the study of behavior of bamboo … · ข abstract itthiwat yordyiam, nakhorn weeraphoprasit: the...

การศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผรบแรงดดในแนวแกน THE STUDY OF BEHAVIOR OF BAMBOO-REINFORCED CONCRETE SLAB

TO FLEXURAL LOAD

นายอทธวฒน ยอดเยยม นายนคร วระโพธประสทธ

โครงงานทางวศวกรรมนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต ภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร

มหาวทยาลยบรพา ปการศกษา 2550

THE STUDY OF BEHAVIOR OF BAMBOO-REINFORCED CONCRETE SLAB

TO FLEXURAL LOAD

Mr. Itthiwat Yordyiam Mr. Nakorn Weeraphoprasit

An Engineering Project Submitted in Partial Fulfillment of Requirements for the Degree of Bachelor of Engineering

Department of Civil Engineering Burapha University

2007

หวขอโครงงาน การศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผรบแรงดดในแนวแกน โดย นายอทธวฒน ยอดเยยม

นายนคร วระโพธประสทธ ปการศกษา 2550 อาจารยทปรกษา อาจารยเอนก ชมวงษ

ภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยบรพา อนมตโครงงานทางวศวกรรมนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต

................................................................ หวหนาภาควชาวศวกรรมโยธา ( ผศ.ดร.อานนท วงษแกว )

................................................................ อาจารยทปรกษา

( อาจารยเอนก ชมวงษ )

คณะกรรมการสอบโครงงาน

................................................................ ประธานกรรมการ ( อาจารยเอนก ชมวงษ )

................................................................ กรรมการ ( อาจารย ดร.สรเมศวร พรยะวฒน )

ก

บทคดยอ

อทธวฒน ยอดเยยม, นคร วระโพธประสทธ : การศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผรบแรงดดในแนวแกน อาจารยทปรกษา อาจารยเอนก ชมวงษ

คอนกรตเสรมไมไผเปนทางเลอกหนงทใชในการกอสรางถาไมใชเหลกเสรม เพราะวาไม

ไผเปนวสดทางธรรมชาต ราคาถก หาไดงายในทองถน และไมเกดปญหาจากการทาลายโดยเกลอคลอไรด เหมาะกบการกอสรางทใชเงนลงทนตา และใชกบการกอสรางบรเวณทเจอปญหาเกลอคลอไรด เชน บานของผมรายไดตา โรงเกบเกลอ บานทประสบปญหาดนเคม เปนตน ซงในงานวจยนเปนการศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผรบแรงดดในแนวแกน สาหรบไมไผทใช คอ ไมไผปา ซงมคณสมบตทางกล คอ กาลงรบแรงดงของไมไผมคาเทากบ 2,520.95 กก./ซม.2 มโมดลสยดหยนเทากบ 432,142.7 กก./ซม.2 มความหนาแนนแหงเทากบ 0.47 กรม/ซม.3 และไดทาการปรบปรงผวไมไผกอนทาการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยว โดยปรบปรงผวดวยนา มนวานช แลกเกอร และไมไดปรบปรงผว ซงจากการทดสอบนามนวานชจะมคามากทสด สาหรบ การทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ จะใชคอนกรตทมกาลงอดเทากบ 210, 240 และ 280 กก./ซม.2 จานวนชนดละ 5 ตวอยาง ซงตดตงอปกรณวดระยะยด-หดตวอเลกทรอนกส ชนดละ 3 ตวอยาง ตดไวกบไมไผทรบแรงดง จากการทดสอบจะพบวาพนคอนกรตเสรมไมไผทนาไปทดสอบจะมคาคลาดเคลอนจากทฤษฎ ประมาณ 20.05% และเมอนาไปเปรยบเทยบกบพนคอนกรตเสรมเหลก ไมไผจะมการยดตวมากกวาเหลก และมคาตวคณลดกาลง (φ ) จะมคาเทากบ 0.60

สาหรบการนาพนคอนกรตเสรมไมไผไปพจารณาเพอนาไปใชจรง จะพบวาสามารถนาไปใชไดกบโครงสรางทรบนาหนกไมมากนก และทมสภาวะแวดลอมใกลทะเล เชน บานขนาดเลก ถนนคอนกรตเสรมไมไผ เปนตน และเมอเปรยบเทยบราคาระหวางไมไผปา และเหลกทนามาเสรม จะพบวาพนคอนกรตทเสรมไมไผจะมราคาถกกวาเหลกเสรม จงเหมาะทจะนามาใชกบบานของผมรายไดตา คาสาคญ: พนคอนกรตเสรมไมไผ, คณสมบตเชงกลของไมไผ, หนวยแรงยดเหนยวระหวางไมไผกบคอนกรต

ข

Abstract

Itthiwat Yordyiam, Nakhorn Weeraphoprasit: The study of Behavior of Bamboo-

Reinforce Concrete Slab to flexural load.

Advisor: Anake Chomwong.

Bamboo reinforced concrete is alternative choice to construction. The bamboo is natural

materials, cheap price, facilitate to find in local and non-problem of ruining by chloride salt suited

with any construction which capitalized in low investment. It also is used for construction in

some area where found the chloride problem. For example, house owner’s low income, salt

warehouse, houses facing alkaline soil, etc. The research is to study the behavior of bamboo

reinforced concrete slab to flexural load. For the selected bamboo is Bambusa Arundinacea Willd,

which mechanical properties is that tensile strength at 2,520.95 kg/cm2, modulus of elasticity at

432,142.7 kg/cm2, dry density at 0.47 g/cm3. Additionally, there is improved the surface of these

bamboos before testing on a bonding strength by vanish, lacquers and another case is no

improved the surface of these bamboo. From testing, these vanish would have the most point. For

testing bamboo reinforced concrete would use a concrete which has strength of concrete 210, 240

and 280 kg/cm2 of 5 samples in each. Through calibrated electronics strain-gauge of 3 samples in

each embedded with bamboo which served tensile strength. The results have found that bamboo

reinforced concrete slab; there are theoretical errors at 20.05% approximately. When it compared

with steel reinforced concrete slab, the bamboo would have more elasticity than steel and factor

(φ ) were 0.60.

For using the bamboo reinforced concrete slab in real, it found that able to use with a

structure that is able to load at low weight and near ocean. For example, small house , bamboo

reinforced concrete ground slab was cheaper price than steel. Therefore, it is suitable with for use

house owner’s low income.

Keyword: bamboo reinforce concrete slab, mechanical property of bamboo, bonding strength

between bamboo and concrete

ค

กตตกรรมประกาศ

โครงงานทางวศวกรรมฉบบนสาเรจลลวงไปไดดวยดเนองจากความชวยเหลอเปนอยางดจากคณาจารยของภาควชาวศวกรรมโยธา คณะผจดทาขอขอบพระคณคณาจารยของภาควชาวศวกรรมโยธาทกทาน และอาจารยเอนก ชมวงษ ซงเปนอาจารยทปรกษาไดสละเวลาชวยเหลอใหคาปรกษา และใหขอเสนอแนะท เปนประโยชน เกยวกบโครงงานเปนอยางด และขอขอบพระคณอาจารย ดร.สรเมศวร พรยะวฒน ซงไดเปนกรรมการในโครงงานน และ คณยงใหญ สามารถ ทคอยชวยเหลอทางดานอปกรณและเครองมอในการทาโครงงาน

นอกจากน คณะผจดทาขอขอบคณภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยบรพา ทเออเฟออปกรณและสถานทในการทาโครงงาน ตลอดจนเพอนๆ และครอบครวทคอยเปนกาลงใจ และชวยเหลอในการทาโครงงานตลอดมา

ง

สารบญ

หนา บทคดยอภาษาไทย ก บทคดยอภาษาองกฤษ ข กตตกรรมประกาศ ค สารบญ ง สารบญตาราง ช สารบญรป ซ สารบญสญลกษณ ฏ บทท 1 บทนา 1.1 บทนา 1 1.2 วตถประสงคของโครงงาน 1 1.3 ขอบเขตของโครงงาน 2 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 2 บทท 2 ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ 2.1 ความรทวไปเกยวกบไมไผ 3 2.2 การเลอกใชไมไผเพอใชเสรมในคอนกรต 6 2.3 ปจจยทมผลตอความเสยหายของไมไผ 6 2.4 การถนอมรกษาไมไผ 10 2.5 คอนกรต 14 2.6 พนคอนกรตเสรมไมไผปา 15 2.7 การคานวณหาคณสมบตทางกล 19 2.8 งานวจยผลกระทบของเชอรา และวธปองกน 22 2.9 งานวจยทเกยวกบคอนกรตเสรมไมไผ 23 บทท 3 วธการดาเนนการ 3.1 ขนตอนการดาเนนงาน 26

