนที่ลงไป เมื่อตอกเสาเข็มกลุ่มใน loose Sand ทรายรอบ ๆ และระหว่างเสาเข็มจะแน่น
ตัวมาก ถ้าระยะห่างของเสาเข็มห่างไม่มาก (น้อยกว่าประมาณ 6 เท่าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม)
ค่า Ultimate load capacity ของกลุ่มเข็มจะต้องมีค่ามากกว่าผลรวมของเสาเข็มแต่ละต้นรับได้ (i.e efficiency
ของกลุ่มเข็มจะต้องมีค่ามากกว่า 1) แต่ถ้าตอกใน dense Sand แล้วการตอกจะทำ ให้ทรายหลวมตัวมากกว่า
แน่นตัวขึ้น group efficiency อาจมีค่าน้อยกว่า 1
- 21 -
5. เสาเข็มกลุ่ม
เมื่อตอกเสาเข็มเป็นกลุ่มแล้ว ความสามารถในการรับนํ้าหนักของเสาเข็มแต่ละต้นจะลดลง
ทั้งนี้เนื่องจาก Stress overlap กัน หากจะไม่ให้ Stress overlap กันแล้วจะต้องตอกเสาเข็มแต่ละต้นห่างกันมาก
ซึ่งในทางปฎิบัติไม่กระทำ กัน เพราะ Pile cap จะโตทำ ให้ค่าก่อสร้างสูง ดังนั้น เมื่อมีการตอกเสาเข็มมีระยะ
ห่างตามที่ได้กำ หนดไว้ข้างบนแล้ว จะต้องทำ การ check effect ของกลุม่ ด้วย เว้นแต่ปลายเสาเข็มหยั่งอยู่บนชั้น
หิน
การลดกำ ลังการรับนํ้าหนักของเสาเข็มนั้นหาได้จากสูตรต่าง ๆ ดังต่อไปนี้
1) Converse Labarre Method
( ) ( )
m n
E n m m n
90 .
1+ −1 + −1
=
φ
ในเมื่อ E = ประสิทธิภาพของเสาเข็มแต่ละต้นในกลุ่มเข็ม
m = จำ นวนแถวของกลุ่มเข็ม
n = จำ นวนเข็มในแต่ละแถว
ø = d/s มีค่าเป็นองศา
d = ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเสาเข็ม
s = ระยะห่างของศูนย์กลางของเสาเข็ม
ค่า E นี้อาจหาโดยตรงจาก กราฟ
2) Feld Method วิธีนี้ลดกำ ลังของเสาเข็มลง 1/16 ของเข็มเดี่ยวต่อจำ นวนเส้นที่ลากจากเข็ม
ต้นหนึ่งไปยังเข็มใกล้เคียงในกลุ่ม ซึ่งมีผลสรุปดังนี้
จำ นวนสาเข็ม
(ต้น) 2 3 4 5 6 9
E
(%) 94 87 82 80 77 72
- 22 -
3) Keriselos Method
ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางองเสาเข็ม
คิดเป็นจำ นวนเท่าของเส้นผ่าศูนย์กลาง E
10
86543
2.5
1.0
0.95
0.90
0.85
0.75
0.65
0.55
4) Sowers ได้กำ หนดระยะห่างของเสาเข็มยาวใน clay และ Group Efficiency ไว้ดังนี้
ระยะห่าง So = 1.1+ 0.4n0.4
( 0.9)0.1
0.5 0.4
= +
n
E
ในเมื่อ n จำ นวนเข็มทั้งหมด
ปกติแล้วใน Clay ระยะห่างของเสาเข็มศูนย์ถึงศูนย์ประมาณ 2 – 3 เท่าของขนาดเส้นผ่า
ศูนย์กลางของเสาเข็มส่วนใน Cohesionless Soil จะห่าง 2.5 – 4 เท่า
3. ความสามารถในการรับนํ้าหนักของกลุ่มเข็ม จะมีค่าเท่ากับจำ นวนเสาเข็มทั้งหมด x
นํ้าหนักที่เสาเข็มแต่ละต้นรับได้ x E
- 23 -
6. คำ นวณนํ้าหนักบรรทุกจากคุณสมบัติของดิน ( Static pile formula )
6.1 เสาเข็มที่ลอยอยู่ในชั้นดินอ่อน ( Friction Pile )
การคำ นวณเพื่อหานํ้าหนักบรรทุก ควรคำ นวณเปรียบเทียบระหว่างแรงเสียดทานที่ผิวของเสาเข็มแต่รวมกัน
กับแรงต้านของเสาเข็มกลุ่ม ( Pile group ) ค่าใดน้อยกว่าให้ถือค่านั้นเป็นแรงต้านที่เสาเข็มชุดนั้นสามารถรับนํ้า
หนักได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระยะห่างของเสาเข็ม การคำ นวณค่าทั้งสองเป็นดังต่อไปนี้ .-
. แรงเสียดทานที่ผิวของเสาเข็มแต่ละต้นรวมกัน = n. AP. Ca ……. ( 2 ) (แรงเสียดทานสูงสุด)
เมื่อ n = จำ นวนเสาเข็มในกลุ่ม
Ap = พื้นที่ผิวส่วนที่ฝังอยู่ในดินของเสาเข็ม 1 ต้น
Ca = adhesion ระหว่างดินกับเสาเข็ม = oc c. (เสาเข็มคอนกรีต ค่า ca
มีค่าประมาณร้อยละ 90 ของ ค่า cohesion ของดิน, ส่วนเสาเข็มเหล็ก
คิดประมาณร้อยละ 80 ของ cohesion ของดินในช่วงที่เป็นดินอ่อน
หรือจะดูค่า adhesion factor ของเสาเข็มคอนกรีตได้จาก curve ใน
รูปที่ 4 ) ส่วนปลอดภัยให้ใช้ ≥ 8
α = adhesion factor
ข. แรงต้าน (สูงสุด) ของเสาเข็มกลุ่ม = c.L.P. + N c. c. Ag …….( 8 )
เมื่อ c = แรงเฉือน ( shear strength ) หรือแรงเกาะกันของดิน ( cohesion )
ได้จากการเจาะสำ รวจเป็นตัน/
L = ความยาวของส่วนที่ฝังในดินของเสาเข็ม ( รวมความหนาของฐาน
รากด้วย
p = เส้นรอบรูปของกลุ่มเสาเข็ม = 2 ( F + B )
- 24 -
Undrained Shear Strength , c, tons / m.2
รูปที่ 1. Adhesion Factors for Clays C a = ∝ C
- 25 -
Ag = พื้นที่ของกลุ่มเสาเข็ม ( = F.B. )
c N′ = ค่าสัมประสิทธิการรับนํ้าหนัก ดูได้จากตารางที่ 2.
ส่วนปลอดภัยควรใช้ไม่น้อยกว่า 3
ตารางที่ 1
c N′ D / B
กลุ่มเข็มกลมหรือสี่เหลี่ยมจตุรัส กลุ่มเข็มสี่เหลี่ยมผืนผ้า
1
2345
7.8
8.4
8.8
8.9
8.9
6.4
7
7.8
7.5
7.5
F = ความยาวของหน้าตัด, B = ความกว้างของหน้าตัด,
