steel construction today & tomorrow · 1 steel construction . today & tomorrow...

1

STEEL CONSTRUCTION

TODAY & TOMORROW (ฉบบท 34 เดอนพฤศจกายน 2011)

งานเผยแพรรวมกนของ สมาพนธเหลกและเหลกกลาแหงประเทศญป น และสมาคมโครงสรางเหลกแหงประเทศญป น

ฉบบภาษาไทย

หนงสอ Steel Construction Today & Tomorrow ฉบบภาษา องกฤษไดรบการตพมพปละสามครง และเผยแพรไปทวโลกใหแกผบรหารและองคกรอตสาหกรรมทเกยวของหรอสนใจ วตถประสงคหลกของการเผยแพรคอการน าเสนอมาตรฐานและขอก าหนดท เ กยวเ นองกบงานโครงสรางเหล ก ยกตวอยางเ ชน โครงการกอสรางในรปแบบใหม ๆ เทคโนโลยขนสง ส าหรบการกอสรางและการเลอกใชวสด รวมไปถงขาวสารในแวดวงงานกอสรางอาคารและงานวศวกรรมโยธา

เพอใหผอานชาวไทยเขาใจบทความในนตยสารฉบบนไดงายขน เราจงไดจดท าฉบบภาษาไทยท มเฉพาะสวนของตวหนงสอ แนบเอาไวกบฉบบภาษาองกฤษ สวนภาพถาย ภาพตวอยางประกอบและตาราง จะถกน ามาแสดงไวในฉบบภาษาไทยเฉพาะทเปนชอหรอค าบรรยาย เพราะฉะนนในการ อ านควร อ า งอ ง ถ ง เ น อ หาของห น ง สอฉบ บภาษาองกฤษควบคกนไป นอกจากนเมอตองการขอความหรอค าศพททางเทคนคท ถกตอง หรอตองการรายละเอยดทาง เทค นค เพ ม เ ตม ก รณา อ า ง อ ง ถ งห น ง ส อฉบ บภาษาองกฤษ ดวยเชนกน

ฉบบท 34 เดอนพฤศจกายน 2011: สารบญ

หวขอพเศษ: งานกอสรางสะพานชวงยาวพเศษ

เหลกกลา: วสดท โดดเดนส าหรบใชเปนโครงสรางหลกในโครงสรางแบบผสมทมชวงยาว 1

สกายปารค: หลงคาขนาดใหญ โครงสรางเหลกวางพาดชวงอาคารสง 3 หลง 4

สถานโอซากา: หลงคาโดมขนาดใหญเหนอชานชาลาสถาน 8

สถานรถไฟอาซาฮกาวา: การออกแบบโครงสรางอาคารสถานรถไฟแบบชวงยาว 12

ไอออน ออรชารด: โครงสรางแบบโครงถกเหลกขนาดใหญระหวางชวงสถานเอมอารท 15

แผนดนไหวครงใหญทางทศตะวนออกของญป น – ขอเสนอทางเทคโนโลยและวธการในการซอมแซมและกอสรางขนใหมโดยใชโครงสรางเหลก ปกหลง

ฉบบภาษาไทย: ©The Japan Iron and Steel Federation 2011 The Japan Iron and Steel Federation 3-2-10 Nihonbashi-Kayabacho, Chuo-ku, Tokyo 103-0025, Japan โทรสาร: 81-3-3667-0245 โทรศพท : 81-3-3669-4815 ทอยอเมล: sunpou@jisf.or.jp เวบไซต: http://www.jisf.or.jp

2

(หนาท 1 – 3) เหลกกลา: วสดท โดดเดนส าหรบใชเปนโครงสรางหลกในโครงสรางแบบผสมทมชวงยาว โดย มาโมร คาวากช ศาสตราจารยเกยรตคณ มหาวทยาลยโฮเซอ ผแทนบรษทคาวากชและเอนจเนยร

เหลกกลามกจะไดรบการพฒนาส าหรบน ามาใชเปนองคประกอบหลกส าหรบโครงสรางแบบประกอบหรอแบบผสม บทบาททส าคญของเหลกกลาคอการท าหนาทเปนองคอาคารรบแรงดงเพอทายทสดจะประกอบเปนโครงสรางทงหมดทถกตองตามหลกการ ในลกษณะของการใชงานรวมกบวสดประกอบประเภทอนซงท าหนาทเปนองคอาคารรบแรงอด แรงเฉอน หรอแรงดด ซงจดทนาสนใจคอองคอาคารวสดประกอบทกลาวถงเหลานอาจจะประกอบขนจากวสดหลายประเภท ตามหนาทการใชงานทไดมการออกแบบไว บทความนอธบายถงงานออกแบบของผ เขยนซงไดมการใชวสดตาง ๆ เชน คอนกรต หนธรรมชาต ไม อลมนม หรอแมกระทงอากาศมาประยกตใชรวมกบเหลกกลาซงท าหนาทเปนองคอาคารรบแรงดงหลกเพอใหไดโครงสรางทมสดสวนทเหมาะสม และความสวยงามในลกษณะของโครงสรางชวงยาว โครงสรางแบบผสมระหวางเสนเคเบล – เหลกกลา : โครงสรางรบแรงดงแบบ semi-rigid (โยโยก สเตเดยม)

โยโยกสเตเดยมประกอบไปดวยโครงสรางสวนใหญ ๆ

2 สวน คอโรงยมเนเซยมทหนง และโรงยมเนเซยมทสอง หลงคาของโรงยมเนเซยมทงสองไดรบการออกแบบตามหลกการใหเปนโครงสรางรบแรงดง (ดรปภาพท 1)

โรงยมเนเซยมหลงแรกไดรบการออกแบบในเบองตนส าหรบกฬาวายน าและสเกตน าแขงสามารถรองรบผชมได 15,000 ทนง ในอาคารหลงนมระบบโครงสรางเชนเดยวกนกบสะพานแขวน (suspension bridge) โดยน ามาใชส าหรบเปนโครงสรางหลกสวนกลาง สายเคเบลหลกจ านวนสองเสน มความยาวท 126 เมตรระหวางเสาหลกทงสอง และ 65 เมตรภายนอกชวงเสาใน

สวนของตวยดดานหลง สวนองคอาคารแบบแขวนทวางอยตามความยาวของเสนเคเบล ประกอบไปดวยชนเหลกรปพรรณซงวางอยบนชวงพนทระหวางเสาเคเบลหลกและสวนองคอาคารโคงรอบนอกทเปนคอนกรต รอบ ๆ ทนงอฒจนทร กลมเสนเคเบลซงท าหนาทค ายนองคอาคารเหลกรปพรรณเหลาน ไดมการวางตวอยตามแนวผวบนหลงคา ซงไดมการขงไวเพอเพมความแขงแรงของโครงสรางหลงคาทงหมด ในเบองตน ไดมการวางแผนทจะใชเชอกเพอสรางเปนเครอขายเสนเคเบลส าหรบการดงทผวหลงคา แตไดตรวจพบระหวางการออกแบบวาผวหลงคาทมการใชโครงสรางทมคณสมบตวสดแตกตางกนไมเหมาะสมเนองจากเหตผลทางดานราคา เพอทจะแกปญหาน จงไดมการใชระบบการแขวนแบบ “semi-rigid” ส าหรบหลงคาน โดยใชองคอาคารรบแรงดงทมความสามารถในการตานทานแรงดดบางสวนรวมกบสายเคเบลค ายน (อางองกบรปท 1)

รปภาพท 1 โยโยก สเตเดยม รปท 1 ระบบโครงสรางของโยโยก สเตเดยม

โครงสรางผสมระหวางเหลก – คอนกรต (โตชกกรนสเตเดยม)

โตชกกรนสเตเดยม (รปภาพท 2) ไดสรางขนในป 1993 ในเมองอตสโนมยะส าหรบการแขงขนฟตบอล ในการออกแบบโครงส ราง น ไ ด ม ความพยายามท ตอ งการจะ 1 ) แสดงสวนประกอบโครงสรางทเปนเชอมตอเปนหนงเดยวกน 2) การใชระบบโครงสรางทประกอบส าเรจในสวนอฒจนทร

รปภาพท 2 หลงคาลอยของโตชกกรนสเตเดยม ขอแรกถอเปนสวนส าคญในการออกแบบใหเกด

บรรยากาศของ “หลงคาลอยอยบนพมไม” ซงเปนสวนทสถาปนกตองการส าหรบหลงคาของสวนอฒจนทรหลก เพราะเหตน โครงสรางรองรบหลงคาจงไดออกแบบใหเปนลกษณะรบแรงดงอยางเดยว รวมกบองคอาคารรบแรงอดซงมการเชอมตอกนโดยวธการยดแบบ hinge วธนท าใหไดโครงสรางทมขนาดเลกลงและ

3

เกดความรสกของ “หลงคาลอย” องคอาคารรบแรงดงไดออกแบบเปนแทงเหลกขนาดเสนผานศนยกลางระหวาง 32 – 52 มลลเมตร และองคอาคารรบแรงอดทเปนเสาเขมแบบคอนกรตอดแรง งานกอสรางนอาจจะเรยกไดวาเปนตวอยางแรกทเสาเขมคอนกรตไดน ามาใชเปนสวนประกอบทางสถาปตยกรรมโดยไมจ าเปนตองมการตกแตงผวอก เสาเขมคอนกรตทใช ผลตจากโรงงานทมมาตรฐานสงทงความเทยงตรงของขนาด และคณภาพของวสด นอกจากน ผวหนาของเสาเขมคอนกรตมความทบหนาแน น ละเอยดและลน จงท า ใหสามารถใช เ ปนวสดตกแตงทางสถาปตยกรรมโดยมตองมการตกแตงผวอก

ดงนนสวนอฒจนทรหลกและหลงคาประกอบไปดวยเสาจ านวน 25 ตนทเปนเสาเขมแบบลวดอดแรง และชนสวนคานคอนกรตประกอบส าเรจซงรองรบชนสวนพนขางบน ในทศทางตามดานยาวของอาคาร โครงสรางไดมการยดดานขางโดยใชแทงเหลกค ายน และเสาทอยชดตดกน ท าหนาทตานทานน าหนกบรรทกดวยกน