จ

สารบญ (ตอ)

หนา 3.2 วสดทใชในการทดสอบ 27 3.3 อปกรณทใชในการทดสอบ 32 3.4 การเตรยมวสดทใชการทดสอบ 33 3.5 การทดสอบวสด 38 3.6 แผนการดาเนนงาน 48 บทท 4 ผลการทดลองและอภปรายผลการทดลอง

4.1 ผลการทดสอบคณสมบตวสด 49 4.1.1 ผลการทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ 49 4.1.2 ผลการทดสอบความหนาแนนของไมไผ 49 4.1.3 ผลการทดสอบหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 50 4.1.4 ผลการทดสอบหากาลงอดของคอนกรต 52 4.1.5 ผลการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต 52 4.2 ผลการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ 53

4.2.1 การวบตของพนคอนกรต 53 4.2.2 พฤตกรรมของพนคอนกรต 54

บทท 5 สรปผลการทดลองและขอเสนอแนะ

5.1 สรปผลการทดสอบวสด 63 5.1.1 สรปผลการทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ 63 5.1.2 สรปผลการทดสอบความหนาแนนของไมไผ 63 5.1.3 สรปผลการทดสอบหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 63 5.1.4 สรปผลการทดสอบหากาลงอดของคอนกรต 64 5.1.5 สรปผลการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต 64

5.2 สรปผลการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ 64 5.2.1 พฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผ 64

ฉ

สารบญ (ตอ)

หนา 5.2.2 การนาไปใชงาน 65 5.2.3 เปรยบเทยบขอด-ขอเสยของพนคอนกรตเสรมไมไผ 66 5.3 ขอเสนอแนะจากการทดลอง 66

บรรณานกรม ภาคผนวก ภาคผนวก ก ตารางบนทกผลการทดลอง ภาคผนวก ข รปและกราฟแสดงผลการทดลอง ภาคผนวก ค การคานวณหากาลงตานทานโมเมนตดด

ประวตผแตง บทความ

ช

สารบญตาราง

หนา 3.1 ขนาดคละของหน 28 3.2 ขนาดคละของทราย 30 3.3 จานวนตวอยางสาหรบหากาลงรบแรงดงของไมไผ 33 3.4 จานวนตวอยางหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 36 3.5 จานวนตวอยางแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ และเหลก 37 3.6 แผนการดาเนนงาน 48 ก-1 แสดงผลการทดสอบกาลงรบแรงดง 69

ก-2 แสดงผลการทดสอบหาความหนาแนนแหงของไมไผ 69 ก-3 แสดงผลการทดสอบหาคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 70 ทคอนกรตมกาลงอด 210 กก./ซม.2 ก-4 แสดงผลการทดสอบหาคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 71 ทคอนกรตมกาลงอด 240 กก./ซม.2

ก-5 แสดงผลการทดสอบหาคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 72 ทคอนกรตมกาลงอด 280 กก./ซม.2

ก-6 แสดงผลการทดสอบหาคากาลงรบแรงอดของคอนกรต 73 ก-7 แสดงผลการทดสอบหาคากาลงรบแรงดงของคอนกรต 73 ก-8 แสดงผลการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ 74ก-9 แสดงผลหนวยแรงดงในไมไผทเสรมในคอนกรต 75 ก-10 แสดงผลการเปรยบเทยบราคาระหวางพนคอนกรตเสรมไมไผ และเหลก 76

ก-11 แสดงผลการเปรยบเทยบความกวางรอยราว ของพน SB8 76

ซ

สารบญรป

หนา 2.1 ไมไผปา 5 2.2 พฤตกรรมของคานคอนกรตเมอรบนาหนกบรรทก 16 2.3 พฤตกรรมการตานทานโมเมนตดด 17 3.1 ขนตอนการดาเนนงาน 26 3.2 ไมไผปา หรอไมไผหนาม 27 3.3 รอยละสะสมทผานบนตะแกรงขนาดตาง ๆ ของหน เทยบกบขนาดคละตาม 29 มาตรฐาน ASTM C 33 (หลงจากคดขนาดคละของหนแลว)

3.4 รอยละสะสมทผานบนตะแกรงขนาดตาง ๆ ของทราย เทยบกบขนาดคละตาม 30 มาตรฐาน ASTM C 33 (หลงจากคดขนาดคละของหนแลว)

3.5 นามนวานช และแลกเกอรชนดดาน 31 3.6 ตวอยางไมไผสาหรบหากาลงรบแรงดง 33 3.7 ตวอยางสาหรบทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ 34 3.8 ตวอยางสาหรบทดสอบหากาลงของคอนกรต 35 3.9 ตวอยางไมไผสาหรบหาหนวยแรงยดเหนยว 36 3.10 แผนพนคอนกรตเสรมไมไผ 37 3.11 การทดสอบหากาลงรบแรงดงของไมไผ 38 3.12 การทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ 39 3.13 การทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 39 3.14 การทดสอบหากาลงอดของคอนกรต 40 3.15 การทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต 41 3.16 การตดตงอปกรณ ทใชในการทดสอบของพนคอนกรตเสรมไมไผ 42 3.17 แรงเฉอนทเกดขนบนพนคอนกรตเสรมไมไผ 42 3.18 โมเมนตดดทเกดขนบนพนคอนกรตเสรมไมไผ 42 3.19 แสดงการตดตง Stain Gauge ทดานบน และดานลางผวคอนกรต 44 3.20 แสดงการตดตงแผนพนกอนการทดสอบ 45 3.21 แสดงการบนทกคาจากเครอง Data Logger 45 3.22 แสดงการขดบอกแรงททาใหคอนกรตแตกราว 46

ฌ

สารบญรป (ตอ)

หนา 3.23 แสดงลกษณะการวบต 46 3.24 แสดงลกษณะการวบตใตทองพน 47 3.25 แสดงลกษณะการโกง 47 4.1 กราฟแสดงความสมพนธระหวางความหนาแนนและกาลงรบแรงดง 50 ของไมไผชนดไมมขอ 4.2 กราฟแสดงหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ชนดมขอและไมมขอ 50 ทปรบปรงผวดวยนามนวานช,แลกเกอร และชนดทไมไดปรบปรงผว

ทอายคอนกรต 14 วน 4.3 กราฟแสดงหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ชนดมขอและไมมขอ 51 ทปรบปรงผวดวยนามนวานช, แลกเกอร และชนดทไมไดปรบปรงผว ทอายคอนกรต 28 วน 4.4 แผนภมแสดงคากาลงรบแรงอดของคอนกรต 52 4.5 แผนภมแสดงคากาลงรบแรงดงของคอนกรต 53 4.6 แสดงการแตกของพนคอนกรตเสรมไมไผจากผวดานลางขนสดานบน 54 4.7 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และระยะโกง 54 ของพนคอนกรตเสรมไมไผ SB1,SB2,SB3,SB4,SB5 ทกาลงคอนกรต 210 ksc 4.8 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และระยะโกง ของพนคอนกรต 55 เสรมไมไผ SB6,SB7,SB8,SB9,SB10 และเสรมเหลก SS16 ทกาลงคอนกรต 240 ksc 4.9 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และระยะโกง ของพนคอนกรต 55 เสรมไมไผ SB11,SB12,SB13,SB14,SB15 ทกาลงคอนกรต 280 ksc 4.10 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และความเครยด ของพนคอนกรต 56 เสรมไมไผ SB1,SB2,SB3,SB4,SB5 ทกาลงคอนกรต 210 ksc 4.11 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และความเครยด ของพนคอนกรต 56 เสรมไมไผ SB6,SB7,SB8,SB9,SB10 และเสรมเหลก SS16 ทกาลงคอนกรต 240 ksc 4.12 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และความเครยด ของพนคอนกรต 57 เสรมไมไผ SB11,SB12,SB13,SB14,SB15 ทกาลงคอนกรต 280 ksc

ญ


หนา 4.13 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก กบความเครยด ของไมไผ 58 และคอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ SB3 ทกาลงคอนกรต 210 ksc 4.14 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก กบความเครยด ของไมไผ 58 และคอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ SB8 ทกาลงคอนกรต 240 ksc