D = ความลึกของปลายเข็มจากผิวดิน
- 26 -
ตัวอย่างการคำ นวณ 1
จงหา น.น. บรรทุกทุกส่วนปลอดภัยของเข็มกลุ่มบนดินอ่อน โดยกำ หนดให้
L = ความยาวของเสาเข็ม 8.0 ม.
D = เส้นผ่าศูนย์กลางของเสาเข็ม 80 ซม.
qu = Unconfined Compressive Strength 5.0 ตัน / ม.2
n = จำ นวนเข็ม = 12 ต้น
F = 1.8 ม.
B = 2.7 ม.
( 1 ) สำ หรับเข็มเดี่ยว
แรงเสียดทานรวม = n. Ap . ca
= n. Ap . ∝ c
q u = 5 ตัน / ม2
c = 2.5 ตัน / ม2
จากรูปที่ 4 ∝ = 0.85
N = 12
A ( )(D)(L) p = π
= ( 3.14 ) ( 0.30 ) ( 8.0 )
= 7.536 ม2
ca = 0.85 x 2.5
= 2.125 ตัน/ ม2
แรงเสียดทานรวม = ( 12 ) ( 7.536 ) ( 2.125 )
= 192.2 ตัน
ใช้ F.S = 3.0
∴ Allowable load = 192.2 = 64.1 ตัน
3
2. สำ หรับเข็มกลุ่ม
แรงต้านของเสาเข็มกลุ่ม c g = cLp + Nc.A
c = 2.5 ตัน / ม2
L = 8.0 ม.
P = 2 ( 1.8 + 2.7 ) = 9.0
- 27 -
Ag = 1.8 x 2.7 = 4.86 ม2
D/B = 4.4 , c N′ = 7.5
แรงต้านทานของเสาเข็มกลุ่ม 2.5 x 8 x 9 x 7.5 x 2.5 x 4.86
= 271 ตัน
ใช้ F.S = 3
Allowable load on pile group = 271
3
= 90.3 ตัน
∴ Allowable load on pile group
= 64.1 ตัน
6.2 สำ หรับเสาเข็มที่ปลายจมอยู่ในดินแข็ง
สำ หรับเสาเข็มที่อยู่ในบริเวณที่มีชั้นดินอ่อนอยู่เหนือดินแข็ง ซึ่งเป็นลักษณะชั้นดินคล้ายกับบริเวณ
ลุม่ แมน่ า้ํ เจ้าพระยาตอนล่าง ถ้าปลายของเสาเข็มผ่านทะลุชั้นดินอ่อนลง ไปจมอยู่ในชั้นดินแข็ง ในการคำ นวณ
หาค่านํ้าหนักบรรทุกของเสาเข็มมักจะไม่คิดแรงต้านที่ผิวในส่วนของเสาเข็มที่จมอยู่ในดินอ่อน ทั้งนี้เพราะหลัง
จากที่ตอกเสาเข็มทะลุชั้นดินอ่อนลงไปนั้นในระยะแรกที่ดินอ่อนรับนํ้าหนักจะเกิดการยุบตัว เนื่องจากขบวน
การ Consolidation ได้มาก ระหว่างที่เกิดการยุบตัวนี้นํ้าหนักบรรทุกส่วนที่รับโดยดินอ่อนจะถูกถ่ายไปยังส่วนที่
เป็นดินแข็งเสียส่วนใหญ่ ฉะนั้นสำ หรับเสาเข็มที่ปลายจมอยู่ในชั้นดินแข็งโดยมีส่วน 20 บนเป็นดินอ่อน จึงมัก
จะคิดค่านํ้าหนักบรรทุกของเสาเข็มจากแรงต้านที่ปลายเสาเข็ม แรงต้านที่ว่าของส่วนที่จมอยู่ในดินแข็งเท่านั้น
หรือ Ultimate Bearing Load = Ultimate End Bearing
FSo
+ Skin Friction Capacity - น.น. ของเสาเข็ม
เมื่อ Ultimate End Bearing ( Q b ) เป็นค่าที่หาได้จากข้อ ก.
Skin Friction Capacity ( Q f ) เป็นค่าที่หาได้จากข้อ ข.
และ FSo คือส่วนปลอดภัยอันเนื่องจากการสูญเสียกำ ลังของแรงต้านที่ปลายและที่รอบ ๆ เสาเข็มไม่พร้อมกัน
(สำ หรับบริเวณกรุงเทพฯ ขอแนะนำ ให้ใช้ค่าประมาณ 3 )
ก. Ultimate End Bearing of a Single Pile
จาก Terzaghi’s Equation
γ q cN γDN BγN b c q = 1.2 + + 0.4 ………. (4)
เมื่อ qb Ultimate End Bearing Capacity ตัน / ม.2
c = แรงเฉือนของดิน
ϒ = Effective Unit Weight ของดินรอบเสาเข็ม ตัน/ ม.3
D = ความลึกของปลายล่างของเสาเข็ม ม.
- 28 -
B = ส่วนที่แคบที่สุดของหน้าตัดเสาเข็ม ม.
สำ หรับ Clay φ = 0, NC = 5.7 , Nq = 1, N ϒ = 0
จาก Equation (4) จะได้
q c D b = 7.4 +γ
แต่สำ หรับเสาเข็มที่มี ⟩25
B
D
∴จะได้ q c D b = 9 +γ ( Terzaghi )
ในกรณีที่ไม่สามารถหาค่า จากผลการทดลองในห้องทดลองได้ ก็อาจจะใช้ผลการทำ standard
penetration test ในสนามมาหาค่า c โดยอาศัยความสัมพันธ์ที่แสดงไว้ในรูปที่ 6. ก็จะได้ค่า c โดยประมาณซึ่ง
ไม่ถูกต้องมากนัก
สำ หรับทราย C = 0
q γDN BγNγ b q = + 0.4
เมื่อ Nq, Nϒ = Bearing Capacity Factor ดูได้จากกร๊าฟ รูปที่ 7.
ข. Skin Friction Capacity
q c D K γD2 tanδ f a s = + ………..( 5 )
qf = Ultimate Skin Friction Capacity, ต้น / ม.
Ca = Adhesion ระหว่างดินกับเสาเข็ม ต้น / ม.2
= ∝ c
∝ = Adhesion Factor ดูจากกร๊าฟรูปที่ 4
δ = Angle of Friction ระหว่างดินกับผิวเสาเข็มเป็นองศา
∼ φ
4
3
Ks = Coefficient of Earth pressure
ซึ่งมีค่าดังต่อไปนี้ . -
N’ Ks
0 – 4
4 – 10
10 – 30
30 – 50
0.5
0.6
0.7
0.8
- 29 -
รูปที่ 6
PENETRATION RESISTANCE
VS. UNCONFINED STRENGTH OF CLAY
- 30 -
กราฟหาค่า N q Nr
รูปที่ 7 Corelation of Standard Penetration with Bearing Capacity Factors and Angle of Shearing
Resistance ( Peck , Hanson, Thornburn 1953 )
เมื่อ N′ = adjusted number of blow
= ( 15)
2
15 + 1 N
N = observed number of blow
- 31 -
Skin Friction For Clay
φ = 0
จาก Equation (5) q eD f
Skin Friction For Sand
C = 0
Equation (5) จะกลายเป็น