สะพานผสมระหวางเหลก กบหนธรรมชาต (สะพานอนาชส)

สะพานอนาชส (รปภาพท 3) ไดกอสรางขนเมอป 1994 ทเมองเบปป กวช เพอใหเปนสะพานทน าไปสสวนสาธารณะ มนาม – ทาเตอช โคเอน สะพานมชวงความยาว 34 เมตร ในระหวางการหารอกบนายกเทศมนตรและคณะท างานแผนกกอสรางของเมอง ผ เขยนไดทราบวาเบปปมเมองเพอนบานในประเทศจนชอวาเยนไต ซงสงออกหนแกรนตทมคณภาพดเยยม ผลการทดสอบในหองแลบพสจนวาหนเหลานมความแขงแรงเปนเยยมและมความแขงเพยงพอส าหรบการน ามาใชในงานโครงสราง ผ แตงจงไดน าหนแกรนตจากเยนไตมาใชเปนสวนประกอบโครงสรางส าหรบสะพาน สะพานไดรบการออกแบบใหมรปรางโคงสองดานเหมอนเลนส โดยมรปรางโคงส าหรบสวนคอรดบนและสวนคอรดลางทแขวนไวดวยกน ในการออกแบบโครงสราง สวนคอรดบนทเปนหนแกรนตท าหนาทเปนโครงสรางหลกและยงท าหนาทเปนพนเพอใหผคนเดนขามสะพานในตวอกดวย รปภาพท 3 สะพานหนแกรนตอนาชส

ดงน นสวนคอ รดบนประกอบไปดวยบลอกของหนแกรนตทมความกวาง 40 เซนตเมตร และความลก 25 เซนตเมตรโดยมความยาวทแตกตางระหวาง 2.6 เมตรจนถง 3.6 เมตร จ านวน 78 บลอก สวนคอรดบนทงหมดมการอดแรงเพอทจะสรางความเปนลกษณะบลอกเดยวกนของโครงสราง คอรดลางประกอบไปดวยแผนเหลกทวางตวเปนปลอง สวนคอรดบนและคอรดลางมการเชอมตอกนโดยใชองคอาคารสวนเอวซงประกอบไปดวยทอเหลกสเหลยมจดวางตวใหเปนรปแบบปรามดคว า ในลกษณะทผ แตง เ รยกวา โครงถกแบบเปดสวนเอว (open-web truss) ซงสวนเอวของคานไมไดถกรดปดโดยการใชองคอาคารทแยงดงเชนทใชในโครงถกทวไป จากการพจารณาทจะประหยดโครงสรางองคอาคารทแยงและรอยตอ และขอดทางดานความสวยงามของรปลกษณแบบงาย ๆ ผแตงเชอวาโครงถกแบบเปดสวนเอว มรปแบบทสวยงามและมประสทธภาพทางดานการออกแบบโครงสราง สะพานไดรบการตงชอวา INACHUS (ชอเรยกตามเทพเจาแมน าตามเทพนยายกรก) ซงมาจากการจดประกวดตงชอของประชาชนเมองเบปปหลงจากทสะพานสรางแลวเสรจ

โครงสรางประกอบระหวางเหลก – ไม

โครงสรางเหลก- ไมทมการเสรมก าลง ไมเปนวสดตามธรรมชาตซงหมนเวยนไดในปา ไมเปน

วสดทคอนขางเปนทนยมเนองจากท าใหเกดความรสกทดแกผใชงาน ในทางตรงกนขาม ไมมขอเสยดานขอจ ากดในทางก าลงและความแขงเมอน ามาใชเปนโครงสราง เพราะเหตนจงไดเกดแนวความคดทจะเสรมก าลงแกองคอาคารไมดวยวสดทมก าลงแขงแรงกวามากดงเชนเหลก สะพานบางแหงไดมการกอสรางโดยหลกการนบางแลว เมอไมนานมาน ผ เขยนไดมโอกาสในการออกแบบโอนชฮอลล ซงสถาปนกตองการใหหลงคารองรบดวยคานไมทบางมาก และเขาไดน าเหลกเสรมคอนกรตมาใชรวมกบคานไมเพอใหไดตามความตองการและตามหลกการ (รปภาพท 4) รปภาพท 4 โอนชฮอลล

โครงสรางผสมระหวางเหลก – ไม ไมเปนวสดทมความแขงแรงเทาเทยมกนทงดานการรบ

4

แรงดงและแรงอด แตประสทธภาพของการเชอมตอวสดภายใตแรงดงจะต ากวาเมอวสดอยภายใตแรงอด ดงนนการออกแบบโครงสรางแบบผสมโดยใหไมอยในสวนทรบแรงอดจะท าใหไดโครงสรางผสมทดกวา

โรงยมเนเซยมไอรา (รปภาพท 5) มความยาว 100 เมตร x 50 เมตรซงสนามกฬานดานบนถกคลมไวดวยแผนเปลอกไมแบบโครงสรางผสม ซงประกอบไปดวยแผนพนผวแบบโคงเปนชน ๆ มความหนา 200 ระบบการยดโยงโดยเหลกโครงสราง แผนเปลอกไมนท าหนาทเปนองคอาคารรบแรงอด และยงท าหนาทอนนอกเหนอจากเปนองคประกอบโครงสราง คอท าหนาทเปนวสดระบายความรอน ลดเสยงสะทอน และเปนเพดานทสวยงามใหความรสกทดแกผใชดวย

สถ า น ฮ วก า ช Hyuga-shi ( ร ป ท 2 ) กบคอนกรตในรปแบบทซบซอนส าหรบใชเปนหลงคาคลมชานชาลาและรางรถไฟบนพนทขนาด 18 x 110 เมตร คานไมแบบทยดเปนชน ๆ ไดประกอบขนมาในรปรางทมประสทธภาพในการตานทานโมเมนตดดเนองจากแรงลมในทศทางขนาน โดยใชรวมกบเหลกรปกลอง

หลงคาหลกของสถานโคช (รปภาพท 6) มขนาด 39 เมตร x 60 โครงสรางโคง(arches) เหลก – ไมในรปรางทไมสมมาตร โดยมสวนขางอของโครงสรางเหลกไปยงทศทางสวนปลายของโครงสรางโคงน ( arches) โครงสรางชนงานนวางอยบนทรองรบคอนกรตเสรมเหลกตามแนวดานทศเหนอของอาคาร ในขณะทโครงสรางโคง(arches) ทางดานทศใตวางอยบนโครงสรางรางรถไฟยกระดบ

รปภาพท 5 ไอราสเตเดยม รปท 2 สถานฮวกาช รปภาพท 6 สถานโคช

สะพานอลมนมแบบอดแรง

สะพานภายในอาคารขนาดเลกเพอเชอมตอรานอาหาร

และสวนโถงลฟตไดออกแบบขนมาภายในอาคารแหงหนงในยานกนซา (รปภาพท 7) สะพานเปนสะพานอลมนม มความยาว 6 เมตรและความกวาง 1.7 เมตร อลมนมไดถกเลอกใชเนองจากพนผวทสวยงาม ไมเกดสนม และแทบไมตองการบ ารงรกษา สะพานทงหมดถกหลอขนในแบบหลอเปนบลอกเดยว เนองจากไมมผ ใดมนใจส าหรบการหลอโลหะอลมนมผสมในดานของคณสมบตความเหนยวภายใตแรงดง จงมการใสแรงดงจ านวน 300 กโลนวตน มาอดแรงโดยผานแทงเหลกจ านวน 2 เสน ทจดเตรยมไวภายในหนาตดรปกลองของสะพานเพอหลกเลยงความเคนแบบแรงดงทจะเกดขนกบวสดอลมนมในสะพาน

รปภาพท 7 สะพานอลมนมแบบอดแรง

โครงสรางแบบผสมระหวางแผนเหลกบาง-อากาศ ในสวนทไดน าเสนอมานน เหลกไดถกน ามาใชเปนองค

อาคารรบแรงดงเทานน ในขณะทองคอาคารรบแรงอดจะเปนวสดอน ๆเชนคอนกรต หน ไม และอลมนม วสดอกประเภทหนงทนาสนใจและสามารถน ามารบแรงอดคออากาศ อากาศไมสามารถทจะตานทานแรงดงหรอแรงเฉอนได แตมความตานทานกบการเปลยนแปลงของปรมาตร จากหลการทวา อากาศไม “พงทลาย” หรอ “แตกหก” ภายใตแรงอด จงเปนแนวความคดทวาโครงสรางแบบผสมอาจจะสามารถใชเหลกเพอรบแรงดงและอากาศเพอรบแรงอด ตวอยางแรกทสนบสนนแนวความคดนกคอโครงหลงคาทใชอากาศชวยในการรบแรงทมพนผวนอกเปนอลมนมส าหรบศนยกฬาทมหาวทยาลยดาลเฮาซ ทเมองฮาลแฟกซ แคนาดา ซงกอสรางแลวเสรจในป 1979 หลงคาน ครอบคลมพนท 92 เมตร x 73 เมตรของหองโถง ซงหลงคามลกษณะแบนและมแผนเหลกอลมนมทเ ชอมตอกนหนา 1.6 มลลเมตร เปนพนผวหมไว

ผเขยนไดพฒนาระบบการใชแผนเหลกบางเปนพนผวทใชอากาศซงสามารถพฒนาน าไปใชได ไมเพยงแตพนผวทเรยบ แตยงรวมถงพนผวทมความลก ระบบนอาจจะเรยกวาเปนระบบแนวแผนยาว (strip) ทใชก าลงของแผนโลหะทงแผนในทศทางตามยาว แผนเหลกนมความตอเนองตามดานยาวและมการ

5

เชอมตออยางแนนหนาทสวนปลาย จงท าใหมก าลงตานทานในทศทางยาวไดเตมท แตแนวแผนยาวทอยตดกนไมไดเชอมตอหรอมการเชอมตอกนตามแนวดานยาวน (อางองกบรปภาพท 8)