4.15 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก กบความเครยด ของไมไผ 59 และคอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ SB11 ทกาลงคอนกรต 280 ksc

4.16 แสดงแผนภาพคาความเครยด ทนาหนกบรรทกตางๆกน ทผวของพนคอนกรตเสรม 60 ไมไผ SB8 4.17 กราฟแสดงกาลงรบแรงดงทความแปรปรวนท 60% 61 ข-1 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 1 77

ข-2 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 2 77 ข-3 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 3 78 ข-4 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 4 78 ข-5 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 5 79 ข-6 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 6 79 ข-7 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 7 80 ข-8 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 8 80 ข-9 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 9 81 ข-10 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 10 81 ข-11 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 11 82 ข-12 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 12 82 ข-13 แสดงการแชไมไผในนาเพอปองกนรกษาเนอไมไผ 83 ข-14 แสดงตวอยางชนไมไผททาดวยนามนวานช 83 ข-15 แสดงชนไมไผทนาไปเสรมพนคอนกรต 84 ข-16 ตวอยางชนไมไผกอนนาไปทดสอบหากาลงรบแรงดง 84 ข-17 แสดงการดงไมไผเพอหากาลงรบแรงดง 85

ฎ


หนา ข-18 ตวอยางการวบตของชนไมไผหลงการทดสอบหากาลงรบแรงดง 85 ข-19 แสดงการทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ 86 ข-20 แสดงตวอยางทดสอบแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 86 ข-21 แสดงการบมคอนกรตเพอนาไปหาแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 87 ข-22 แสดงการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 87 ข-23 แสดงตวอยางหลงการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 88 ข-24 แสดงลกปนสาหรบเผอระยะ Covering ของไมไผทเสรมในพนคอนกรต 88 ข-25 แสดง Strain Gauge ทใชตดไมไผสาหรบทดสอบหาระยะยดของไมไผ 89 ข-26 แสดงการเชค Slum คอนกรต 89 ข-27 แสดงโครงไมไผทนาไปเสรมพนคอนกรต 90 ข-28 แสดงพนคอนกรตทเพงเทลงแบบหลอเสรจ 90 ข-29 แสดงการบมแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ 91 ข-30 แสดงพนคอนกรตเสรมไมไผ 91 ข-31 แสดงการตดตงเครองทดสอบ 92 ข-32 แสดงการตดตง Strain Gauge ทดานบน และลางของพน 92 ข-33 แสดงวธการใชเครอง Data Logger ขณะทาการทดสอบ 93 ข-34 แสดงการแอนตว และวบตขณะทกาลงทดสอบ 93 ข-35 แสดงลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตเสรมไมไผ (1 รอย) 94 ข-36 แสดงลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตเสรมไมไผ (2 รอย) 94 ข-37 แสดงลกษณะการวบตบรเวณใตทองพน 95 ข-38 แสดงลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตเสรมเหลก 95 ข-39 แสดงการทดสอบหากาลงรบแรงอดของคอนกรต 96 ข-40 แสดงการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต 96

ฏ

สารบญสญลกษณ

A = เนอทของคอนกรตทหมไมไผเสรมรบแรงดงหนงเสน Ab = พนทหนาตดของไมไผทใชเสรมคอนกรต

As = พนทหนาตดของเหลกเสรมทใชเสรมคอนกรต Ac = พนทหนาตดของคอนกรต a = เปนระยะความลกของการกระจายหนวยแรงอดเทยบเทา ซงมคาเทากบ c1β

หรอเทากบ dku1β

α = แฟคเตอร ใชกบความกวางรอยราว b = ความกวางของหนาตดแผนพนคอนกรตเสมไมไผ β = อตราสวนระหวางระยะจากขอบรบแรงดงถงแกนสะเทนตอจากระยะจากศนยถวง

ของไมไผเสรมรบแรงดงถงแกนสะเทน C = แรงอด

d = ความลกประสทธผล คอ ระยะจากผวนอกสดดานรบแรงอดไปยงจดศนยถวง ของเหลกเสรมรบแรงดง

dc = ระยะจากขอบรบแรงดงถงจดศนยถวงของไมไผเสรมแถวแรก Eb = โมดลสยดหยนของไมไผ Ec = โมดลสยดหยนของคอนกรต

fb = กาลงรบแรงดงของไมไผ fby = กาลงรบแรงดงของไมไผทจด yield fb’ = กาลงรบแรงดงของไมไผปาทคณลดคาแฟคเตอรแลว fc = กาลงหรอหนวยแรงใชงานของคอนกรต

fc’ = กาลงอดประลยของคอนกรต

fy = หนวยแรงดงในเหลกเสรมทจดคราก

h = ความหนาของแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ I = โมเมนตอนเนอรเชยของหนาตดแปลง j = ตวคณแขนโมเมนตของแรงคควบระหวางแรงอดในคอนกรตและแรงดงในเหลก

เสรม k = ตวคณระยะระหวางศนยถวงแรงอดในคอนกรตถงแกนสะเทน L = ความยาวของไมไผสวนทฝงในคอนกรต

ฐ

l = ความยาวของแผนพน M = โมเมนตดด

Mu’ = โมเมนตดดแตกราว

Mu’’ = โมเมนตดดประลยสงสด

n = อตราสวนโมดลสยดหยนของไมไผตอคอนกรต )/( cb EEn = P = แรงทกระทา

φ = Free Factor

cε = ความเครยดของคอนกรต

bε = ความเครยดของไมไผ T = แรงดง w = นาหนกแผทกระทา w = ความกวางของรอยราว

y = ระยะจากแกนสะเทนของรปตวถงผวลางของทองคาน Z = ดชนความกวางของรอยราว (Index of crack width)

บทท 1

บทนา 1.1 บทนา

เหลกกบงานคอนกรตเปนสงทควบคกนในวงการกอสรางมานานแลว เนองจากคอนกรตมคณสมบตทดในดานการรบแรงอด แตคณสมบตดอยในดานการรบแรงดง กลาวคอคอนกรตมคณสมบตในดานการรบแรงดงเพยง 10% ของแรงอดเทานน จงจาเปนทจะตองมวสดทใชชวยในการรบแรงดง และวสดนนกคอ เหลก แตในปจจบนเหลกมราคาสง และมแนวโนมวาราคาจะขนเรอยๆ เนองจากวสดทใชในการผลตเหลกตองนาเขามาจากตางประเทศซงมราคานาเขาสงมาก จงไดมการคดคนหาวสดราคาถกทจะนามาใชแทนเหลก ซงวสดทจะนามาใชแทนเหลกนนกคอ ไม-ไผ

ไมไผ เปนวสดตามธรรมชาตทหาไดงายในทองถน มราคาถก มอยทวทกภาคในประเทศ-ไทย และทสาคญสามารถปลกทดแทนได ซงไมไผมคณสมบตในดานการรบแรงดงได จงเหมาะสมทจะนามาใชในการเสรมในคอนกรตแทนเหลกได

สาหรบการศกษาเรองคอนกรตเสรมไมไผ ไดมผไดทาการศกษาวจยมานานแลว ซงจากการวจยพบวา ไมไผสามารถนามาใชในการเสรมในคอนกรตในเหลกได แตอาจจะไมดเทากบเหลก เนองจากปญหาเกยวกบแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ การเปลยนแปลงปรมาตร (การหดตว) ตลอดจนการผพงของไมไผ เนองจากไมไผเปนวสดธรรมชาต แตถาไดทาการศกษาอยางจรงจงทจะนาไมไผมาใชเสรมแทนเหลกในคอนกรตแลว อาจทาใหประหยดงบประมาณในการซอเหลก และยงชวยลดตนทนในการกอสรางไดอกดวย 1.2 วตถประสงคของโครงงาน

1.2.1 เพอศกษาวเคราะหหาคณสมบตของไมไผปา ในดานของกาลงดงของไมไผปา และคาโมดลสความยดหยนของไมไผปา

1.2.2 เพอศกษาวเคราะหหาคณสมบตของคอนกรต ในดานกาลงอดของคอนกรต กาลงรบแรงดงของคอนกรตและแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผปา

1.2.3 ศกษาการรบกาลงของพนคอนกรตเสรมไมไผปา

2

1.3 ขอบเขตของโครงงาน 1.3.1 ศกษาคณสมบตทางกลของไมไผปา 1.3.2 ทาการปรบปรงผวไมไผ เพอปองกนการดดซมนาระหวางการเทคอนกรตหรอ