= γ  φ
4
q K D2 tan 3 f s
ตัวอย่างการคำ นวณ 2 เมื่อปลายล่างของเสาเข็มจมอยู่ในชั้นดินแข็ง กำ หนดข้อมูลต่าง ๆ ดังรูป จงคำ นวณหา
น.น. บรรทุกส่วนปลอดภัย ( allowable load ) ของเสาเข็มนี้
- 32 -
จาก Qu + น.น. ของเสาเข็ม = f
b F
FS
F +
0
…………… (a)
น.น. ของเสาเข็ม = 0.30 x 0.30 x 2400 x 20
= 4320 Kg.
Fb = qb x Ab
qb = 9c + ϒ D
= 9 x 20 + ( 0.5 x 14 x 0.6 x 5 + 08. x 1.0 )
190.8 ตัน / ม2
Ab = 0.30 x 0.30 = 0.09 ม2
∴ Fb = 190.8 x 0.09
= 17.1 ตัน
Ff = Qf x As
= ∝1c1D1As+ ∝2c2D2As= As(∝1c1D1+ ∝2c2D2 )
As = 0.30 x 4 = 1.20 ม2 / ม.
∝1c1D1 = 0.4 x 12 x 5.0
= 24
∝2c2D2 = 0.30 x 20 x 1.0
= 7.6
∴ Ff = 1.2 ( 24 + 7.6 )
= 37.9
แทนค่าใน (a ) โดยใช้ FSo = 3
37.9
3
+ 4.3 = 17.1 + u Q
= 43.6 ตัน
Qu = 43.6 – 4.3
= 39.3
ใช้ค่าส่วนปลอดภัย = 2.5
15.72
2.5
= 39.3 = a Q ตัน / เสาเข็มหนึ่งต้น
- 33 -
ตัวอย่างการคำ นวณ 3 เมื่อปลายล่างของเสาเข็มจมอยู่ในชั้นทราย กำ หนดข้อมูลต่าง ๆ ดังรูป จงคำ นวณหานํ้า
หนักบรรทุก ส่วนปลอดภัย ( allowable load ) ของเสาเข็มนี้
จาก Qu + น.น. เสาเข็ม = f
b F
FS
F +
0
………….(b)
Qu = ?
น.น.เสาเข็ม = 4.3 ตัน
Fb = qb x Ab
q γDN BγNγ b q = + 0.4
ϒD = 0.5 x 14 + 0.6 x 5 + 1.0 x 1
= 11 ตัน / ม2
- 34 -
0.4 Bϒ Nϒ = 0.4 x 0.30 x 1.0 x 46
= 5.52 ตัน / ม2
q γDN BγNγ b q = + 0.4
= 11 x 43 + 5.52
= 478.5 ตัน / ม2
Fb = 478.5 x 0.09
= 43.1 ตัน
f f1 f2 F = F + F
Ff 1 = Friction เนื่องจาก very stiff clay
= f s Q × A
1
1 1 q CD f
= 0.4 x 12 x 5.0
= 24.0 ตัน / ม.
Ff 1 = 24 x 1.20 = 28.8 ตัน
Ff 2 = Friction เนื่องจากชั้นทราย 1.0 ม.
= qf 2 x A s
γ γ φ
4
tan 3
2
1 2
1 1 2 