ทฤษฎของหนาตดรปโดม ซงไมมความเคนในทศทางเสนรอบรปภายใตการรองรบความดนจากอากาศภายในไดถกเปรยบเทยบใหเปนเสมอนโครงสรางแบบเปลอกทอยภายใตน าหนกบรรทกภายในทสม าเสมอ ผ เ ขยนใหชอหนาตดวา “รปแบบทบางทสดทสามารถบรรจอากาศ” และไดน ามาใชกบโครงสรางโดมน

โดมทใชทดสอบมขนาดเสนผานศนยกลาง 20 เมตร ไดกอสรางโดยใชแผนเหลกสเตนเลสความหนา 0.3 มลลเมตรเปนผว จากการตรวจสอบรปรางของโดมพสจนใหเหนวาใกลเคยงกบทฤษฎ โครงสรางโดมไดทดสอบกบแรงลมทความเรวลม 30 เมตร/วนาท โดยไมเกดปญหาแตอยางใด

รปท 8 โดมอากาศใชแผนผวเหลกบาง

ขอสรป เหลกเปนวสดชนยอด มความแขงแรงในดานแรงดง

และแรงอด อกทงมความคงตวสง เหลกจะมประสทธภาพสงทสดเมอน ามาใชงานในภาวะรบแรงดง ในขณะทก าลงรบแรงอดขนอยกบวธการรบแรง ซงบอยครงจ าเปนตองมการลดก าลงอยางมากเพอปองกนการโกงเดาะ เพราะฉะนนเมอเราคดทจะพฒนาองคประกอบโครงสรางใหม ๆ หรอระบบโครงสราง โดยการใชวสดมากกวา 2 ชนด วสดหนงทน ามาใชรบแรงดงมกจะเปนเหลกเสมอ แตมวสดมากมายทสามารถตานทานแรงอดหรอแรงเฉอน ในบทความน ผ เขยนพยายามทจะแสดงวสดหลาย ๆ ประเภททสามารถน ามาใชส าหรบงานเหลานนรวมกนกบเหลกซ งมกจะท าหนาทเปนองคอาคารรบแรงดง วสดทไดน าเสนอในบทความนคอคอนกรต หนธรรมชาต ไม อลมนม หรอแมกระทงอากาศ นอกจากนยงมวสดอกมากมายทสามารถใชงานรวมกบเหลกได เพอประกอบเปนชนสวนองคอาคารหรอระบบโครงสรางขนใหม

(หนาท 4-7) สกายปารค – หลงคาขนาดใหญ โครงสรางเหลกวางพาดชวงอาคารสง 3 หลง

โดย ยาซฮซา มวา ผจดการโครงการ สวนโครงสรางเหลก บรษทเจเอฟอ เอนจ

เนยรง

รปแบบของสกายปารค ดงความหมายของชอสกายปารค สกายปารคเปนสวน

ของสวนลอยฟาทสรางบนสวนทาวเวอรอาคารสงจ านวน 3 ตกในประเทศสงคโปร (รปภาพท 1) สกายปารคมความยาวทงสน 340 เมตร และความกวาง 40 เมตร สกายปารคซงถอวาเปนอาคารส าคญของเมอง ไดรบเฉลมฉลองการเปดเมอเดอนมถนายน 2010 และในปจจบนถอวาเปนอาคารทมชอเสยงทามกลางสงกอสรางทอยในความดแลของบรษทมารนเบยแซนดพทอ จ ากด บรษทจดการในประเทศสงคโปร

บรษทรวมคาระหวางบรษทเจเอฟอเอนจเนยรง ของญป น กบยองนมเอนจเนยรงและคอนสตรคชนพทอ จ ากด ของสงคโปรไดรวมกนท างานและลงนามในสญญาเมอเดอนเมษายน 2008 เพอกอสรางงานเหลกส าหรบสกายปารค บรษทรวมคาไดเรมการท างานออกแบบรายละเอยดและแผนการประกอบตดตงในทนท ซงในเดอนกรกฎาคม 2009 ไดเรมงานกอสรางเพอใหสามารถเสรจสนงานประกอบตดตงโครงสรางเหลกหนกประมาณ 8,000 ตน ภายใน 9 เดอน

รปภาพท 1 ภาพรวมของสกายปารค

โครงสรางของสกายปารค สกายปารคประกอบไปดวยสะพานโครงถกเหลก

จ านวน 2 ตว ท าหนาทเชอมตอสวนทาวเวอรโรงแรมจ านวน 3 ทาวเวอร (สวนทาวเวอร 1, 2, 3) สะพานรปกลองเหลก (box girder bridge) ทเปนโครงสรางแบบคานยนตงอยบนทาวเวอร 3

6

และโครงสรางเหลกจ านวน 2 โครงตงอยดานบนของทาวเวอร 2 และ 3 (รปภาพท 2) ประกอบเปนโครงสรางเดยวกน โครงสรางน ไดกอสรางขนเพอรองรบแผนปดดวยการใชแป

ส าหรบสะพานทเชอมตอระหวาง 3 ทาวเวอรนน สะพานโครงถกเหลกไดน ามาใชเพอเปนทางเลอกส าหรบการออกแบบเบองตนซงใชคานหลกจ านวน 3 ตวเชอมตอโดยใชโครงสรางคานทางขวาง เพอใหสอดคลองกบรปแบบความโคงของสกายปารคและรปแบบของสวนทาวเวอรซงรองรบโครงสรางสะพาน โครงถกจงมไดวางขนานกนอกทงยงมการเปลยนแปลงความสงของโครงถกเนองจากขอก าหนดทางดานสถาปตยกรรมเพอความสวยงาม ดงนนรปแบบทไดจงเปนโครงสรางทซบซอมดงทแสดงในรปท 1

โครงสรางบนทาวเวอร 3 ประกอบไปดวยคานหลกจ านวน 3 ตว ซงคาน 2 ตวดานขางเปลยนรปแบบจากคานรปตวไอ ( I-Beam ) ไปเปนคานรปกลองตามความยาวและมการยนออกเปนโครงสรางคานยนยาว 67.7 เมตร คานหลกมการรองรบโดยเสากลวงรป w ซงตงอยบนก าแพงคอนกรตแผนพดทรองรบอาคาร 55 ชน ซงเปนชนสงสดของทาวเวอร 3 คานหลกบนทวางอยบนเสารป w ทกรด HTL60 และ HTL67 วางอยบนทรองรบแบบยดแนน (fixed bearing) และจดอน ๆ ไดมการเชอมตอแบบยดแนนโดยการเชอม ในการทจะรองรบโครงสรางแบบคานยน ลวดอดแรง ไดถกจดวางไวทปกคานสวนบนภายในคานรปกลองเพอทจะมการดงลวดหลงจากทมการตดตงประกอบคานรปกลองนแลวเสรจ (รปท 2) วธการตดตงโครงสรางเปนพเศษแบบอน ๆ กไดน ามาใชดวย เชนการตดตง tune mass damper น าหนก 5 ตนทสวนปลายสดของโครงสรางแบบคานยน

รปภาพท 2 โครงสรางทงหมดของสกายปารค รปท 1 หนาตดสะพานโครงถกเหลก รปท 2 สะพานรปกลองเหลก

การออกแบบสกายปารค

ขณะทสกายปารคเปนโครงสรางทเนนสถาปตยกรรม

ลกษณะของโครงสรางเปนเชนเดยวกนกบโครงสรางสะพาน เพราะเหตน การออกแบบจงไดใชตามมาตรฐาน 2 ประเภท – BS5950:2000 มาตรฐานของงานเหลกในอาคาร (มาตรฐานองกฤษส าหรบการออกแบบ การขนรป และการประกอบตดตงโครงสรางเหลก) และ BS5400:1988 โครงสรางสะพานเหลก คอนกรต และแบบประกอบ (มาตรฐานองกฤษส าหรบการออกแบบและการกอสรางสะพานเหลก คอนกรต และแบบประกอบ) ส าหรบวสดโครงสราง ใชมาตรฐาน S355J ของ BS EN 10025 ผลตภณฑวสดเหลกรดรอนไดน ามาใช ส าหรบการออกแบบชนสวนรอยตอตาง ๆการออกแบบรอยตอแบบทใชการยดจบโดยแรงเสยดทานไดใชตามมาตรฐานขอ “รอยตอแบบไมเลอนตว” ของ BS5950 ซงในรายละเอยดมการยอมใหหนาตดรอยตอเกดการเลอนตวในภาวะน าหนกบรรทกขดสด และใหใชการตานทานน าหนกบรรทกนโดยความตานทานแรงเฉอนของสลกเกลยวและการตานทานแรงแบกทานของแผนเหลก สลกเกลยวประเภทรบแรงเฉอน โดยการบด (S10T) ไดถกน ามาใช

ในการออกแบบสวนรองรบ บรษท Maurer Sohne GmbH & Co. ของเยอรมนไดรบการวาจางเพอชวยในการออกแบบ มาตรฐานทใชในการออกแบบคอ BS5400 สวนท 3 ป 1983

เ น อ ง จ าก ข อก าหนด ร ะบ ใ ห โ ค ร ง ส ร า ง ตอ ง มความสามารถในการทนไฟได 1.5 ชวโมง ส าหรบพนทซงอยในระยะ 10 เมตรจากสวนสงสดของทาวเวอร และส าหรบผวภายนอกของทาวเวอร สกนไฟถกน ามาใชทาหนาตดในสวนทโครงสรางไมมการปกคลมผว และวสดพน vermiculite ไดน ามาใชส าหรบสวนหนาตดทมการปกปดดวยแผนปดภายนอกและองคอาคารอน ๆ

งานขนรปและการประกอบตดตงโครงสรางเหลก

องคอาคารโครงสรางซงเปนเหลกประกอบไดรบการขนรปโดยบรษทยองนมเอนจเนยรงแอนดคอนสตรคชน ซงเปนบรษทประกอบชนสวนในประเทศ แลวชนสวนโครงสรางทแลวเสรจจะถกสงไปยงสถานทกอสราง (รปภาพท 3 และ 4)