สญเสยนาของไมไผ หลงจากคอนกรตแขงตวซงมผลตอแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 1.3.3 พจารณาความเปนไปไดในการนามาประยกตใชในโครงสรางทรบนาหนกไมมาก

เชน บานชนเดยว และโครงสรางโรงเกบเกลอ 1.3.4 ทาการศกษาและออกแบบพนคอนกรตเสรมไมไผ ในรปของพนทางเดยว (One-

Way Slab)

1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 1.4.1 ผลการวจยสามารถนาไปใชเปนประโยชนในการหาแนวทาง และความเปนไปได

ในการนามาประยกตใชในงานกอสรางจรงทรบนาหนกไมมากนก 1.4.2 ทาใหทราบถงวธปรบปรงการยดเหนยวระหวางไมไผปากบคอนกรต 1.4.3 ไมไผปา เปนวสดตามธรรมชาต ซงเมอเปรยบเทยบกบเหลกแลวนนยอมม

ความสามารถในการรบแรงไดไมดเทากบเหลก แตสามารถนามาประยกตใชในงานทรบนาหนกไมมาก เชน บานชนเดยว บานราคาประหยด พนลานกฬา เปนตน

1.4.4 เพอใหไดมการศกษาพฒนานาไมไผปาไปใชในสวนประกอบอนๆ ตอไป เชน โครงสรางททนตอการกดกรอนของคลอไรด เปนตน

บทท 2

ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ

2.1 ความรทวไปเกยวกบไมไผ

ไมไผ ไมไผเปนพชใบเลยงเดยวอยในวงศ Gramineae เชนเดยวกบหญาแตเปนพชตระกลหญาท

สงทสดในโลก และเปนพชเมองรอน ไมไผเปนพชสารพดประโยชนทมคณสมบตดเดนหลายประการ เชน ปลกงาย โตเรว สามารถนามาใชประโยชนในระยะสน ขยายพนธไดจากทกสวนของลาตน เชน จากเหงา ลาตน แขนง หรอเมลด สามารถปลกขนไดดในดนทวไป ทสาคญยงมอยางมากมายทงในประเทศไทยและประเทศอนๆ นอกจากนไมไผยงมคณประโยชนทางออมอกนานปการ ไมไผใชประโยชนไดอยางกวางขวาง เชน ใชในการกอสรางไมนงรานทาสฉาบปน ใชจกสานภาชนะตาง ๆ ใชทาเครองดนตร ใชเปนเยอกระดาษในอตสาหกรรมทากระดาษ ทาเครองกฬา ใชเปนอาวธ เชน คนธน หอก หลาว ใชเปนเครองอปกรณการประมง เชน ทาเสาโปะ ทาเครองมอในการเกษตร นอกจากนนใบยงใชหอขนม หนอไผใชเปนอาหารอยางวเศษ และกอไผยงใชประดบสวนไดงดงาม ไมไผทวโลกทรจกกนมประมาณ 75 สกล ทไดสารวจพบในเมองไทยมประมาณ 15 สกล แยกเปนชนดประมาณ 82 ชนด (รงนภา และคณะ, 2544) ลกษณะโดยทวไปของไมไผ ไมไผเปนพชยนตน ทพบทวไปมลาตนกลมและกลวงตรงกลาง มขอกระจายอยทวไปเพอเสรมใหลาตนเหนยวขน ทาใหสามารถผาทางยาวใหมขนาดเลกไดเทาทตองการ เปลอกหรอผวของลาไมไผแขงและเรยบเปนมน โดยปราศจากการตกแตง ไมไผบางชนดมสดา หรอมสสนตางๆกน รวมทงเปนจดๆ ทาใหดสวยงามยงขน มกาบหมลาตามขอซงกาบนจะหลดไปเมอลาไมไผเรมมอาย ลกษณะทปรากฎภายนอกทเหนชดเหลานจะแตกตางกนไปไมไผแตละชนด จงสามารถนามาใชในการจาแนกพนธไมไผได

ชนดของไมไผทใชในการกอสรางทควรทราบ ไมไผทใชในการกอสรางนนมดงตอไปน 1.ไผตง (D.asper) เปนไผในสกล Dendrocalamus นยมปลกกนในภาคกลางโดยเฉพาะท

จงหวดปราจนบรปลกกนมาก เปนไผขนาดใหญ ลาตนมเสนผานศนยกลางประมาณ 6-12 เซนตเมตร ไมมหนามปลองยาวประมาณ 20 เซนตเมตร โคนตนมลายขาวสลบเทา มขนเลก ๆ อย

4

ทวไปของลา มหลายพนธ เชนไผตงหมอ ไผตงดา ไผตงเขยว ไผตงหน เปนตน หนอใชรบประทานได ลาตนใชสรางอาคาร เชน เปนเสา โครงหลงคา เพราะแขงแรงด ไผตงมตนกาเนดจากประเทศจน ชาวจนนามาปลกในประเทศไทยประมาณป พ.ศ. 2450 ปลกครงแรกทตาบลพระราม จงหวดปราจนบร

2.ไผสสก (B.flaxuosa) อยในสกล Bambusa ไผชนดนมอยทวไปและมมากในภาคกลางและภาคใตลาตนเขยวสดเปนไผขนาดสงใหญมเสนผานศนยกลางของตนประมาณ7-10 เซนตเมตร ปลองยาวประมาณ 4-10 เซนตเมตร บรเวณขอมกงเหมอนหนาม ลาตนเนอหนา ทนทานด ใชทานงรานในการกอสราง เชน นงรานทาส นงรานฉาบปน

3.ไผลามะลอก (D.longispathus) อยในสกล Dendrocalamus มทวทกภาคแตในภาคใตจะมนอยมาก ลาตนสเขยวแกไมมหนาม ขอเรยบ จะแตกใบสงจากพนดนประมาณ 6-7 เมตร ปลองขนาดเสนผานศนยกลาง 7-10 เซนตเมตร ลาตนสงประมาณ 10-15 เมตร ลาตนใชทานงรานในงานกอสรางไดด

4.ไผปาหรอไผหนาม (B.arumdinacea) อยในสกล Bambusa มทวทกภาคของประเทศตนแกมสเขยวเหลอง เปนไผขนาดใหญ มหนามและแขนง ปลองขนาดเสนผานศนยกลาง 10 -15 เซนตเมตร ใชทาโครงบาน ใชทานงราน

5.ไผดาหรอไผตาดา (B.sp.) อยในสกล Bambusa มในปาทบแถบจงหวดกาญจนบรและจนทบร ลาตนสเขยวแก คอนขางดา ไมมหนาม ขนาดเสนผานเสนศนยกลางของปลองประมาณ 7-10 เซนตเมตรปลองยาว 30-40 เซนตเมตร เนอหนา ลาตนสง 10-12 เมตร เหมาะจะใชในการกอสราง จกสาน

6.ไผเฮยะ (C.Virgatum) อยในสกล Cephalastachyum มทางภาคเหนอ ลาตนขนาดเสนผานศนยกลาง 5-10 เซนตเมตร ปลองยาวขนาด 50-70 เซนตเมตร ขอเรยบ มกงกานเลกนอย เนอหนา 1-2 เซนตเมตร ลาตนสงประมาณ 10-18 เมตร ลาตนใชทาโครงสรางอาคาร เชน เสา โครงคลงคา คาน

7.ไผรวก (T. siamensis) อยในสกล Thyrsostachys มมากทางจงหวดกาญจนบร ลาตนเลกขนาดเสนผานศนยกลางประมาณ 2.7 เซนตเมตร สงประมาณ 5-10 เมตร ลกษณะเปนกอ ลาตนใชทารว ทาเยอกระดาษ

5

สาหรบไมไผทใชในการทาโครงงานนเปนไผปา (กาญจนบร) สาเหตทไดเลอกนามาใชกคอ โดยทวไปคนนยมใชไผปาในการกอสรางโดยเฉพาะอยางยงในการทานงราน มความแขงแรง และหาไดงายในเขตพนท เพราะเปนไมไผทนยมนามาใชทาขาวหลามในเขตจงหวดชลบร