q = K DD + D f S
= 0.7 ( 10.0 + ½ x 1.0 x ( 1.0 ) 2 tan ¾ x 36°
= 0.7 ( 10.0 + 0.5 ) tan 27°
= 7.35 x tan 27°
= 3.75
Ff 2 = 3.75 x 1.20
= 4.50 ตัน
Ff = Ff 1 + Ff 2
= 28.8 + 4.50
= 33.3 ตัน
แทนค่าใน ( b ) โดยใช้ FSo = 3
Qu + น.น.เสาเข็ม = Fb + Ff
3
Qu + 4.3 = 43.1 + 33.3
3
= 47.7 ตัน
- 35 -
Qu = 47.7 - 4.3 = 43.4 ตัน
ใช้ค่าส่วนปลอดภัย = 2.5
Qu = 43.4 = 17.35 ตัน
2.5
6.3 นํ้าหนักบรรทุกของเสาเข็ม Dutch Cone Penetration Test
เป็นการหานํ้าหนักบรรทุกของเสาเข็ม จากคุณสมบัติของดินอีกวิธีหนึ่ง แต่คุณสมบัติของดิน
ที่ใช้กับวิธีนี้ต้องหาได้มาจากการทดสอบจากการกดหัว dutch cone ในดิน ตามวิธีการที่จะกล่าวต่อไปในหัว
ข้อนี้ ผลที่ได้จะเป็นหน่วยแรงยืดและหน่วยแรงบรรทุกที่วัดได้ก็สามารถนำ มาคำ นวณหานํ้าหนักบรรทุกของ
เสาเข็มได้ดังต่อไปนี้
( ) Σ=
= Δ + −
n
i
u fi i ca Q Q L P Q A W
1
α λ ……..(6)
เมื่อ Qu = นํ้าหนักบรรทุกสูงสุดของเสาเข็ม
Qfi = หน่วยแรงยืดที่วัดได้ ณ. ตำ แหน่งใด ๆ
Qca = หน่วยแรงบรรทุกเฉลี่ย โดยหาค่าเฉลี่ยของหน่วย
แรงบรรทุกที่ระดับ 4d เหนือปลายเสาเข็มกับที่
ระยะ d ใต้ปลายเสาเข็ม ( d = เส้นผ่านศูนย์กลาง
หรือส่วนกว้างน้อยที่สุดของหน้าตัดเสาเข็ม )
•Li = ส่วนของความยาวเสาเข็ม
P = เส้นรอบรูปของเสาเข็ม
A = พื้นที่หน้าตัดของเสาเข็ม
W = นํ้าหนักของเสาเข็ม
และ ∝, λ = สัมประสิทธิ์แรงยืดและแรงบรรทุกตามลำ ดับมีค่าที่
พอจะแนะนำ ได้ดังตารางที่ 3 ( ค่าเหล่านี้อาจเปลี่ยน
แปลงได้ตามสภาพของดินที่แตกต่างไป )
ที่มา การคำ นวณเสาเข็มของ วสท.
-36-
7. ตัวอย่างในการคำ นวณ เสาเข็มคอนกรีตอัดแรง
7.1 ตัวอย่างในการคำ นวณ เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปตัว I
Design of prestress concre I PILE
1. PILE SECTION PROPERTIES
X4 X5 X4 SIZE OF PILE = 18.000 CM.
LENGTH = 14.00 M.
X1 X1 = 3.00 CM.
X2 = 2.00 CM.
X2 X3 = 8.00 CM.
X4 = 6.00 CM.
X3 X5 = 6.00 CM.
Ag = 204.00 CM^2
PERIMETER = 89.30 CM.
X2 DEAD LAOD = 48.96 KG/M
MIN MOMENT = 205.36 KG-(2 POINT PIC
X1 IMPACT LOAD = 30.00 %
MAX MOMENT = 266.97 KG-M
MOMENT OF INERTIA Ix = 7,708.00 CM^4
SECTION MODULUS(TOP) Zt = 856.44 CM^3
SECTION MODULUS(BOT) Zb = 856.44 CM^3
2. DESIGN CRITERIA
1. fc' = 400.00 KSC.
2. fci' = 0.8fc' = 320.00 KSC.
3. fci = 0.6fci' = 192.00 KSC.
4. fti = -0.8 SQR fci' = -14.31 KSC.
5. fca = 0.45fc' = 180.00 KSC. (BENDING)
= 0.33fc' = 132.00 KSC. (BEARING)
6. fta = -1.59 SQR fc' = -31.80 KSC.
7. fr = -1.99 SQR fc' = -39.80 KSC.
3. P.C. WIRE OR STRAND
TYPE OF P.C. WIRE OR STRAND P.C.WIRE
DIAMETER OF P.C.WIRE OR STRAND = 5.000 m.m.
CROSSECTIONAL AREA ( a ) = 0.1964 CM^2
fs' = 18,000.00 KSC.
fsi = 70% OF fs' = 12,600.00 KSC.
Fi/Wire = fsi*a = 2474.64 KG.
Fe/Wire ( LOSS 20% ) = 1,979.71 KG.
NO. OF P.C. WIRE OR STRAND = 8.00
PERCENTAGE OF STEEL ( Pg ) = 0.7702
4. CHECK STRESS
Fe/Ag =EFFECTIVE PRESTRESS = 77.64 KSC.
Mmax/Zt = 31.17 KSC.
Mmax/Zb = 31.17 KSC.
Mmin/Zt = 23.98 KSC.
Mmin/Zb = 23.98 KSC.
4.1 Fe/Ag+Mmax/Zt ( pc ) = 108.81 KSC.
IF pc IS LESS THAN fca = 180 KSC.
(CONDITION A)O.K.
4.2 Fe/Ag-Mmax/Zb ( pt ) = 46.46 KSC.
IF pt IS MORE THAN fta = -31.80 KSC.
(CONDITION B)O.K.
4.3 Fi/Ag+Mmin/Zt ( pci ) = 121.02 KSC.
IF pci IS LESS THAN fci = 192 KSC.
(CONDITION C)O.K.
4.4 Fi/Ag-Mmin/Zb ( pti ) = 73.07 KSC.
IF pti IS MORE THAN fti = -14.31 KSC.