ในการประกอบตดตงโครงสรางเหลกบนทาวเวอร 1

7

และ 2 ชนสวนองคอาคารแตละชนจะถกยกขนโดยใชทาวเวอรเครนเพอวางต าแหนงชนสวนเหลานตามจดทก าหนด องคอาคารสะพานแบบคานรปกลองส าหรบทาวเวอร 3 สะพานเชอมตอระหวาง 2 ทาวเวอร และโครงสรางสวนคานยนออกส าหรบทาวเวอร 3 เหลาน ไดมการท าการประกอบรวมกนใหเปนชนสวนใหญทระดบพนชนลาง ในพนทดานขางสวนทาวเวอรและสดทายถกยกโดยใชการแจคขน สวนโครงสรางขนาดใหญทไดประกอบขนน มจ านวน 3 ชน ส าหรบคานหลกแตละตวทเปนสะพานซงเชอมตอระหวางทาวเวอร 2 ตว จ านวน 2 ชนส าหรบคานรปกลองททาวเวอร 3 และจ านวน 6 ชนส าหรบโครงสรางแบบคานยน ทงหมดจงมชนสวนใหญจ านวน 14 ชนทมน าหนกรวม 4,000 ตน ทไดมการยกและประกอบตดตงในชวง 3 เดอนตงแตเดอนตลาคม 2009 จนกระทง 29 ธนวาคม 2009 (ตารางท 1)

งานประกอบตดตงกระท าโดยวธการใช strand แจคทประกอบไวบน gantry frame ทตดตงอยสวนบนสดของทาวเวอร ชนสวนยอยถกยกไปยงความสงทตงไวท 200 เมตร แตละชนสวนมอตราการยกท 15 เมตร/ ชวโมง ซงใกลเคยงกบความเรวสงสดของการเคลอนตวของแจค เปนชวงเวลาในการยก 15 ชวโมง หลงจากทเสรจสนการยกชนสวนแตละชน ชนสวนเหลานจะถกเลอนต าแหนงไปยงจดทตองการโดยการใชแจคแบบดงทางดานขาง และท าการลดระดบไปยงต าแหนงสดทายโดยการปลอยความดนไฮโดรลกภายในแจคออก (ดรปท 3 รปภาพท 5 – 8)

ระหวางการวางแผนยกชนสวน ไดมการจดเตรยมต าแหนงการประกอบและจดยกใหมชองวางเผอไว 1 เมตร เพอเปนการปองกนชนสวนทถกยกปะทะกบทาวเวอรระหวางท าการยกชนสวน ซงอาจจะมการเคลอนตวทางดานขางเนองจากแรงลมปะทะทมขนาดความเรว 26 เมตร/วนาท ตามทไดออกแบบไว

รปภาพท 3 การขนรปชนสวนเหลกท บรษทยองนม รปภาพท 4 การทดลองประกอบชนสวนท บรษทยองนม รปภาพท 5 การยกชนสวนสะพานโครงถกเหลก รปภาพท 6 การเลอนชนสวนสะพานโครงถกเหลกเขาไปใน

ต าแหนงทตองการ

รปภาพท 7 การยกชนสวนสะพานรปกลองททาวเวอร 3 รปภาพท 8 การยกชนสวนโครงสรางแบบยนททาวเวอร 3 รปท 3 ขนตอนในการยกชนสวนทมน าหนกมาก ตารางท 1 ขอมลการยกชนสวนทมน าหนกมาก

มาตรการดานความปลอดภย เพราะวางานกอสรางสกายปารคมการท างานอยาง

ตอเนองทความสงเกนกวา 200 เมตร เชนเดยวกนกบทระดบพนดนรวมกบงานอน ๆ จงตองมความระมดระวงเปนพเศษเพอใหเกดความปลอดภยสงสดแกผท างาน หรอสามารถกลาวไดอกนยหน งวาไดมความพยายามอยางทสดและตอ เนองถงมาตรการทไดแจงใหผท างาน ซงหมายถงคนงาน 450 คนและหวหนางาน 70 คน ทราบวาในชวงทมการท างาน ใหคนงานและหวหนางานทกคนใสอปกรณปองกนการตกจากทสง และใหพกกระเปาเกบของเพอปองกนการตกหลนของเครองมอ

คมอการท างานอยางละเอยด ซงแสดงรายละเอยดส าหรบการท างานแตละประเภทไดจดเตรยมไวและมการตรวจสอบโดยเจาหนาทความปลอดภย คมอนนอกจากจะไดรบการยอมรบจากทงเจาของงานและทปรกษาแลว ยงไดรบการตรวจสอบจากผจดการทเกยวของทกทานดวย และหลงจากทไดมการสนทนาหารอกน หวหนางานแตละทานตองท าความคนเคยกบคมอน หลกการควบคมการบรหารจดการความเสยงไดน ามาประยกตใชในงานโดยการคาดการณถงอนตรายระดบสงสดทจะเกดขน

มาตรการ ดานความปลอดภยท ส ง สดส าห รบงานทยากล าบาก

สงทสามารถอางองวาเปนความส าเรจในการกอสรางสกายปารคกคอการกอสรางโครงการขนาดใหญเชนน ซงรวมไปถงเปนงานกอสรางทยากล าบาก ไมปรากฏอบตเหตอยางรายแรงในชวโมงการท างานกวา 1 ลานชวโมงของคนงาน สงนเกดจากความรวมมอรวมใจและความพยายามอยางสงของหวหนางาน วศวกรในประเทศ และเจาหนาทชาวญป น ซงเปนความพยายามรวมกนเหนอขอจ ากดทางดานวฒนธรรมและภาษา ในการท าให

8

โครงการส าเรจลลวงไปไดดวยด โครงการสกายปารคยงไดรบรางวลการออกแบบโครงสรางเหลกประจ าป 2010 จากสมาคมเหลกโครงสรางของประเทศสงคโปรอกดวย

สถานโอซากา – หลงคาโดมขนาดใหญเหนอชานชาลาสถาน โดย ทากายก ยเมก ผจดการอาวโส แผนกการกอสราง บรษทเวสตเจแปนเรลเวย โครงการพฒนาสถานโอซากาเปนโครงการตอเนอง

ระยะเวลา 7 ป ซงไดเรมตงแตเดอนพฤษภาคม 2004 และเสรจสนเมอเดอน พฤษภาคม 2011 ในพธการเปด “เมองแหงสถานโอซากา” พนทแหงใหมนประกอบไปดวยสวนกอสรางของสถานทมอาคารตงอยดานทศเหนอของสถาน 1 อาคาร อาคารทตงอยทางทศใต 1 อาคาร พนทชานชาลาใหมบนสะพานเชอมระหวางอาคารทงสอง และหลงคารปโดม

รปแบบของเมองแหงสถานโอซากา

พนททางดานเหนอของสถานโอซากา รวมทงชานชาลาสนคายเมดะถอวาเปนพนทการคาในเมองทดทสดในญป น และมการคาดการณในแผนการพฒนาใหเปนฐานของการฟนฟพนทคนไซ ในป 2003 เมองโอซากาไดตพมพเอกสารชอวา “แผนพฒนาส าหรบพนททางเหนอของสถานโอซากา” ซงก าหนดทศทางในการพฒนาเมองโอซากาแบบพนฐาน (รปท 1)

เมองสถานโอซากาไดถกก าหนดวางไวใหเปนตวเชอมในการสรางเมองในพนทดานเหนอของสถานโอซากา ซงไดรบการโปรโมทจากผปกครองเมองโอซากาและองคกรจดการบรหารอน ๆ รวมถงองคกรเอกชนและผอยอาศยในบรเวณรอบ ๆ

ในรายละเอยดแลว โครงการมจดประสงคพนฐานเนนทจะปรบปรงเครอขายของประชาชนกบพนทขางเคยง เพอทจะสงเสรมการเจรญเตบโตของสงคมแวดลอมทถอวาเปนประตเชอมตอกบโอซากาและพนทคนไซ รวมถงเพอทจะปรบปรงพนท

ใหมความนาสนใจรวมกนกบบรษทเดนรถไฟอน ๆ เปาทวางไวกคอการยกระดบขดความสามารถของพนทส าหรบจะท าหนาทเปนสวนหลกของสถานโอซากาและพนทรอบ ๆ โดยใหเปาหมายน สอดคลองกนกบความพยายามของบรษทเวสตเจแปนเรลเวย ทจะขยายการเดนรถไฟสายดวนพเศษกวชและซนโยชนกนเซนและยงจะปรบปรงการเขาถงสถานโอซากาจากสวนเครอขายการขนสงจากเมองอน ๆดวย

รปท 1 แผนส าหรบพนทเมองโอซากาดานเหนอ

เปาหมายพนฐานส าหรบโครงการเมองแหงสถานโอซากา โครงการนไดวางเปาหมายไว 4

การปรบปรงสวนพลาซาและทางเดน ทางเดนทางดานทศใต – ดานทศเหนออนใหมได

ก าหนดไวในพนทวางเหนอทางรถไฟเพอใหไดเสนการเดนรถทไมตดขดและเพอความงายดายแกผ เดนทางในการเดนทางภายในสถานและพนทรอบ ๆ ในภายหลง พลาซาจ านวน 8 แหงไดกอสรางขนภายในสถานเพอเปนพนทพกผอนภายในสถาน (รปภาพท 1)

รปภาพท 1 สวนกลางสถานและทางเดนผานทไดรบการ

ปรบปรง

การปรบปรงความสะดวกภายในสถาน ไดมการใชหลากหลายวธในการปรบปรงความสะดวก

ภายในสถาน รวมไปถงการกอสรางพนชนจ าหนายตวโดยสารบนสะพานเชอมทศนยกลางของสถาน การปรบปรงสวนคอนคอรดภายในพนทประตจ าหนายตวโดยสารและแนวความคดส าหรบพนทซงปราศจากสงกดขวางทงหมด นอกจากน หลงคาโดมขนาดใหญซงมระยะประมาณ 180 เมตร ทางทศเหนอไปยงทศตะวนตกและประมาณ 100 เมตร จากทศใตไปยงทศเหนอ ไดถกกอสรางไวเหนอระดบชานชาลา (รปภาพท 2)