รปท 2.1 ไมไผปา ชอพนเมอง ไผปา ไผหนาม ไผ (กาญจนบร) ชอทางวทยาศาสตร Bambusa Arundinacea Willd การกระจายพนธ ไผปาพบไดทกภาคของประเทศไทยทงในปาธรรมชาต และในเขตชมชนเมองหรอตามหวไรปลายนา ลกษณะทางพฤกษศาสตรทนาสงเกต ในปาธรรมชาตทสมบรณไผปาจะมเสนผานศนยกลางโตถง 20 ซม. แตโดยทวๆไป จะมขนาดโตปานกลางประมาณ 5 – 10 ซม. ไผปาจะขนเปนกอแนนและมการแตกกงยอยเปนจานวนมากบรเวณกานของกอ บรเวณตามขอของกงยอยจะมหนามทมขนาดเลกงอกแทบทกขอ เปนทนาสงเกตสวนของขอบรเวณเหนอโคนจะไมมการแตกกง จะมบางกเปนกงยอยทมขนาดเลก ไปจนถงปลายยอด และจะออกดอกเกอบทกปกระจายไปตามพนทตางๆ การใชประโยชน โดยทวไปคนนยมใชไผปาในการกอสรางโดยเฉพาะอยางยงในการทานงราน สวนในชนบทใชในการสรางบานเรอน โดยเฉพาะในสวนทตองรบนาหนกมากๆ

6

2.2 การเลอกใชไมไผเพอใชเสรมในคอนกรต 1) เลอกไมไผแตกกอแขงแรง มอายระหวาง 2-4 ป โดยปกตไมไผจะแกเตมทเมออาย

ประมาณ 3 ป 2) เลอกลาตนทตรง ไมคดงอ 3) ไมเลอกไมทมตาหน เนองจากโดนมอดกดกน (ถามมอดจะมองเหนทขอตอ) 4) หลกเลยงใชไมไผทแตก 5) เลอกใชไมไผทมขนาดความหนาเทาๆกน

2.3 ปจจยทมผลตอความเสยหายของไมไผ

การนาไมไผมาใชประโยชน มกประสบปญหาดานแมลงและเชอราทาลายไมเนองจากไมไผมปรมาณแปงและนาตาลคอนขางสง ปรมาณแปงในลาเปนอาหารอนโอชะของแมลง การปองกนรกษาไมไผจงเปนสงจาเปนซงไดมการคดคนหาวธปองกนรกษาไมไผสารพดวธ บางวธกทากนมาตงแตโบราณเปนภมปญญาทองถน ซงสามารถปองกนแมลงไดในระดบหนง บางวธทากนโดยขาดความรความเขาใจในเรองเกยวกบสารเคมทใชปองกนกาจดแมลงและเหดราทาลายไม

ดงนนการนาไมไผมาใชประโยชนจาเปนตองมความรเกยวกบการใชสารเคมในการปองกนกาจดแมลงและเชอราทาลายไมรวมทงศตรทาลายไมพอสมควร ซงจะชวยยดอายการใชงานของไมไผใหนานขน เปนการใชทรพยากรธรรมชาตอยางประหยด มประสทธภาพ และเปนการชวยอนรกษทรพยากรธรรมชาตอกทางหนงดวย

ความทนทานตามธรรมชาตของไมไผ ไมไผเปนทมความทนทานตามธรรมชาตตา มอายการใชงานเพยงไมกป เนองจากไมไผมปรมาณแปงมาก จงเหมาะแกการทาลายของแมลงและเชอรา การทาลายเกดขนไดตงแตตดฟนใหมๆ ภายในเวลา 24 ชม. ขณะผงไม ชวงเกบรกษา และขณะใชงาน ปญหาจากศตรทาลายไมจงเกดขนไดตลอดเวลา ถามความรเกยวกบไมไผ ศตรของไมไผ สาเหตของการเขาทาลาย วธปองกนและการใชสารเคมอยางถกตอง จะชวยแกปญหาการผของไผได ไมไผทถกแมลงเจาะเขาไปหลงตดฟนใหมๆ ทาใหไมผไดในเวลา 3-6 เดอน แตการผทเกดจากเชอราทาลายไมเปนไปไดชากวา แมวาจะเขาทาลายในเวลาไลเลยกน การทาลายทรนแรงขนอยกบสภาพแวดลอมทเหมาะสม มความชนเปนสวนสาคญ ไมไผทไมไดผานกรรมวธปองกนรกษาเนอไมไผ มอายการใชงานเมอใชกลางแจงสมผสดน 1-3 ป ใชในรมสมผสดน 4-7 ป ในสภาพแวดลอมทแหงในรมใชไดนานกวา 15 ป ใชในนาทะเลทมเพรยงทาลายไมไมเกน 1 ป ไมไผ

7

ทมการจดการทถกตองและผานกรรมวธปองกนรกษาเนอไม ทาใหไมไผมความทนทานเพมขนใชไดนาน 15-25 ป

2.3.1 ความชนในไมไผ

ความชนในลาไผขนอยกบอาย ชนด ฤดกาล พนทปลก และความยาวของลา ไผอาย 1 ปมความชนในลาสงมากกวา 100% สวนไผแกมประมาณ 60-90% สวนโคนของลามความชนสงกวาปลาย ความชนในลาไผทยงไมตดออกจากกอประมาณ 70-140% ความชนของไผมความสาคญตอการเขาทาลายของแมลงและเชอราอยางยงและมความสาคญตอวธการปองกนรกษาไมไผทตองการความชนในลาชวยใหนายาปองกนรกษาเนอไมผานเขาไปในลาไผไดดขน ไมไผมความชน 15-20% ไมเหมาะกบการเจรญของเชอรา ถาสงกวา 20% เชอราจะเขาทาลายไดงาย การนาไผออนมาใชถาเปนไผทมแปงมากกวาความชนสง เมอไมแหงลงจะเกดการยบตวและแตกเปนทาง ไมทผานการปองกนรกษาเนอไมโดยการแชนานๆควรอบดวยอณหภมตา การผงไวในรมใหความชนคอยๆระเหยออกไปจะทาใหแตกนอยลง การเปลยนแปลงของอณหภมทแตกตางกนจะทาใหไมแตกมากขน การผงไมไผกลางแดดจด ทาใหไมไผแตกได

2.3.2 เชอราทาลายไมไผ สาเหตการผของไมไผจากกการเขาทาลายของเชอราทาลายไม คอ ความชนอากาศ(ออกซเจน) อาหาร(แปงและนาตาลในเนอไม) และสภาวะแวดลอมทเหมาะสมทาใหเชอราทาลายไมทมอยในธรรมชาต ซงมขนาดเลกมากมองดวยตาเปลาไมเหน เจรญเตบโตบนผวไมและเนอไมไดด เชอราสามารถเขาทาลายไมไผไดภายในเวลา 24 ชม.หลงจากตดฟน การใชไมไผโดยไดรบความชนหรอดดซมนาเปนเวลานานๆทาใหผเปอยจากเชอรา ปรมาณความชนในเนอไมทเหมาะสมแกการเจรญเตบโตของเชอราโดยทวไปประมาณ 35-50% แตเชอราบางชนดตองการความชนสงกวาน ความชนของไมไผทเชอราไมสามารถเจรญเตบโตไดควรตากวา 20% อากาศ(ออกซเจน) มสวนสาคญตอการเจรญเตบโตของเชอราทาลายไม การแชไมไผในนาจะทาใหไมไผมความชนในเนอไมสงและอากาศนอย ทาใหเชอราไมสามารถเจรญเตบโตได ไมทแชนาตงแต 1 เดอนขนไปทาใหปรมาณแปงในเนอไมลดลง ซงมความสมพนธตอการลดลงของการเกดราเสยสและการเขาทาลายของแมลง อณหภมและความชนมความสมพนธตอการดารงชวตของเชอรา ความชนในอากาศทเหมาะสมตอการเจรญของเชอราประมาณ 60-70% และอณหภมทเหมาะสมอยระหวาง 23-32 องศา

8

เซลเซยส แตอณหภม 3-39 องศาเซลเซยส เชอราบางชนดกสามารถมชวตอยไดเมอความชนตาเชอราจะยงมชวตอยเตบโตไดนอย ในสภาพอากาศทรอนขนสามารถเจรญเตบโตไดด แตอณหภมสงเกนจะตาย เชอราสามารถเจรญเตบโตไดในทมดแสงสวางจะเปนปจจยสาคญตอการเจรญเตบโตตอการสรางดอกเหดของเชอราบางชนด