(CONDITION D)O.K.
5. CONCLUSION OF CONDITION
CONDITION A O.K.
CONDITION B O.K.
CONDITION C O.K.
CONDITION D O.K.
6. CRACKING MOMENT
Mcr =(Fe/Ag-fr)*Zb = 1,005.77 KG-M
7. ALLOWABLE CONCENTRIC LOAD
Na = (0.33fc'-0.27Fe/Ag)Ag
=22,651.82 K.G.
= 22.65 TONS
8. ALLOWABLE LOAD AT DRIVING
Ncr = (3.1416^2*Ec*I)/L^2
Ec = 4270*W^1.5* SQR fc'
= 327,496.75 KSC.
Ix = 7,708.00 CM^4
Ncr = 12,711.43 K.G.
= 12.71 TONS
9. ULTIMATE DESIGN
As = 0.7856 CM^2
b = d = 18.000 CM
d' = 2.200 CM
dp = d - d' = 15.800 CM
p = As/bdp = 0.0028
fs' = 18,000.00 KSC.
fc' = 400 KSC.
fsu fs'(1-0.5pfs'/fc') = 16,881.27 KSC.
q = pfsu/fc' = 0.12 (UNDERREINFORCED)
Mu = 0.9*{As*fsu*dp(1-0.59q)}
= 1,756.13 KG-M
CRACKING MOMENT = 1,005.77 KG-M
F.S. = 1.75
RECOMMEND
1 TO ECONOMIZE AND CONTROL CRACKING pt SHOULD BE NEARLY 0
2 EFFECTIVE PRESTRESS SHOULD BE LESS TH = 80 KSC.
3 SUITABLE EFF.PRESTRESS FOR <12 METERS LONG = 20 KSC.
4 SUITABLE EFF.PRESTRESS FOR 13-21 METERS LONG = 30 KSC.
5 SUITABLE EFF.PRESTRESS FOR >21 METERS LONG = 40 KSC.
-38-
7.2 ตัวอย่างในการคำ นวณเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปสี่เหลี่ยม
DESIGN OF P.C. SQUARE PILE
1. PILE SECTION PROPERTIES
DIMENTION = 40.00 CM.
LENGTH = 13.50 M.
DEAD LOAD OF PILE = 392.00 KG/M
MINIMUM MOMENT(TWO POINT PICK) = 1,528.86 KG-M
PROVIDE IMPACT LOAD = 30.00 %
MAXIMUM MOMENT = 1,987.52 KG-M
CROSSECTION AREA Ag = 1,600.00 CM^2
SECTION MODULUS( Zt = 10,666.67 CM^3
SECTION MODULUS( Zb = 10,666.67 CM^3
2. DESIGN CRITERIA
1. fc' = 400.00 KSC.
2. fci' = 0.8fc' = 320.00 KSC.
3. fci = 0.6fci' = 192.00 KSC.
4. fti = -0.8 SQR fci' = -14.31 KSC.
5. fca = 0.45fc' = 180.00 KSC. (BENDING)
= 0.33fc' = 132.00 KSC. (BEARING)
6. fta = -1.59 SQR fc' = -31.80 KSC.
7. fr = -1.99 SQR fc' = -39.80 KSC.
3. P.C. WIRE OR STRAND
TYPE OF P.C. WIRE OR STRAND STRAND GRADE 250K
DIAMETER OF P.C.WIRE OR STRAND = 0.375 inch
CROSSECTIONAL AREA ( a ) = 0.5175 CM^2
fs' = 18,300.00 KSC.
fsi = 70% OF fs' = 12,810.00 KSC.
Fi/Wire = fsi*a = 6629.175 KG.
Fe/Wire ( LOSS 20% ) = 5,303.34 KG.
NO. OF P.C. WIRE OR STRAND = 8.00
PERCENTAGE OF ST( Pg ) = 0.2588
4. CHECK STRESS
Fe/Ag EFFECTIVE PRESTRESS = 26.52 KSC.
Mmax/Zt = 18.63 KSC.
Mmax/Zb = 18.63 KSC.
Mmin/Zt = 14.33 KSC.
Mmin/Zb = 14.33 KSC.
4.1 Fe/Ag+Mmax/Zt ( pc ) = 45.15 KSC.
IF pc IS LESS THAN fca = 180 KSC.
(CONDITION A) O.K.
4.2 Fe/Ag-Mmax/Zb ( pt ) = 7.88 KSC.
IF pt IS MORE THAN fta = -31.80 KSC.
(CONDITION B) O.K.
4.3 Fi/Ag+Mmin/Zt ( pci ) = 47.48 KSC.
IF pci IS LESS THAN fci = 192 KSC.
(CONDITION C) O.K.
4.4 Fi/Ag-Mmin/Zb ( pti ) = 18.81 KSC.
IF pti IS MORE THAN fti = -14.31 KSC.
(CONDITION D) O.K.
5. CONCLUSION OF CONDITION
CONDITION A O.K.
CONDITION B O.K.
CONDITION C O.K.
CONDITION D O.K.
6. CRACKING MOMENT
Mcr =(Fe/Ag-fr)*Zb = 7,073.78 KG-M
7. ALLOWABLE CONCENTRIC LOAD
Na = (0.33fc'-0.27Fe/Ag)Ag
= 199,744.79 K.G.
= 199.74 TONS
8. ALLOWABLE LOAD AT DRIVING
Ncr = (3.1416^2*Ec*I)/L^2
Ec = 4270*W^1.5* SQR fc'
= 327,496.75 KSC.
I = b^4/12 CM^4
= 213,333.33 CM^4
Ncr = 378,355.42 K.G.
= 378.36 TONS
9. ULTIMATE DESIGN
As = 2.0700 CM^2
b = d = 40.000 CM