9

รปภาพท 2 หลงคาโดมขนาดใหญ

การกอสรางอาคารประตดานทศเหนอ เพอทจะเปนประตสพนททางดานทศเหนอของสถาน

โอซากา อาคารใหมไดถกสรางขนทางดานทศเหนอของสถานซงอาคารนเปนทตงของรานคาทวไป รานคาสนคาพเศษ รานอาหาร สถานทใหบรการและส านกงาน อาคารนนอกจากจะเปนพนทปกตเพอใชงานของสถานรถไฟแลวยงใหใชเปนพนทพลาซาและพนทอน ๆ ทผคนสามารถรวมเขาใชพนทได (รปภาพท 3)

รปภาพท 3 อาคารประตทางดานทศเหนอทไดสรางขนใหม

การขยายขนาดอาคารประตทางเขาดานทศใต ควบคกนไปกบการปรบปรงสวนพลาซาของสถาน

อาคารประตทางเขาดานทศใตซงเปนทางเขาไปยงพนทดานทศใตของสถานโอซากาไดท าการกอสรางขยายใหใหญขน งานกอสรางยงไดชวยปรบปรงเสนการเดนรถไฟและชวยใหผ เดนทางสามารถเดนทางไปยงสวนรอบ ๆ ของสถานรถไฟไดสะดวกยงขน

รปภาพท 4 อาคารประตทางดานทศใตทไดขยายใหญขน

การออกแบบหลงคารปโดม เนองจากไดรบการออกแบบใหเปนโครงสรางซงเปน

สญลกษณส าหรบโครงการเมองแหงสถานโอซากา หลงคารปโดมขนาดใหญทมความยาวประมาณ 180 เมตรในดานทศเหนอ – ตะวนตกและประมาณ 100 เมตรทางดานทศใต – เหนอ จงไดกอสรางทระดบเหนอชานชาลาในสถานโอซากา เพอใหไดพนทของสถานภายใตหลงคาทสะดวกสบายและสวยงามครอบคลมอาคารประตทางดานทศเหนอและทศใตของอาคารสถานทตงอยบนสะพานทางผานและชานชาลาสถาน (รปภาพท 5)

หลงคาโดมวางอยบนทรองรบทชน 12 ของอาคารประตดานทศเหนอและโดยโครงถก (ดานทศตะวนออก – เหนอ) ซงเปนโครงสรางชานชาลา สวนประกอบพนฐานของระบบ

โครงสรางนคอโครงถก 3 มตแบบทอเหลกรป 3 เหลยม (ความยาวทงสน 100 เมตร เสนผานศนยกลางทมากทสด 600 นว) ซงโครงถกจ านวน 17 แถวนนประกอบเปนหลงคารปโดม – ซงอยในรปแบบทแยงเฉยงโดยมมมเอยงทสงสดอยท 23 องศาและระดบทแตกตางสงสดท 30 เมตร วสดปกคลมหลงคาเปนแผนเหลกพบและประกอบไปดวยชองแสงจ านวน 12 แถวเพอใหแสงสวางแกพนทภายใตหลงคา

เพอลดแรงทอาจจะเกดจากแผนดนไหวอนจะกระท าตอหลงคาทมน าหนกรวม 3,500 ตนอยางมประสทธภาพ โครงสรางแบบทมการแยกฐานรากจากโครงสราง (base isolation) ไดมการน ามาใช วสด isolator จ านวน 17 ตว และ damper ร ป ต ว ย ท เ ป น วส ดป ร ะ ก อบขอ ง ย า ง (laminated-rubber)ไดถกตดตงไวบนหนาตดสวนทรองรบน าหนกทอาคารประตดานทศเหนอ นอกจากน อปกรณสวนรองรบแบบทสามารถเลอนตวไดในแนวตงฉาก (cross slide) (ทสามารถเคลอนตวได 1 เมตร) และ damper แบบน ามนจ านวน 6 ตว ไดน ามาตดตงบนหนาตดสวนทรองรบน าหนกทโครงถกดานทศเหนอ- ตะวนตกเพอทจะลดการถายแรงดนทางขางทมากเกนไปยงโครงสรางดานลางระหวางทเกดแผนดนไหว (อางองกบรปท 2)

ส าหรบวสดปกคลมหลงคา มการเคลอบผวโดยใช silicon denatured epoxy resin วสดเคลอบผวชนดนมประวตการใชอยางแพรหลายในการกอสรางสะพานและไมจ าเปนตองมการบ ารงรกษาบอยครง

ในขณะเดยวกน เพอทจะเปนการลดปรมาณการใชน า น าฝนจากหลงคาของโครงถกทางทศ ตะวนออก- ใต และ เหนอ – ใตจะถกกกเกบไวทถงกกเกบน าทระดบใตดนของอาคารประตทางดานเหนอและน ามาใชเปนน าชะลางส าหรบหองสขา

รปท 2 รปแบบของโครงสรางหลงคารปโดม รปภาพท 5 หลงคาโดม

การกอสรางหลงคารปโดม

ในการกอสรางหลงคารปโดมนนมความจ าเปนท

10

จะตองท างานในระหวางทสถานมการเปดใชงานตามปกต ดวยเหตน การท างานจงตองพจารณาประเภทของงาน ชวงเวลาการเดนรถไฟและความปลอดภยของผ โดยสาร งานกอสรางจะใชเวลาท างาน 3 ชวโมงตงแตหลงจากรถไฟเทยวดกขบวนสดทายจนกระทงรถไฟเทยวเชาขบวนแรก ภายใตขอก าหนดทจ ากดของเวลาน วธการท างานจะตองมประสทธภาพทงในการทจะตดตงโครงถกรปสามเหลยมและงานพนผว โดยตองใหเสรจสนในแตละสวนบนหลงคาของอาคารถสถาน ทไดมการตดตงไวกอนบนสะพานคนขาม และจากจดทองคอาคารประกอบเสรจไดเลอนเขามาทางดานทศตะวนออกและทศตะวนตกจ านวน 7 ครงในแตละดาน เพราะเหตน หลงคาโดมจงไดกอสรางเสรจสนโดยมไดมอบตเหต วธการท างานมรายละเอยดดงตอไปน

ในชวงแรก โครงถกจะมการประกอบทระดบพนโดยใชหลงคาทเปนพนสวนลางของอาคารประตทางดานทศเหนอ ซงมการกอสรางในขณะชวงเวลาเดยวกน โครงถกแบงออกเปนองคอาคาร 8 ชน ซงจะมการประกอบทระดบพนเชนเดยวกน ตอมา โครงถกจะถกเคลอนยายไปยงอาคารสถานบนสะพานขามซงเปนจดทมการเชอมตอโครงสราง

เพอใหมพนทในการกอสรางส าหรบเชอมตอโครงถก bent gantry ไดถกตดตงบนหลงคาของอาคารสถานทงสองในสวนปลายดานทศตะวนออกและตะวนตก ซงมการกอสรางกอนสวนกลางของอาคารสถาน บนชน bent gantry นไดมการน าองคอาคารโครงถก 8 ชนมาเชอมตอกนและในขณะเดยวกน แผนเหลกพบ กระจกดานบน วสดเคลอบและงานตกแตงผวอน ๆ จะเสรจสนเชนเดยวกน ในชวงน งานควบคมคณภาพใชวธการตรวจสมผสด (รปท 3)

ตอมา โครงถกแตละสวนทไดประกอบเสรจสนจะน ามาเลอนเขาทางดานตะวนออกและตะวนตกเปนจ านวน 7 ครง โดยมการเพมเตมโครงถกเขาไปเปนชวง ๆ (รปท 4)

โครงถกหลงคาได เลอนต าแหนงไปยงต าแหนง ทตองการเหนอระดบรางรถไฟโดยใชเครองมอในการเลอนต าแหนงโครงถกโดยการหมนลอ (TIRTANK รบน าหนกบรรทกมากทสด 200 ตน) ตามราง girder ทชน 12 ของอาคารประตทางเขาดานทศเหนอและบนคานของโครงสรางดานทศตะวนออก – ทศใต

(รปภาพท 6) ส าหรบเครองแจคแบบเลอนต าแหนง เครองแจค ความเรวสง แบบมรตรงกลาง (แจคแบบ 2 ผว รบน าหนกบรรทกมากทสด 70 ตน) ไดน ามาใชเพองานเลอนโครงสรางใหไดภายในระยะเวลาทก าหนด ระหวางชวงรถไฟขบวนสดทายของวนและขบวนแรกของอกวนหนง ในขณะเดยวกน เพอทจะใหเกดความเขาใจในพฤตกรรมการโกงตวและสภาพของโครงถกในระหวางการท างานเลอนโครงถก จงไดมระบบการวดควบคมโครงสรางระหวางการท างานเพอปรบปรงความปลอดภยในการท างาน

ทายทสด ในการน า bent gantry เขามาใชในต าแหนงหลงคาของอาคารสถานบนสะพานขาม งานเชอมตอและงานตกแตงผวหลงคาจะกระท าบนโครงถก 3 ตว (โครงถกจ านวนทงสน 17 โครง) ซงไมตองท าการเลอนเขาต าแหนง โครงถกเหลานจะประกอบเขาทเพอปดพนทอาคารสวนกลางและเปนสวนหนงของหลงคาโดมหลงเสรจสน

รปท 3 Bent Gantry รปท 4 การเลอนโครงถก รปภาพท 6 การเลอนโครงถกหลงคารปโดม

สถานรถไฟอาซาฮกาวา – การออกแบบโครงสรางอาคารสถานรถไฟแบบชวงยาว

โดย มาโมร คาวากช และ ยช อาโซ บ. คาวากช และวศวกร หลงจากทไดเรมกอสรางเมอ 15 ปทแลวในป ค.ศ.

