Modular steel-frame manufacturing for residential building

เยี่ยมชมโรงงานผลิตโมดูล่าร์สำหรับงานก่อสร้างบ้านพักอาศัย

ณ ปัจจุบัน แนวโน้มการก่อสร้างระบบโมดูล่าร์ ทั้งแบบแผง (planar system) และแบบกล่องที่มีปริมาตร (volumetric system) มีความนิยมและเป็นที่ยอมรับมากยิ่งขึ้น จากตัวผู้ประกอบการเองที่มีโอกาสเรียนรู้ นำข้อผิดพลาดจากงานก่อน ๆ มาพัฒนาปรับปรุงรูปแบบรายละเอียด เพื่อให้งานผลิตและแปรรูป (fabrication) ภายในโรงงาน และการประกอบติดตั้ง (erection) ที่หน้างานสามารถดำเนินการได้โดยง่าย ตลอดจนปัญหาที่ลูกค้าผู้ต้องการรับบริการงานก่อสร้างหลายรายได้เจอมากับตัว ไม่ว่าจะเป็น ปัญหาจากผู้รับเหมาทิ้งงาน งานไม่ได้คุณภาพตามที่คาดหวังเอาไว้ ไม่สามารถควบคุมเวลาได้อย่างที่ต้องการ เป็นต้น

ระบบโครงสร้าง

ระบบโครงสร้างที่ Medular ในตัวอย่างนี้ เป็นระบบที่ผู้ประกอบการในประเทศรายหนึ่งเลือกใช้ โดยเป็นรูปแบบ volumetric system โครงสร้างหลักเป็นผลิตภัณฑ์เหล็กรูปพรรณรีดร้อน size เล็กสุดที่มีจำหน่ายตามท้องตลาด คือ H100x100 สำหรับใช้เป็นเสา (สำหรับบ้าน 2 ชั้น) ซึ่งหากพิจารณาจากเกรด SS400 ยาว 3 เมตร จะพบว่าสามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ราว 14.6 ตัน (พื้นที่หน้าตัด 21.9 ตารางเซนติเมตร หนักราว 17.2 กิโลกรัมต่อเมตร) และใช้ H200x100 เป็นส่วนของคานหลักทั้ง 4 ด้าน ผนังด้านในและด้านนอก เป็นผนังระบบ sandwich panel ด้านในเป็น c-line ทั่วไปยึดติดด้วยสกรูปลายปล่อย ติดแผ่น gypsum board ทั้ง 2 ด้าน (ซึ่งมีวัสดุกรุในภายหลัง) ยูนิตแต่ละยูนิตขนาดกว้างประมาณ 3 เมตร ยาวประมาณ 6 เมตร สูงประมาณ 3.2 เมตร โดยเลือกใช้ระบบพื้นเป็นคอนกรีตเสริมเหล็กหล่อในที่ความหนาประมาณ 10 เซนติเมตร บันไดที่ใช้เป็นเหล็กแผ่นพับ (press break) เป็นรูปตัว V มาประกอบเข้ากับคานแม่บันไดที่เป็นเหล็กกล่องทั้ง 2 ด้าน ที่ต่อเข้ากับคานซอยบริเวณชานพักและคานขอบรอบโมดูล่าร์ยูนิต

ยูนิตที่จะส่งไปประกอบติดตั้งยังหน้างานนั้น จะมีการเดินท่อร้อยสายไฟ ท่อน้ำ ฯลฯ ตามนำแหน่งที่กำหนด พร้อมทั้งหลอดไฟ วงกบประตูหน้าต่าง สุขภัณฑ์ เฟอร์นิเจอร์ built-in เพื่ออำนวยการประกอบติดตั้งให้สามารถดำเนินการได้โดยง่าย ไม่เสียเวลาในการดำเนินกิจกรรมที่หน้างาน การผลิตโมดูล่าร์ยูนิตสามารถดำเนินการคู่ขนานไปกับการก่อสร้างฐานรากและคานคอดิน ซึ่งหากดำเนินการทั้ง 2 กิจกรรม คือ การก่อสร้างฐานรากไปพร้อมกับการผลิตโมดูลาร์ยูนิตให้เสร็จพร้อมกันได้ ก็จะทำให้ประสิทธิภาพในงานก่อสร้างโดยรวมดีขึ้นมาก

Improvement

สำหรับแนวทางการปรับปรุงเพิ่มความสามารถในการรับแรงหรือลดต้นทุนค่าก่อสร้างนั้น มีแนวทางหนึ่งที่ได้เคยนำเสนอมาตลอดคือ การใช้ท่อเหล็กหรือ HSS (Hollow Steel Section) แทน H-Shape Section เพื่อแก้ปัญหาการ buckle ของ H Section เสียเสถียรภาพรอบแกนอ่อน (แกน y) ที่รับกำลังได้น้อยกว่าแกนหลัก (แกน x) ด้วย HSS โดยเฉพาะอย่างยิ่ง square HSS รูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสนั้น สามารถรับแรงได้เท่า ๆ กันทั้ง 2 แกน

สำหรับเงื่อนไขที่เท่ากันคือ HSS ความยาว 3 เมตร เกรดเท่ากัน คือ TIS STKR400 (ผลิตจากเหล็กแผ่น SS400) – JIS G3466 อ้างอิง มอก.107-61 หนา 4.0 mm น้ำหนัก 11.7 กิโลกรัมต่อเมตร (พื้นที่หน้าตัด 14.95 ตารางเซนติเมตร) จะสามารถรับแรงในแนวแกนระบุ (nominal) ได้ 27.4 ตัน หรือรับแรงในแนวแกนปลอดภัยได้ราว 27.4/1.67 = 16.4 ตัน เทียบกับ H100x100 SS400 ที่รับแรงในแนวแกนระบุ (nominal) ได้ 24.5 ตัน หรือรับแรงในแนวแกนปลอดภัยได้ราว 24.5/1.67 = 14.7 ตัน หรืออาจกล่าวได้ว่า ที่เกรดและความยาวเท่า ๆ กัน HSS 100x100x4.0 จะรับแรงได้มากกว่า H 100x100x8x6 ราว 11.6% แต่มีน้ำหนักเพียง 11.7/17.2 = 68% นอกจากนี้ H-beam โดยทั่วไปมักจะมีราคาแพงกว่า HSS อยู่ราว 20-30% นั่นแปลว่า การเปลี่ยนจาก H-beam เป็น HSS จะช่วยให้เกิดความคุ้มค่า ทั้งกำลังรับแรงที่เพิ่มขึ้น น้ำหนักที่ลดลง ราคาโดยรวมที่ลดลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ลองดูนะครับ SSI steel design mobile application ตอนนี้สามารถดาวน์โหลดได้ฟรี ใช้ได้ฟรี ทั้งระบบ iOS และ Android เหมาะมากกับการคำนวณเร็ว ๆ เพื่อตัดสินใจระหว่างประชุมประสานงาน หรือ ทำ prelim design หรือตรวจสอบผลการคำนวณ FEM software และสำหรับ PDF export feature ที่สามารถ generate calculation sheet ก็ลองใช้ดูได้นะครับ ค่า upgrade version ถูกกว่ากาแฟ 1 แก้วของบางร้านอีกครับ

#Modular steel-frame manufacturing #Modular steel-frame manufacturing

#WeLoveSteelConstruction