d' = 4.500 CM
dp = d - d' = 35.500 CM
p = As/bdp = 0.0015
fs' = 18,300.00 KSC.
fc' = 400 KSC.
fsufs'(1-0.5pfs'/fc') = 17,689.77 KSC.
q = pfsu/fc' = 0.06 (UNDERREINFORCED)
ULTIMATE MOMENT (Mu) = 0.9*{As*fsu*dp(1-0.59q)}
Mu = 11,254.39 KG-M
CRACKING MOMENT (Mcr) = 7,073.78 KG-M
F.S.= Mu/Mcr = 1.59
RECOMMEND
1. TO ECONOMIZE AND CONTROL CRACKING pt SHOULD BE NEARLY 0
2. EFFECTIVE PRESTRESS SHOULD BE LESS THAN 0.2fc' 80 KSC.
3. SUITABLE EFF.PRESTRESS FOR <12 METERS LONG = 20 KSC.
4. SUITABLE EFF.PRESTRESS FOR 13-21 METERS LONG = 30 KSC.
5. SUITABLE EFF.PRESTRESS FOR >21 METERS LONG = 40 KSC.
-40-
7.3 ตัวอย่างในการคำ นวณแผ่นเหล็กเพื่อการเชื่อมต่อเสาเข็ม
DESIGN OF STEEL PLATE
1.SECTION OF PILE
DIMENTION ( b ) = 25.00 CM.
LENGTH = 10.50 M.
2.MATERIAL PROPRETY
STRENGTH OF CONCRETE (Fc') = 350.00 KSC.
STRENGTH OF STEEL (Fy) = 3,000.00 KSC.
3.LAOD-MOMENT
DEAD LOAD OF PILE = 150.00 KG/M
MOMENT = 353.90 KG-M
PROVIDE IMPACT LOAD = 30.00 %
MAXIMUM MOMENT = 460.07 KG-M
4.WELD JOINT DESIGN
CONSIDER MOMENT (M) = 460.07 KG-M
REQUIRED ONE EDGE STRENGTH (T) = M*100/b KG-M
= 1,840.29 KG
USE WELDING ROD TYPE = E60
SIZE OF THROAT = 3.00 m.m.
WELD STRENGTH (Fv) = 267.00 KG/CM
WELD LENGTH (Lw) = T/Fv CM.
= 6.89 CM.
IF Lw IS LESS THAN = 25.00 CM.
(CONDITION A) O.K.
5.DOWEL BARS
CENTER OF STEEL FROM EDGE (d) = 3.00 CM.
CONSIDER FORCE (P) = T*b/(b-2d) KG.
= 2,421.44 KG.
REQUIRED AREA OF STEEL = P/Fy*0.5 CM^2
= 1.61 CM^2
DIAMETER OF DEFORMED BARS (Db) = 12.00 m.m.
NO.OF DEFORMED BARS PER ONE EDGE = 2.00
AREA OF STEEL PER ONE EGDE (a) = 2.26 CM^2
IF a IS GREATHER THAN = 1.61 CM^2
(CONDITION B) O.K.
DEVELOPMENT LENGTH (ld)(ACI CODE) = 0.0594Ab*Fy/SQRFc'
= 10.77 CM.
BUT NOT LESS THAN ( ACI CODE) = 0.006*(Db/10)/Fy
= 21.60 CM.
RECOMMEND ld = 30 CM.
6.END PLATE
CONSIDER MOMENT = T*d KG-CM
= 5,520.88 KG-CM
THICKNESS OF END PLATE (t1) = 6.00 m.m.
THICKNESS OF SIDE PLATE (t2) = 3.00 m.m.
HEIGHT OF SIDE PLATE (h) = 5.00 CM.
7.FIND C.G. OF STEEL PLATE
CROSS SECTION AREA = 18.00 CM^2
C.G. OF PLATE (X) = 0.77 CM.
MOMENT OF INERTIA C.G. (I) = 26.30 CM^4
STRESS (p) = MC/I KSC.
C = 4.83 CM.
p = 1,014.61 KSC.
IF p IS LESS THAN = 1,200.00 KSC.
(CONDITION C) O.K.
8.CONCLUSION OF CONDITION
CONDITION A O.K.
CONDITION B O.K.
CONDITION C O.K.
T T T
M
T
Plate
Plate t1
v
h P P
d d
t2 b t2 b
บรรณานุกรม
ภาษาไทย
- ชมรมวิศวกรรมโยธา , เสาเข็ม , คณะวิศวกรรมศาสตร์
จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2524
- นายสมบูรณ์ สร้อยคีรี
ข้อควรรู้ในการก่อสร้างเรื่องเสาเข็ม , สวัสดิการกรมโยธาธิการ 2530
- วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย , น้ำหนักบรรทุกของเสาเข็ม , ตุลาคม 2521
- ศ.ดร. ชัย มุกตพันธ์ , นายคาซูโตะ นาคาซาวา , ปฐพีกลศาสตร์
และวิศวกรรมฐานราก , สำนักพิมพ์ดวงกมล 2546
- ผศ. มานะ อภิพัฒนะมนตรี , วิศวกรรมปฐพีและฐานราก
สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี ( ไทย - ญี่ปุ่น ) , พฤษภาคม 2545
ภาษาอังกฤษ
- Ralph B. Peck , Water E. Hanson , Thomas
H . Thornburn , Foundation Engineering.
2 nd Edition , June 1973
- Joseph E. Bowles , Foundation Analysis and Design
5 th Edition , 1997__