ลกษณะและการทาลายไมของเชอรา ราผวไม (Mold) เปนเชอราทเจรญเตบโตบนผวไมทชนเทานน พอสงเกตไดจากสของเชอราทขนฟบนไม ไมเจรญเขาไปในเนอไม จะสรางสปอรขนบนผวไมสตางๆ เชน สดา สเขยว และสอนๆไมมผลตอความแขงแกรงของไม แตทาใหไมสกปรก ไมไผทไมไดเคลอบผวไมหรอเคลอบบางๆ และไมไผทแหงแลว เกบรกษาโดยอากาศถายเทไมได สามารถดดความชนในอากาศทาใหเชอราชนดนเจรญไดบนผวไมในสภาพทอบและอากาศมความชน การผงแดด การอบหรอยางดวยความรอน การรมควน การลดความชนและระบายอากาศดชวยแกปญหาได การเชดออก ไสออก หรอขดออกทาไดงายแตควรทาภายหลงจากการแกไขแลว ควรระวงเรองสปอรทฟงกระจายจากการสมผสหรอหายใจ และลางมอใหสะอาดทกครงหลงจากการสมผสไมทมราขนทผวไม การทาเคลอบผวไมหลายๆชนสามารถปองกนเชอราชนดนได ราเสยส (Blue Stain) เกดขนกบไมไผสดไดงายภายในเวลา 24 ชวโมงหลงจากตดฟน ทาใหเกดสเขมในเนอไม การเขาทาลายจะเขาไปทางดานหนาตดของไมไผทง 2 ขาง และเขาทางดานรอยตดของกงตรงขอ ไมทาลายเนอไม จงไมไดทาใหความแขงแรงเปลยนแปลง แตมตาหนทาใหเสยราคา ราเสยสตองการความชนสงและเจรญเตบโตทอณหภม 23-35 องศาเซลเซยส ทาใหเนอไมมสนาเงน สดา เปนสวนใหญ เชอราสามารถเตบโตไดอยางรวดเรว ทาใหไมเปลยนสภายใน 2-3 วน ราทเกดขนในไมจะหยดการเจรญเตบโตเมอสภาวะไมเหมาะสม และเจรญเตบโตไปไดอกเมอไดรบความชนเพมขน เมอเกดสบนเนอไมแลว ไมสามารถแกไขไดนอกจากใชวธการฟอกสใหขาวดวยสารเคม โดยการแชหรอตมดวย ไฮโดรเจนเปอรออกไซด ราผออน (Soft Rot) เขาทาลายไมทมความชนสงมากตดตอกนนาน สวนมากเปนไมทใชงานในลกษณะทสมผสกบนาหรอไดรบความชนอยเสมอ ไมทถกทาลายเหนไมชด แตเนอไมออนนมลง ไมทผเมอแหงจะเปราะ ถาหกไมจะหกออกไดโดยไมมเสยน ราผขาว (White Rot) ทาลายไมทไดรบความชนอยเสมอ โดยเชอราเจรญเขาไปในเนอไม ระยะแรกทถกทาลายเนอไมมสเขมขน แตภายหลงจะจางลงจนสออนกวาเนอไม แตไมไผจะเหนไมชด เพราะเนอไมสขาว เมอการเขาทาลายรนแรงขน จะเปนแถบหรอจดขาวเหนไดชด ไมไผทถกทาลายมากเนอไมจะออนนมคลายฟองนา และมสจางลง

9

ราผสนาตาล (Brown Rot) ทาลายไมทไดรบความชนอยเสมอ เชนไมทใชภายนอกอาคาร รวไม เปนตน เนอไมจะมสนาตาลเขม ยบตว และหกงาย เมอมการทาลายทรนแรง เนอไมจะหกรวนเปนผงสนาตาลเขม ไมทถกเชอราทง 3 ชนดเขาทาลายมกเกดขนกบไมไผทใชงานหรอเกบรกษาไมถกตอง การเกบไมไผไวนานๆกองทบถมกนไว ไมมการระบายอากาศทด ทาใหผดวยเชอราผขาวและราผสนาตาล สงกอสรางไมไผไมควรสมผสดนหรอใชในสภาพทมความชนอยเสมอ การเกบรกษาไมไผควรยกใหสงจากพนดนไมนอยกวา 30 ซม. ไมทผจนไมสามารถใชงานได ควรเผาทงเพอปองกนการแพรของเชอรา การปองกนในระยะยาว ควรใชสารเคมทสามารถปองกนการเขาทาลายของเชอรา บานไมไผหรอโครงสรางไมไผ ควรมการออกแบบทคานงถงเรองความชน การระบายนา และการถายเทของอากาศ ควรดแลรกษาขณะใชงาน จะทาใหใชประโยชนไมไผไดนานขน

2.3.3 แมลงทาลายไมไผ การเขาทาลายของแมลงทาลายไมไผ ขนอยกบปรมาณแปงในไมไผและความชนของไมขณะทกาลงแหง ไมไผทตดมาภายใน 24 ชม. มอดเจาะเขาไปวางไขไดตามรอยตดขวางของลาทงดานโคนและปลาย เขาตามรอยแผลทถกมดฟนเจาะเหนเนอไมมอดจะไมเจาะทผวลาโดยตรงเนองจากสวนผวมซลกาและไขอยมาก แมลงชอบเขาทาลายไมไผดานในมากกวาดานนอก สวนผนงดานนอกซงมไฟเบอรมากกวาจะพบแตรทางออกของแมลงเทานน การเขาทาลายของแมลงในไผทวไป จะพบวาสวนปลายถกแมลงเขาทาลายมากกวาโคน เนองจากมแปงสะสมอยทสวนปลายมากกวาสวนโคน ไมไผทยงไมไดตดออกจากกอ มชวตอยและความชนสงจะไมถกทาลาย ไมไผผาซกมอดจะชอบมาก จงควรอบหรอผงแดดใหแหงโดยเรวหรอจมสารเคมปองกนมอด ไมควรวางทบซอนกน แมลงทชอบเขาทาลายไมไผไดแก - มอดไมไผแหง (Minthea Rugicollis และ Lyctus Spp) เปนมอดไมไผขนาดเลกทาใหไมทถกทาลายเปนรขนาด 1-3 มม. อยในวงศ Lyctidae ตวแกมขนาด 2.0-6.0 มม. ลาตวคอนขางแบนสนาตาลพบในไมไผแหง เขาทาลายขณะทไมไผกาลงแหงและมความชนตากวา 30% มอดชนดนตางจากมอดไมไผอนๆเพราะจะไมเจาะเขาไปในเนอไมแตจะแทงอวยวะวางไขในเซลลของไม ถาเซลลของเนอไมเลกกวาอวยวะวางไข จะวางไขไมไดชอบวางวางไขในเนอไมผาซก เปนแมลงทชอบไมแหง ดงนนไมไผทถกทาลายแลวจงทาลายตอไปไดอกจนผมากขน วงจรชวตประมาณ 2-3 เดอนขนอยกบอณหภม สามารถทาลายอยในเนอไมเดมตอไปไดเกนกวา 1 ป จนพรน - มอดไมไผ (Dinoderus Minutus) ความเสยหายของไมไผทเกดจากแมลง สวนใหญเปนมอดไมไผ วงศ bostrychidae ขนาดรเจาะประมาณ 1.5 มม. เจาะไมสดหรอไมทกาลงแหง ระยะแรก

10

พบรอยเจาะดานโคนและปลายเพยงไมกร เปนรทมอดเจาะเขาไปวางไข เจาะบรเวณตา และตามรอยตดของขอ รอยแผล ในชวงทไมสดหลงจากตดใหมๆ ภายใน 24 ชม. ควรฉดพนหรอจมสารเคมกาจดแมลง 2.4 การถนอมรกษาไมไผ

ไมไผทนามาใชในการกอสรางทว ๆ ไปนน ตดมาใชไดเมอไมไผอาย 3-5 ป แตถาไมไดรบการปรบปรงแกไขกาจดแมลงและเชอราแลว ไมไผทอยตดดนอาจมอายใชงานประมาณ 1-2 ป เทานน แตถาใชในทรมและหางจากดนอายอาจจะใชงานถง 5 ป ไมไผอาจถกรบกวนทาลายโดยมอดและปลวก เพราะมอาหารในเนอไม นอกจากนนอาจถกทาลายโดยเชอรา และถาใชในนาทะเลกอาจถกทาลายโดยเพรยงได การรกษาใหไมไผมอายยนนานนนอาจทาไดตาง ๆ กนดงน

2.4.1 การถนอมรกษาไมไผดวยวธธรรมชาต สามารถทาได 2 วธ คอ การแชนาและการใชความรอน ทงนเพอทาลายสารตาง ๆ ในเนอ