1995 สวนแรกของงานกอสรางอาคารสถาน เจอาร อาซาฮกาวา ซงรวมไปถงโครงสรางสวนรางรถไฟยกระดบไดแลวเสรจเมอเดอนตลาคม 2010 สถานนไดมก าหนดทจะเฉลมฉลองการเปดใชในเดอนพฤศจกายน 2011 (รปภาพท 1 และ 2, รปท 1)

รปภาพท 1 แสดงสถานอาซาฮกาวา รปท 1 รปตดโครงสราง

11

ลกษณะโครงสราง

หลงคาอาคารสถานรถไฟอาซาฮกาวาเปนโครงสรางแบบโครงขอแขงเหลกซงวางอยบนโครงสรางทางรถไฟยกระดบคอนกรตเสรมเหลก ความยาวของหลงคาทงสน 180 เมตร มความกวางประมาณ 60 เมตรและความสงสวนทสงสด 26.3 เมตร (รปท 2)

เนองจากสถานรถไฟตงอยในเมองอาซาฮกาวา ฮอกไกโด จงหวดทมหมะตกหนกในญป น ปจจยในดานการสะสม ทบถมของหมะจงเปนปญหาทส าคญ นอกจากนยงมการรณรงคใหใชพนทอยางมประสทธภาพมากยงขนในสวนทอยตดกบแมน าในบรเวณการกอสราง หลงคาของสถานอาซาฮกาวาจงไดวางแผนออกแบบใหเปนแบบทสามารถเกบและรบน าหนกหมะได

โดยทวไปแลว ในการกอสรางหลงคาอาคารสถานรถไฟในเมองฮอกไกโด ขอก าหนดส าคญอยางหนงคอการใชหลงคาคอนกรต ซงไมเพยงจะสามารถรบน าหนกหมะทหนกซงสะสมทบถมอยในชวงฤดหนาวของฮอกไกโดแลว ยงสามารถทจะปองการการรวซมของน าไดดอกดวย ดวยเหตน โครงสรางซงรองรบหลงคาสถานจะตองรองรบน าหนกมากและยงตองตานทานแรงแผนดนไหวเปนเวลานานอกดวย สงทเกดขนกคอโครงสรางมลกษณะเปนเสาทคอนขางสนทมขนาดเสนผานศนยกลางขนาดใหญ ซงมต าแหนงอยชดตดกนเปนจ านวนมาก ไดน ามาใชรองรบโครงสรางในอาคารสถานรถไฟสวนมากในฮอกไกโด เปนเหตใหสถานรถไฟมพนททอบแสงและเปนมมอบ มมมองคอนขางแคบเพราะถกบดบง เพอทจะใหชานชาลาสถานมการบดบงทศนยภาพใหนอยลง ทสถานรถไฟอาซาฮกาวาน จงมการวางรปแบบโครงสรางใหมการใชเสาใหนอยทสดเพอใหไดพนทวางใตเพดานทมากขน

เพอทจะใหไดตามแปลนโครงสรางทไดวางไว จงจ าเปนทโครงขอแขงรบหลงคาและเสารองรบตองมก าลงและความคงตวสง ซงไดน าไปสการน าโครงถกเหลกทมความลกทเพยงพอและเสาประกอบเหลกแบบทเรยกวา เสาเหลกแบบกง 4 ตน (four-branched tubular) มาใช

โครงขอแขงรบหลงคาเปนโครงถกทมสวนคอรดบนและ

ลางขนานกน ซง มการรองรบโดยเสาแบบ four-branched จ านวน 20 ตนและมคานทความลก 3 เมตรในดาน X และ ดาน Y หรอบงบอกในรายละเอยดกคอโครงขอแขงหลงคาประกอบไปดวยโครงถกคอรดบนและคอรดลางท เปนเหลกรปพรรณขนาด H250x250 และตวยดทแยงทเปนทอสเหลยมเหลก (ขนาด 165.2 – 216.3 มลลเมตร) (รปภาพท 3) หลงคาไดถกออกแบบใหมความแขงตวในแนวราบโดยการใชแผนพนคอนกรตเสรมเหลก (ความหนา 150 มลลเมตร) โครงสรางดานนอกของอาคารมการรองรบโดยใชเสารปตวเอช (H400x200)

รปภาพท 2 รปภายในสถานอาซาฮกาวา รปท 2 ลกษณะทวไปของสถานอาซาฮกาวา

การออกแบบโครงสรางอาคารสถานรถไฟ ในการออกแบบอาคารสถานรถไฟ จะตองมความ

รวมมอกนระหวางวศวกรโยธาผท าหนาทออกแบบโครงสรางรางรถไฟยกระดบและวศวกรโครงสรางผออกแบบหลงคา

อยางไรกตาม ในแงของขนตอนล าดบการท างานตามแผนงานกอสราง การออกแบบโครงสรางรางรถไฟยกระดบจะตองแลวเสรจและไดเ รมกอสรางกอนทจะมการเ รมงานออกแบบโครงสรางหลงคา

จงเปนเหตใหมความยากล าบากในการออกแบบโครงสรางของอาคารสถาน เนองจากขอมลเกยวกบแรงปฏกรยาทฐานเสารองรบหลงคาเปนสงทจ าเปนในการออกแบบโครงสรางรางรถไฟยกระดบและจะตองใหขอมลนแกวศวกรโยธาโดยเรวทสดเทาทจะเปนไปไดในขนตอนการออกแบบ นอกจากน ขอมลน าหนกบรรทกทไมซบซอนจากเสารองรบหลงคา จะท าใหเกดความงายดายส าหรบวศวกรโครงสรางในการวเคราะหเพอการออกแบบโครงสรางสถานอาซาฮกาวา ดวยเหตน วศวกรโยธาจงมการขอใหวศวกรโครงสรางในงานออกแบบโครงสรางของสถานอาซาฮกาวาใหใชกฎในสภาพการออกแบบทวา “ความเคนเนองจากแรงดดไมเปลยนแปลงตามสภาพของน าหนกบรรทกทปลายเสารองรบหลงคา” ปญหานสามารถแกไขไดโดยการน าทรองรบแบบหมด (cast steel pin bearing) เพอเปนฐานของเสาส

12

ตนรองรบหลงคา นอกจากน เมอพจารณาถงน าหนกบรรทกเนองจาก

อณหภม รอยตอเพอการขยายตว (จ านวน 2 จด) ไดก าหนดไวในพนทโครงสรางรางรถไฟยกระดบใตหลงคา รอยตอเพอการขยายตวไมชวยในการถายเทความเคนในทศทางของรางรถไฟ แตยอมใหมการถายเทความเคนในทศทางอน ๆ (ดรปท 3) รอยตอเพอการขยายตวทท าหนาทเชนเดยวกนนไดมการก าหนดไวในพนทรางรถไฟวง

รปท 3 การถายแรงเคนของรอยตอเพอการขยายตว

การออกแบบรายละเอยดโครงสราง

เสาประกอบกลม 4 ตน รปท 4 และ รปภาพท 4 แสดงเสาประกอบกลม 4 ตน

องคอาคารหลกทใชในประกอบเปนทอสเหลยมกลวง (ขนาดเสนผานศนยกลาง 404.6 x 30 ส าหรบโครงสรางสวนลาง และ 404.5 x 16 ส าหรบโครงสรางสวนบน) องคอาคารประกอบเปนทอสเหลยมกลวง (ขนาด 165.2 x 9) รปท 5 และรปภาพท 5 แสดงทรองรบแบบหมด cast steel pin bearing ทใชเปนฐานเสา ฐานเสาจะมการยดตดกบโครงสรางรางรถไฟยกระดบโดยสมอยด (8 x M76)

รปท 4 เสาเหลกทอสเหลยมกลวงประกอบกลม 4 ตน รปท 5 ทรองรบแบบหมด cast steel pin bearing รปภาพท 4 แสดงเสาเหลกทอสเหลยมกลวงทประกอบเสรจสน รปภาพท 5 ทรองรบแบบหมด cast steel pin bearing

รอยตอเพอการขยายตว ในโครงสรางทางรถไฟยกระดบนน รอยตอเพอการ

ขยายตวไดก าหนดไวท 2 จดซงไมกอใหเกดการจ ากดการเคลอนตวในทศทางของรางรถไฟดงทแสดงในรปท 2 ในสวนของหลงคาเองดวย รอยตอเพอการขยายตวซงท าหนาทเชนเดยวกนไดก าหนดไวทต าแหนงเดยวกนเพอใหรอยตอนจะมการเคลอนตวไปเชนเดยวกนกบโครงสรางทางรถไฟยกระดบเพอทจะหลกเลยง

ผลเสยทอาจเกดขนในหลงคา (รปท 6) เพอ ทจะไมเปนการยดรงการเคลอนตวในทศทาง

แนวแกนระหวางโครงถก ไดมการเจาะรในทศทางแนวแกนขององคอาคารเพอทจะยดชนสวนเหลานดวยหมดยด (เสนผานศนยกลาง 65 มลลเมตร) การออกแบบรายละเอยดการยดตอไดออกแบบใหแรงเฉอนในดานแนวทแขงแรง (strong-axis) มการถายแรงโดยหมดยดและแรงเฉอนในดานแนวทออน (weak-axis) มการถายแรงโดยใช weak-axis shear stopper ซงมการยนออกมาจากสวนปลายสดของโครงถกในสวนท เปนคานยน (cantilever beam state)

รปท 6 รอยตอเพอการขยายตวทตดตงบนโครงหลงคา

อาคารทเปดโลงและโปรงแสง งานส าคญอนหนงในการออกแบบโครงสรางซงได

กลาวถงกคอการกอสรางในพนทของประเทศญป นทไดขนชอวามหมะตกหนกและในเมองทมฤดหนาวอนยาวนานใหไดอาคารทเปดโลงและโปรงแสงซงสามารถรองรบผคนไดเปนจ านวนมาก ในขณะเดยวกน งานทส าคญอกอนหนงตามขอก าหนดทางวศวกรรมโยธาในงานออกแบบวศวกรรมโครงสรางกคอระบบฐานเสาซงลดความแตกตางของความเคนจากแรงดดในโครงสรางรางรถไฟยกระดบ เราเชอวาขอก าหนดตาง ๆ เหลานได รบการตอบสนองเปนทส าเรจลลวงโดยการใชระบบเสาประกอบกลม 4 ตนและทรองรบแบบหมดน (cast steel pin bearing)

ไอออน ออรชารด – โครงสรางแบบโครงถกเหลกขนาดใหญระหวางชวงสถานเอมอารท –

โดย เคลวน เตห (ผจดการสวนควบคมคณภาพ) และ คาซช ยามาชตะ (รองผอ านวยการ) บรษท เพนตา – โอเชยน จ ากด