การใช้เสาเข็ม การคำนวณ และ งานวิจัยทดสอบ

การประมาณน้ำหนักบรรทุกประลัยของเสาเข็มกดในชั้นดินเหนียวแข็งมาก โดยใช้วิธีไฟไนท์อิลลิเมนต์



[1]

ความคิดเห็นที่ 1 (115370)

ขอความคิดเห็นค่ะ

ผู้แสดงความคิดเห็น สหนันท์ (paula_bat-at-hotmail-dot-com)วันที่ตอบ 2009-07-26 16:03:59


ความคิดเห็นที่ 2 (118870)

อยากได้เค้าโครงของโครงงานการคำนวณการรับน้ำหนักของเสาเข็ม 

ผู้แสดงความคิดเห็น ผู้หญิงดินดิน วันที่ตอบ 2009-08-05 21:22:32


ความคิดเห็นที่ 3 (132437)

อยากทราบว่า

ที่หาดใหญ่มีโรงหล่อตุ้มปูนสำเหร็จ ที่ใช้กับเสาไปที่เป็นเหล็กหรือเปล่าครับ

ท่านใครมีข้อมูลบ้างครับ

ขอบคุณครับ

ผู้แสดงความคิดเห็น ธนรัตน์ วันที่ตอบ 2009-12-09 12:16:16


ความคิดเห็นที่ 4 (132944)