ไมทอาจเปนอาหารของแมลงตาง ๆ เชน แปงและนาตาลใหหมดไป แตวธดงกลาวนเปนเพยงการรกษาเนอไมเพยงชวคราวเทานน เพราะสารอาหารตาง ๆ ในเนอไมมไดถกขจดออกไปจนหมดสน จงอาจถกทาลายจากแมลงตาง ๆ ไดอก โดยแตละวธสามารถปฏบตไดดงน

1) การแชนา เปนการถนอมรกษาไมไผอยางงาย ๆ แตไดผลดพอสมควร เนองจากนาจะชะลางแปง

นาตาล และสารละลายอน ๆ จนแมลงไมสนใจใชเปนอาหาร สามารถใชไดทงไมไผสด และไมไผแหง โดยนาไมไผไปแชนาจนมด ถาเปนนาไหลยงด หรอในนาเคมบรเวณทไมมเพรยงอยกได นาทไมสะอาดจะทาใหไมไผสกปรกตามไปดวย ระยะเวลาแชนาสาหรบไมไผสดนน ตงแตสามวนจนถงสามเดอน แตถาเปนไมไผแหงตองเพมเวลาอกไมนอยกวาสบหาวนจงจะไดผลดทสด

2) การใชความรอนหรอการสกดนามนจากไมไผ มลกษณะเชนเดยวกบการนาไมไผไปแชนา เพอทาลายสารประกอบในเนอไมไผทอาจเปน

แหลงอาหารของแมลงและเชอราตาง ๆ ได ทาใหเนอไมแหงและมความแขงแรงทนทานขน นามนของไมไผจะถกสกดออก กอนทจะนาไปอาบนายาปองกนแมลง ฟอกขาว และยอมส ทงนเพอใหการอาบนายาไดผลจรง ๆ ยงกวานนจะไดประโยชนจากการสกดนามนจากไมไผ คอทาใหไมไผแขงแรงทนทาน ทาใหผวภายนอกสวยงามและยงเปนการรกษาเนอไมไผไมใหเสยหายจากแมลงและทาใหมความแหงมากขน หรอเปนการทาใหสารประกอบในเนอไมไผทจะเกดการเนาไดกลบกลายเปนกลางไปเสย ไมไผทตดมาแลวกอนนามาสกดนามน ควรตงพงเอาโคนขนขางบนหรอวาง

11

กองบนรานในทรม เพอปองกนมใหเหยวแหงเรวเกนไป และควรผงไวประมาณหนงเดอนหลงจากทไดตดมาแลว จงเอามาอาบนายาเพอลบรอยจดตาง ๆ ทปรากฏบนผวภายนอกของลา การสกดนามนออกจากไมไผ สามารทาได 2 วธ คอใหความรอนดวยไฟ และดวยการตม หรอเรยกวาวธแหงและวธเปยก ไมไผทสกดนามนออกแลวเรยกกนวา "ไมไผสก" มประโยชนทจะใชในการกอสรางและอตสาหกรรมประเภทศลปะ และเหมาะสมในการใชงานแตกตางกนไปตามวธการสกดนามน วธใหความรอนดวยไฟทาใหเนอไมแขงแรงและแกรง สวนการใหความรอนดวยการตมทาใหเนอไมออนนม ดงนนจะสกดนามนดวยวธใดนน จงขนอยกบวตถประสงคของการใชงานเปนสาคญ ซงมรายละเอยดดงน

- การสกดนามนดวยไฟ วธนเอาไมไผเขาปงในเตาไฟ ซงอาจจะใชถานไมหรอถานหนเปนเชอเพลงกได ระวงอยาใหไหมไฟ และรบเชดนามนทเยมออกมาจากผวไมไผทงหมด เพราะเมอเยนลงแลวจะเชดไมออก สวนอณหภมและระยะเวลาในการใหความรอนนนแตกตางกนไปตามชนดและความหนาของไมไผ แตโดยทวไปแลวใชเวลาประมาณ 20 นาท และมอณหภมประมาณ 120-130 องศาเซลเซยส การใหความรอนนน อาจกระทาซาอกครงไดเพอใหความรอนกระจายอยางทวถง เพราะการใหความรอนครงเดยวมาก ๆ อาจทาใหไมแตกได

- การสกดนามนดวยการตม วธนตมในนาธรรมชาตเทานน ใชเวลาประมาณ 1 - 2 ชวโมง เนองจากวธนความรอนตากวาการสกดความรอนดวยไฟ แตถาผลทไดไมเปนทพอใจ กอาจใชสารเคมเขาชวยดวย โดยใชโซดาไฟหรอโซเดยมคารบอเนตจานวน 10.3 กรม หรอ 15 กรม ตามลาดบละลายในนา 18.05 ลตร ใชเวลาตองประมาณ 15 นาท หลงจากตมเสรจแลวใหรบเชดนามนทซมออกมาจากผวไมไผกอนทจะแหง เพราะถาเยนลงแลวจะเชดไมออก และนาไมไผทสกดนามนออกแลวไปลางนาใหสะอาด และทาใหแหงตอไป

2.4.2 การถนอมรกษาไมไผดวยวธเคม เปนการใชสารเคมอาบ หรออดเขาไปในเนอไมไผ เปนวธทสามารถรกษาเนอไมใหมอาย

การใชงานทยาวนานกวาวธธรรมชาต ซงสามารถปฏบตไดดงนคอ 1) การชบ จม และทา วธการเหลานเปนการปองกนผวนอกของไมไผซงเปนการปองกนชวคราวกอนนาไปทา

การปองกนอยางจรงจงอกครง หรอใชกบไมไผทใชในสถานททไมมอนตรายจากแมลงมากนก เชน ทาของใชภายในบาน กสามารถรกษาเนอไมไดนานพอสมควร ตวยาทใชมหลายชนด เชน ดลครนรอยละ 0.05 หรออลครนรอยละ 0.15 ละลายในนา จะสามารถรกษาเนอไมไดนานกวา 1 ป ดดท รอยละ 7 – 10 ละลายในนามนกาด กสามารถใชไดผลดเชนกน ในการจมนน ปกตจะใชเวลาสน ๆ

12

เพยงไมกนาท ซงดกวาวธพนทสนเปลองนอยกวา ในเปอรโตรโก ใชไมไผสดและไผแหงจมในนายาดดทความเขมขนรอยละ 5 ผสมในนามนกาดนานประมาณ 10 นาท จะปองกนเนอไมไดนานถง 1 ป แตถาแชใหนานขนจะสามารถทนทานไดนานถง 2 – 21/2 ป สวนในอนเดยวมการใชตว 3 สตรเปรยบเทยบกน คอ โซเดยมเพนตาคอลโรพเนต รอยละ 1 ละลายนาบอแรกซ กรดบอรก อตราสวน 1:1 รอยละ 2 ละลายนา และแอลค ควปรก โครเมต (ACC) รอยละ 5 ละลายนา ปรากฏวาสตรแรกสามารถกนมอดไดดทสดเรยงตามลาดบถงสตรทสาม การแชนา ปกตนานเปนชวโมงหรอเปนวนขนไป วธการนงายและเสยคาใชจายนอยทสด แตมขอเสยคอเสยเวลานาน ไมไผสดถาแชนายาจะใชเวลาประมาณ 5 สปดาหในการดดซมนายาซงจะมากนอยเพยงใดนน ขนอยกบชนดของไม อาย และความหนาของไม ถาเปนไมทผาแลว จะลดเวลาลงไดครงหนง นอกจากน การอนนายาใหรอนขน การทบขอหรอการทะลวงปลอง กทาใหลดเวลาในการแชลงไดเชนกน และจากการทดลอง ปรากฏวาไมสนนายาจะเขาทางปลายไมไดด สวนไมยาวการผาจะไดผลดกวาไมทไมผา

2) การอดนายา เปนวธการรกษาเนอไมทดทสด เนองจากตวยาสามารถแทรกซมเขาไปในเนอไมไดดกวา

วธอน ซงสามารถปฏบตไดหลายวธคอ 2.1) การอาบโคน (Stepping) เหมาะสาหรบกรณทมไมไผจานวนไมมากนกแตตองเปนไม

ไผสด ตดใหม ๆ ยงมกงกานและใบตดอย ซงเหมาะสาหรบการอาบนายาไมในสถานทตด มวธปฏบตโดยนานายารกษาเนอไมใสภาชนะทมความลก 30 – 60 เซนตเมตร ไมไผจะดดนายาเขามาแทนท ระยะเวลาการอาบนายาวธนจะมากนอยเพยงใดนนขนอยกบชนดของไมไผ ความยาว ดนฟาอากาศ และชนดของนายาทใช