บทน าและรายละเอยดโครงการ

ไอออน ออรชารด ซงถอวาเปนประตสถนนออรชารด

13

เปนอาคารทไดรบการพฒนาใหมสวนโพเดยมเพอการคาและสวนอาคารสงส าหรบทอยอาศย (รปภาพท 1)

ไอออน ออรชารดเปนศนยรวมสนคาทมชอเสยงทวโลกเพอเปนรานคาทครบครนทงดาน flagship แนวความคดและสไตล พนทบนอาคารชอปปง 8 ชนทไดออกแบบอยางชาญฉลาด – พนท 4 ชนเหนอระดบพนดนและอก 4 ชนใตระดบพนดน

ไอออน ออรชารดน าเสนอประสบการณในการชอปปงทไมเหมอนใครทงในสวนคาขาย อาหารและเครองดม พรอมรานคาสนทนาการตาง ๆ ซงรวมไปถงสนคาหรหราระดบโลก 6 ยหอดงทแสดงสนคา flagship ในสวนดเพลกซดานหนาของถนนออรชารด สนคาตางประเทศ แฟชนทนยมในตลาด รานคาทมสไตลทไดรบเลอกคดสรรอยางพถพถน ตามชอเสยงของยหอและแนวความคดใหม ๆ ของสนคา นอกจากสนคาหลากหลายยหอแลว สวนโถงอาหารยงน าเสนอประเภทของอาหารจ านวนมากมาย ตงแตอาหารพนเมองจนกระทงอาหารนานาชาต

ไอออนอารท ซงเปนโปรแกรมทน าเสนองานศลปใหม ๆ และงานมลตมเดยใหแกลกคาระหวางการชอปปงและยงไดน าเสนองานศลปะยคใหมและศลปะรวมสมยของสงคโปรและเอเชย รวมทงผลงานของศลปนและนกออกแบบทมชอเสยงบนพนทจ านวน 5,600 ตารางฟตส าหรบแกลเลอรภายในพนทมอลล – ถอวาใหญทสดในสงคโปร แกลเลอรนเปนทตงของการแสดงผลงานของนานาชาตและนทรรศการในประเทศประเทศ ผลงานของศลปน งานออกแบบและสอใหม ๆ

ไอออนสกายสวนชมทวทศน เปนทจดงานแสดงสนคาและพนทขายอาหารและเครองดม ไอออนสกายตงอยทจด แอล 55 และ แอล 56 ทความสง 218 เมตร ซงถอวาเปนจดสงสดบนถนนออรชารด ใหโอกาสผเขาชมสามารถมองเหนมมมองทง 360 องศาของเมองสงคโปร

รานคากวา 330 รานคาตงอยในพนทเชาจ านวน 624,440 ตารางฟตภายในอาคารสง 8 ชน รวมไปถงชนใตดน 4 ชน ชน 5 ถงชน 8 เปนพนทจอดรถและหองเครอง (ระบบเครองกลและไฟฟา) (รปท 2)

ทางเขาไอออน ออรชารดไดมการสรางใหเปนหนงเดยวกนกบ สถานรถไฟออรชารด เอมอารท และเชอมตอกบพนท

ทพฒนาอน ๆ รอบขาง ทางเขาหลกอยทสถานออรชารดเอมอารทดานลาง มอลลใตดนแหงใหมตรงขามถนนแพตเตอรสนไปยงถนนวลลอคท าใหเครอขายถนนทางเดนเทาใตดนทแยกถนนออรชารด – แพตเตอรสนแลวเสรจสมบรณ

ออรชารดเรสสเดนท ซงตง ชอตามต าแหนงทตง เนองจากอยในจดทเรยกวาประตสถนน ออรชารด นอกจากนออรชารด เรสสเดนทยงเปนอาคารทสงทสดในถนนออรชารด ซงไดรบการยอมรบโดยทางราชการ อพารตเมนตหรหราจ านวน 175 ยนตทตงอยบนอาคารทสงทสดของจงหวดและอาคารทเดนทสดทางดานสถาปตยกรรมนมจดมงหมายทจะใหผอาศยตระหนกถงรสนยมทมระดบและความเปนสวนตวทามกลางแสงสของเมอง ออรชารดเรสสเดนทไดสรางมาตรฐานขนใหมในทก ๆ ดานของชวตความเปนอย ทหรหราโดยการออกแบบทโดดเดนเ พ อครอบคลมภาพลกษณและตอบสนองลกษณะความเปนอยใหดทสด

รปภาพท 1 ภาพรวมของการพฒนาโครงการ ไอออน ออร

ชารด รปภาพท 2 รานคากวา 300 รานตงอยบนพนทโครงการ

อาคาร 8 ชนรวมไปถงชนใตดน 4 ชน

ความทาทายในงานกอสราง ผ รบเหมากอสรางไดรบมอบหมายงานททาทายในการ

ทจะแปรเปลยนสภาพตามจนตนาการของไอออน ออรชารดใหเปนความจรง งานททาทายเหลานรวมไปถง

อาคารทตงอยสวนบนและดานขางของสถานเอมอารททใชงานอย (โดยมขอจ ากดทางดานการถายน าหนก)

การกอสรางถนนดานใตอาคารทจะเชอมตอไอออน ออรชารดไปยง ถนนวลลอคเพลสทมการจราจรหนาแนน (โดยการรกษาจ านวนของเลนวงระหวางการท างานโดยการเบยงเลนทชวงการกอสรางตาง ๆ)

แนวทางในการกอสรางและนวตกรรมใหม ๆ

จากขอจ ากดและขอก าหนดขางตน ทางโครงการจงม

14

แนวทางในการกอสรางและน านวตกรรมเขามาใชดงน

การกอสรางก าแพงพด (Diaphragm wall) ไดออกแบบใหเปนแบบถาวรส าหรบโครงสรางชนใตดนและถนนลอดขางใต

วธการกอสรางแบบขางบนลงขางลาง (Top-down Construction) ตง แตช น ใตดน 1 ลงไปไ ดน ามาใ ชเพอทจะท าใหสามารถกอสรางโครงสรางสวนบนและโครงสรางสวนใตดนไดพรอมกน วธการนขจดปญหาทตองกอสรางค ายนเหลกกนดนส าหรบการกอสรางชนใตดนเนองจากแผนพนไดถกออกแบบใหสามารถรองรบก าแพงชนใตดน ซงเปนการลดระยะเวลาและวสดกอสราง

โครงถกเหลกขนาดใหญ (Mega Truss) ทมชวงโครงถกวางขามในระดบทเหนอสถานเอมอารท ไดน ามาใชในการกอสรางส าหรบโครงสรางตงแตชน 5 ถงชน 8 เนองจากขอจ ากดเรองน าหนกบรรทกของสถาน เสาประกอบขนาดใหญไดถกสรางขนมาเพอรองรบโครงถกขนาดใหญน ซงกถกรองรบดวยเสาเขม Barette ขนาดใหญอกทหนง ซงเสาเขม Barette นไดถกกอสรางใหเปนฐานรากและเสารองรบชนใตดนอยางถาวร

โครงสรางสวนบนทเปนโพเดยมไดถกกอสรางโดยใช โครงสรางเหลกและระบบการกอสรางแบบพนประกอบเหลก-คอนกรต (composite metal deck) ดงนนจงไมมการถอดไมแบบและแผนพนคอนกรตกอสรางบนแผนเหลก metal deck ซงเปนการปรบปรงดานความปลอดภยและลดระยะเวลาการกอสรางและผลกระทบตอสงแวดลอม

สวนโครงสรางสง (Tower) แตละชนไ ดกอสรางในก าหนด 6 วนตอหนงชน โดยการใชก าแพงรบแรงเฉอนแบบหลอส าเรจ (precast shear wall) คานและแผนพนส าเรจแบบตน รวมไปถงบนไดหลอส าเรจ ไมแบบลกษณะแบบ table form จงไมจ าเปนตองใชในโครงการ ซงท าใหงานเปยกภายในอาคารและงานตดตงระบบ

เครองกลและไฟฟาสามารถเรมท างานไดทนทหลงจากโครงสรางแตละชนแลวเสรจ (อางองกบรปท 1)

รปท 1 แนวทางในการกอสรางและนวตกรรมใหม ๆ

การกอสรางโครงถกขนาดใหญของไอออน ออรชารด งานกอสรางทถอวาเปนงานพเศษในโครงการนกคอ

การกอสรางโครงถกขนาดใหญทมชวงยาวพาดขามสถานเอมอารท ขนตอนในแตละชวงการท างานทเกยวกบการกอสรางไดก าหนดไวดงน

การกอสรางเสาเขม barette และการกอสรางเสารองรบ

การกอสรางเสารองรบขนาดใหญ

การกอสรางโครงถกขนาดใหญ

การยกชนสวนทมน าหนกมากของโครงถกขนาดใหญ

การกอสรางแผนพนประกอบเหลก- แบบ composite metal deck

รปท 2 โครงถกขนาดใหญในต าแหนงเหนอสถานเอมอารท

การกอสรางเสาเขม Barrette และเสารองรบ เสาเขม Barrette เสารองรบถกน ามาใชเพอ

ตานทานลกษณะของน าหนกบรรทกแบบจดเดยวทมคาสงจากเสารองรบขนาดใหญแตละตว ส าหรบโครงถกขนาดใหญ และส าหรบสวนหอคอยสงทเปนอาคารพกอาศยจ านวน 56

เสาเขม barrette มลกษณะรปรางทประกอบไปดวย barrette cages ๆ อน คาน barrette cage เหลาน และเสา barrette barrette

วธการกอสรางมลกษณะคลายคลงกบก าแพงพดคอนกรต กคอหลงจากการขดดนจนถงระดบความลกทตองการแลวจะมการวางเหลกเสรมคอนกรตและหลอคอนกรตโดยใช tremie pipe คอนกรต G50 เตมเตมพนทหนาตดจากดานลางขนมา