ดิฉันกำลังทำโปรเจคเรื่อง   "การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของปั่นจั่นที่เหมาะสมกับขนาดเสาเข็ม"

ขอความกรุณาช่วยหาข้อมูลที่เกี่ยวข้อง หรือเวปไซด์ ฯลฯ มาให้หน่อยนะคะ

 

ขอบพระคุณมากๆๆนะ  ............******ด่วนนะคะรีบทำมากๆๆๆ

ผู้แสดงความคิดเห็น civil วันที่ตอบ 2010-01-22 13:06:38


ความคิดเห็นที่ 5 (132946)

Dowload ต้นฉบับไม่ได้คะ ..........ขอร้องเต๊อะ Help Me Plase ?????

ผู้แสดงความคิดเห็น civil eng. วันที่ตอบ 2010-01-23 00:14:07


ความคิดเห็นที่ 6 (135350)

 

Why cannot download?

ผู้แสดงความคิดเห็น Nirundone (forevers_meenoi-at-hotmail-dot-com)วันที่ตอบ 2010-05-21 14:53:29


ความคิดเห็นที่ 7 (136151)

สวัสดีครับ

 

อยากจะรบกวนสอบถามว่าถ้าจะทำพื้นโรงงานจะมีหลักในการคำนวนว่า  1 ตรม . รับน้ำหนัก 1 ตัน  ต้องลงเสาเข็มเท่าไหร่ หรือ 1 ตรม. รับน้ำหนัก 2 ตัน เท่าไหร่ อย่างไร รวมทั้งการคำนวนความหนาของ คอนกรีตด้วยครับ

 

ขอบคุณ

 

 

ผู้แสดงความคิดเห็น บุญชัย (siripornpress-at-gmail-dot-cm)วันที่ตอบ 2010-07-20 09:32:49


ความคิดเห็นที่ 8 (138167)

 ขอบคุณที่นำความรู้เรื่องเสาเข็มมาแบ่งปันกันครับ

ผู้แสดงความคิดเห็น ดำ วันที่ตอบ 2011-07-24 15:30:56


ความคิดเห็นที่ 9 (138388)

เข็มกด ไมโครไพล รับเจาะเสาเข็ม
รับออกแบบทำเสาเข็มกดเจาะตามขนาดสเปกที่ต้องการตามสถานที่ต่างๆในราคากันเองครับ
รับปรึกษาปัญหาทางบ้าน ทรุด กร้าว รั่วซึม ต่อเติมไม่ได้มาตราฐานที่ต้องการ อื่นๆ
เราไปหาตรวจสอบเช็ดถึงบ้านได้นะคับ โดยผู้เชี่ยวชาญมีประสบการณ์ด้านนี้โดยตรงครับ

http://micropile.pantown.com/

คุณอรุณ 0896909876

aroonk2@hotmail.com

http://www.youtube.com/watch?v=6WjTMzD3nLQ

สาธุประดิษฐ์ 20 บางโคล่ บางคอแหลม กรุงเทพมหานคร 10120, ไทย

 

ผู้แสดงความคิดเห็น คุณอรุณ 0896909876 (aroonk2-at-hotmail-dot-com)วันที่ตอบ 2011-10-01 16:10:34


ความคิดเห็นที่ 10 (139114)

สวัสดีค่ะ จะสร้างบ้านตำบลบางพรม อำเภอบางคนที จังหวัดสมุทรสงคราม

ไม่ทราบว่าใช้เสาเข็มยาวเท่าไรเมตรค่ะ

ช่วยตอบทีค่ะ

อรุณ arunwadee007@yahoo.com ค่ะ

ผู้แสดงความคิดเห็น อรุณ วันที่ตอบ 2012-06-06 18:26:30


ความคิดเห็นที่ 11 (139267)

สวัสดีครับผมขอสอบถามผู้รู้หน่อยครับ ว่าผมจะคำนวน Blow Count เสาเข็ม S-30x30x12.5 ควรใช้สูตรใครดีผมอยู่ที่จ.ขอนแก่น ขอบคุณมากครับ

ผู้แสดงความคิดเห็น โกศล (kosol_banana-at-hotmail-dot-com)วันที่ตอบ 2012-08-14 14:44:00


ความคิดเห็นที่ 12 (139762)

ผมอยากทราบการคำนวน การรับน้ำหนัก ของไมโครไพล์  ระบบเปียกหน่อยครับ  ว่าแต่ละพื้นที่ควรเจาะเท่าไหร่  เกร๊าท์เท่าไหร่ จะได้เอาไว้เป็นแนวทางครับ ขอบคุณครับ

ผู้แสดงความคิดเห็น วัลลภ วันที่ตอบ 2013-04-08 16:03:47


ความคิดเห็นที่ 13 (139835)

 คำถามยาวเป็นหาง ว้าวเลย ยังไม่มีใครออกมาตอบเลยหรอครับ

ผู้แสดงความคิดเห็น กฤษ (salamanjer-at-hotmail-dot-com)วันที่ตอบ 2013-06-07 15:56:56



[1]


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล


Copyright © 2010-2011 All Rights Reserved.