15

โดยทวไปความกวางของเสาเขม barrette เปน 1.5 เมตร ความยาวตงแต 6 เมตรถง 9 เมตร และความลกระหวาง 43 เมตรถง 82.5 เมตร ความกวางของเสาเขม barrette ทใชรองรบเสาขนาดใหญเปน 1.5 เมตร โดยทความยาวอยระหวาง 1.5 เมตรถง 3 เมตร น าหนกบรรทกในการยกชนสวนอยระหวาง 50 ตนถง 135 ตน ปรมาณคอนกรตทใชในแตละชนสวนการหลออยระหวาง 430 ถง 1,130 ลกบาศกเมตร การทดสอบโดยใชคลนเสยงไดถกน ามาใชเพอตรวจสอบวาไมมโพรงหรอชองวางในคอนกรตกอนทจะมการขดดนออกใหถงชนสวน (อางองกบรปท 3)

รปท 3 การกอสรางเสาเขม barrette และเสารองรบ

การกอสรางเสาขนาดใหญ เสาโครงสรางขนาดใหญขนาด 2 เมตร x 2 เมตร, 1.5

เมตร x 2 เมตร และ 1.75 เมตร x 2 เมตร, และ เสนผานศนยกลาง 2.4 เมตร ซงเปนแบบเสาประกอบ (Composite column) (เสาแตละตนประกอบไปดวยเสาเหลกรปพรรณ 4 ตนทมน าหนก 162, 202 และ 283 กโลกรม/ เมตร) จะถกตดตงยดอยดานบนของเสา barrette

เสาขนาดใหญนซงมความยาวถงชน 9 ของอาคารจะถกแบงชนสวนออกเปน 3 – 4 ชนสวนกอนการประกอบ เสาขนาดใหญตนทสงทสดมระดบสงประมาณ 37.7 เมตร (รปภาพท 3)

รปภาพท 3 การกอสรางเสาขนาดใหญ

การประกอบโครงถกขนาดใหญ จ านวนโครงถกขนาดใหญทงสน 14 ชน เปนโครงถกท

ยาวและมน าหนกมากทสด น าหนกทงสน 508.93 ตน และความยาว 75.63 เมตร ทวางพาดอยระหวาง เอมอารท สวนโครงสรางทมน าหนกมากทสดมน าหนกประมาณ 60 ตนซงมความยาว 23.73 เมตร

เนองจากในปจจบนมโครงสรางอยเหนอเอมอารท การประกอบโครงถกขนาดใหญนไมสามารถกระท าไดทระดบพน ดงนนจงมการประกอบแทนรองรบชวคราวและฐานรองรบเสา

ชวคราว (เหลกน าหนก 2500 ตน) ทระดบชน 3 (เนองจากเปนขอก าหนดส าหรบเครนเพอยกชนสวนโครงสรางเหลก)

โครงถกจ านวน 5 ชนไดมการประกอบบนแทนรองรบน และโครงถกทประกอบเสรจสมบรณรวมทงคานทเกยวของไดรบการตรวจสอบกอนทจะมการยกขนประกอบ (อางองถงรปท 4 และรปภาพท 4)

รปท 4 การประกอบโครงถกขนาดใหญ รปภาพท 4 การประกอบโครงถกขนาดใหญ (แทนรองรบ

ชวคราว)

การยกโครงถกขนาดใหญทมน าหนกมาก ผ เชยวชาญในการยกชนสวนทมน าหนกมากจะท า

หนาทในการยกโครงถกทประกอบเสรจสมบรณจากระดบชน 3 ไปยงระดบสดทายทชน 5 เนองจากขอจ ากดของเครน ซงสามารถกระท าไดโดยใชระบบยกโดยไฮโดรลค strand

สวนประกอบหลกของระบบการยกแบบไฮโดรลคนคอสวนทเคลอนทได (ประกอบไปดวยเครองยกไฮดรอลกแบบรตรงกลาง hydraulic centre hole jack และสมอยดสวนลางและสวนบน lower & upper anchorages ซงยดตดอยกบ jack piston) สวนองคอาคารรบแรงดง (ประกอบไปดวยลวดอดแรง 7 เสนขนาดเสนผานศนยกลาง 15 มลลเมตร)ทยดตดกบแทนน าหนก ปมไฮดรอลกและตวควบคม

ระหวางการยก ตวแจคจะมการยดออก ท าใหลวดแตละตวขององคอาคารสวนรบแรงดงถกจบโดยสมอยดดานบนและมการเคลอนตวไปทางดานบน ในชวงตนของการเคลอนตวในทศทางลงของ piston ลวดจะถกจบทนทโดยสมอยดดานลาง ในขณะเดยวกนกบทสมอยดดานบนเปดขน น าหนกบรรทกจะถกเคลอนยายตามขนตอนน ขนตอนในการยดจบของสวนสมอยดทเคลอนทไดแบบเฉพาะน ท าใหเกดความปลอดภยในการท างานอยางสงสด (อางองกบรปท 5 และ 6, รปภาพท 5)

รปท 5 เครองมอในการยกโครงถกขนาดใหญทมน าหนกมาก

และขนตอนการยก

16

รปท 6 งานโครงถกขนาดใหญกอนยกและภายหลงการยก รปภาพท 5 งานโครงถกขนาดใหญกอนยกและหลงยก

การกอสรางแผนพนประกอบเหลก - แบบ composite metal deck

แผนพนโครงสรางเหลกประกอบเปนระบบการกอสรางทผสมผสานกนโดยใชแผนเหลกทท าหนาทเปนสวนทปกปดคอนกรตและชวยเสรมก าลงแผนพน โดยแทนทเหลกเสรมคอนกรตรบแรงดง ระบบการกอสรางนไดใชแผนพนโครงสรางโพเดยมสวนบนทงหมดรวมไปถงพนทซงเปนโครงถกขนาดใหญ

Steel profiles ไดถกยดตดกบคานรองรบพนเหลกและท าหนาทเปนแทนรองรบในการท างานและการจราจรขนยายเพอใหเกดสภาพการท างานทดและปลอดภยกอนทจะมการวางคอนกรต หลงจากทมการตดตง profile แลว ดานลางของพนสามารถกนน าไดและยงมรปลกษณของพนผวทสะอาดตาอกดวย

รปรางของตงเหลกก าหนดระดบของชนเหลกฝงอยางแนนหนาในคอนกรต ซงงานทตองท าหลงจากนคอการใชลวดตาขายเชอม

ระบบนขจดการใชเหลกเสรมคอนกรตและลดการใชปรมาณคอนกรตลงดวย

(ปกหลง)

แผนดนไหวครงใหญทางทศตะวนออกของญป น – ขอเสนอทางเทคโนโลยและวธการในการซอมแซมและกอสรางขนใหมโดยใชโครงสรางเหลก

ในการ ท พ น ท ทประสบภยพบตจาก เหตการณแผนดนไหวทจะฟนฟขนเปนพนททปลอดภย มนเปนสงจ าเปนทจะตองมการซอมแซมและกอสรางโครงสรางขนมาใหมอยางเรงดวน

เทาทผานมาอตสาหกรรมเหลกของญป นไดมความรและประสบการณทางดานเทคโนโลยและวธการในการปองกนภยพบต โครงสรางทประหยด และเหมาะกบสภาพแวดลอม โดยการใชองคความรพนฐานนมาประยกตใช ทางภาคอตสาหกรรมเหลก

นคาดการณวาจะสามารถสงผลใหไดอาคารและสาธารณปโภคทมความตานทานตอภยพบต ซงเปนสงทตองการในการซอมแซมและกอสรางอาคารทงหลายขนใหม

ลกษณะเฉพาะของโครงสรางเหลกกคอก าลงตานทานทสงและความสะดวกงายดายในการท างาน ความสะดวกในการขนสง ความตอเนองทคงทของวสดเนองจากการประกอบในโรงงาน และคณภาพและขนาดชนสวนทถกตองและคงท ในการน าลกษณะเฉพาะทดของเหลกเหลานมาใชงาน จะท าใหโครงสรางเหลกมขอไดเปรยบในการลดเวลาทใชในการกอสรางเนองจาก การลดเวลาการกอสรางหนางาน ในดานรปแบบ ความสวยงามเนองจากความมอสระในการออกแบบ และการท าใหเกดพนทวางทยดหยน นอกจากน การใชวสดรวมกนของเหลกกบ คอนกรต ไมและวสดอน ๆ สามารถท าใหเกดโครงสรางทมความประหยดไดมากขน

เพราะเหตน สถาบนเหลกและเหลกกลาของญป นไดพฒนาขอเสนอทางเทคโนโลยและวธการในการซอมแซมและกอสรางขนใหมโดยใชโครงสรางเหลกในโครงการกอสรางทเกดขน เชนดงทจะกลาวถง

การปรบปรงอาคารตานทานภยพบต ประเภทสาธารณะและอาคารทจ าเปนในภาวะฉกเฉน

1 อาคารและสวนโพเดยมโครงสรางเหลกทจ าเปนในภาวะฉกเฉนทตานทานแรงแผนดนไหวและสนาม อาคารทใชในภาวะฉกเฉน

2 อาคารโรงเรยนแบบโครงสรางเหลกเพอตานทานแรงแผนดนไหวขนาดใหญ

การซอมแซมปรบปรงบานเพอปองกนแรงแผนดนไหวแบบลาสด

3 บานโครงสรางเหลกแบบใชเวลากอสรางทสนลง

การปรบปรงและซอมแซมโครงสรางทาเรอและโครงสรางชายฝงเพอปองกนแรงแผนดนไหวและคลนสนาม

4 การปรบปรงทาเรอโดยใชโครงสรางเหลก 5 การเสรมก าลง เพอ ตานทานแรงแผนดนไหวส าหรบ

โครงสรางทาเรอ ก าแพงตานทานน าทะเล และคนกนน าโดยใช

17

โครงสรางเหลก 6 การเสรมก าลงของตอมอสะพานโดนใชทอเหลกและเขมพด

เหลก 7 การท าก าแพงกนน าโดยใชทอเหลกและเขมพดเหลก 8 การวดคาความเหลว (liquefaction) ของพนดนภายใน

ก าแพงกนคลน

การปรบปรงระบบความปลอดภยเ พอทจะไดมการตอบสนองไดอยางรวดเรวในกรณการเกดภยพบต

9 ศนยปฏบตการลอยน าในกรณเกดเหตฉกเฉน (โครงสรางเหลกขนาดใหญทลอยน าได)