2.2) การสวมปลอกหวไม (Capping) เปนการอดนายาไมไผสด ทตดกงกานออกแลวสามารถทาไดงายโดยใชยางในจกรยานยาวพอใสนายาได ขางหนงสวมเขาทโคนไมไผใชเชอกรดกนนายาซมออก สวนยางในดานทเหลอใชกรอกนายาเขาไป แลวนาไปแขวนใหสวนโคนสงกวาดานปลาย วธนใชไดผลดกบไมไผสดมากกวาไมไผแหง เพราะนาธรรมชาตในไมไผเมอซมออกจะดดนายาเขาแทนท

2.3) วธการอาบนายารอน-เยน (Hot and Cold Bath) สามารถทาได 2 วธ คอ ใชความดนและไมใชความดน ซงแตละวธมขอดขอเสยแตกตางกนคอ การใชความดน สามารถทาไดรวดเรวและเปนจานวนมาก แตกเสยคาใชจายมาก สวนวธหลงนนเสยคาใชจายตา แตใชระยะเวลานานกวาวธแรก โดยการอาบนายาทไมใชแรงดนนน ใชวธการใสไมไผทแหงแลวในนายาทมอณหภมประมาณ 90 องศาเซลเซยส ประมาณ 6 ชวโมง ความรอนจะไลอากาศออกมา แลวปลอยใหเยนลงอากาศทหดตวในเนอไมจะดดนายาเขาไปแทนท

13

2.4) วธบเชร (Bucherie Process) เปนวธงาย ๆ อาศยแรงดนของนาตามธรรมชาต หรอแรงโนมถวงของโลกนานายาเขาไปในเนอไม โดยตงถงนายาสงประมาณ 10 เมตร แลวตอทอสวมทโคนไมสดดวยทอ รดรอบโคนไม แรงดนของนายาสง 10 เมตรจะชวยดนนายาจากโคนถงปลายไมในเวลาไมนานนก วธนอาจดดแปลงมาใชถงนายาทอดลมกได

2.5) วธใชแรงอด (Pressure Treatment) เหมาะสาหรบไมไผแหง จะผาหรอไมผากได จะใหผลดทสดเมอไมไผมความชนตากวารอยละ 20 ไมไผทไมไดผาเมอนามาอดนายาอาจจะแตกหรอระเบดออกได ซงอาจแกไขโดยการเจาะรระหวางปลองกอน ซงนอกจากจะไมแตกแลว ยงทาใหอดนายาไดทวถงดวย วธนตองขนไมไผไปยงโรงงาน แรงดนนนไมควรจะสงเกนไปเพอปองกนไมไผแตก ซงจากการทดลองของผจญ สนทธกน (2527) อดนายาไมไผบง ความยาว 1.70 เมตร ใชแรงดน 1.4 – 1.8 กโลกรม/ตารางเซนตเมตร ใน 2 – 5 นาท กสามารถปองกนการแตกได

2.4.3 การทาใหไมไผแหง ในกรณทจะเกบไมไผในปรมาณมากมายรวมกนไวในทแหงเดยวกน จะทาใหไมไผและ

ผลผลตทงหมดนอยทสด และไมไผทตากแหงสนทดภายหลงจากทตมในนารอน10 นาท จะทนไปไดนานหลายเทาของไมไผธรรมดาทเกบโดยไมตม การทาใหไมไผแหงม 2 วธ ดงน

1) การตากใหแหงตามธรรมชาต ใหเอาลาไมไผทงไวในทรมอากาศปลอดโปรงถายเทไดด เอาโคนกลบขนไวทางดานบน ผงไวประมาณ 3 – 4 เดอน สาหรบไมซกใหเอามาวางเรยงบนกระดานใหมชองวาโปรง และผงไวประมาณ 10 – 20 วน

2) การทาใหแหงดวยเครอง การตากไมไผใหแหงตามธรรมชาตนน ไดนยมใชกนมาอยางกวางขวางแลว แตวธนไมสามารถควบคมอตราของนาทมอยในเนอไมไผใหแนนอนได และหากไมไผมเปนจานวนมากแลวจาเปนตองทาใหแหงดวยเครองซงทางานไดดกวาวธธรรมชาต บางทแมจะผลตไดจานวนนอย กจาเปนตองทาใหแหงดวยเครอง เนองจากเปนกรรมวธบงคบเพอใหไดประโยชนและคณภาพไมไผเปนพเศษ

อยางไรกด การทาใหแหงดวยเครองนนจาเปนตองใชเมอตองการความสะดวกรวดเรวซงตองเปลองคาใชจายมากดงนนวธนจงไมไดนามาใชเสมอไป เวนแตเมอเหนวาคมคาทางเศรษฐกจ เมอตองการใหแหงทนใจในเวลาอนสน หรอตองการใหผลตภณฑนนแหงสนทดจรง ๆ วธการทาใหแหงนน อาจทาการอบไมไผใหแหงโดยการนาเขาหองอบ ใหความรอนตออากาศโดยใชเปลวไฟ หรอดวยการเปาลมรอนเขาไปในหองอบ อกวธหนงคอทาใหแหงดวยเครองความรอนสงและทาใหมความกดอากาศหรอทาใหแหงดวยวธสญญากาศ

14

2.4.4 การเคลอบผวไมไผ การเคลอบผวไมไผเปนการปองกนความชนและแมลง โดยการใชวสดทสามารถกนนาหรอความชนได เชน ยางรก สเคลอบ ชน แลกเกอร นามนวานช แชลแลก เปนตน ใชทาลงบนผวของไมไผ การเคลอบไมนอกจากจะชวยปองกนความชนและแมลงแลวยงชวยปองกนการดดซมหรอการสญเสยนาของไมไผเมอใชเสรมในคอนกรต โดยจะชวยลดปญหาการเปลยนแปลงปรมาตรของไมไผ ซงเปนสาเหตทาใหเกดการแตกราวในคอนกรตได 2.5 คอนกรต คอนกรต เปนวสดเปรยบเสมอน หนทมนษยประดษฐขนมาใชเปนงานโครงสราง นามาใชเปนวสดโครงสรางไดดกวาวสดอนๆ เพราะสามารถสรางใหมรปรางลกษณะและขนาดไดตามตองการ ไมตองถกจากดเหมอนวสดอน ซงเนอคอนกรตอาจแยกเปน 2 สวนใหญๆ คอ วสดผสม และซเมนตเพสท ( Cement paste ) และวสดผสม ( Aggregates ) ซงเปนวสดทใชผสมเปนคอนกรต คอนกรตทดตองมคณสมบตในการรบแรงอดไดด และวสดผสมตองสะอาด ปราศจากสงเจอปน เพอทจะทาใหคอนกรตสามารถรบแรงอดไดตามทตองการ คอนกรตในโครงสรางอาจแบงออกเปน 3 ประเภทใหญๆ ไดแก 1) คอนกรตลวน ( Plain Concrete ) ใชแตคอนกรตอยางเดยวลวนๆ ไมมวสดอนๆมาเสรมหรอรวมดวย ไดแก โครงสรางทมแตแรงอดกระทาอยางเดยว เชน ฐานเครองจกรทมความหนามากๆ หรอเขอนกนดนแบบทใชนาหนกของตวเขอนตานทานแรงดนของดน ทสงไมเกน 1 เมตร เปนตน 2) คอนกรตเสรมเหลก ( Reinforced Concrete ) ใชเหลกเสนเสรมรวมกบคอนกรตโดยหลออยในเนอคอนกรต เปนโครงสรางทมแรงอดและแรงดงกระทาซงเกดจากโมเมนตดด สวนใดของรปตดทตองรบแรงอดกใหคอนกรตทานาทตานทานแรงอด และสวนใดทตองรบแรงดงกใชเหลกเสรมทาหนาทตานทานแรงดง ทงนเพราะคอนกรตมคณสมบตตานทานแรงอดไดดมากแตมคณสมบตดอยในดานการรบแรงดง สวนเหลกเสรมมคณสมบตตานทานทงแรงดงและแรงอดไดด โครงสรางแบบคอนกรตเสรมเหลกจงมความแขงแรงมากกวาโครงสรางแบบ คอนกรตลวน จงเปนทนยมกนมากในปจจบน 3) คอนกรตเสรมเหลกอดแรง ( Prestressed Concrete ) เปนคอนกรตทอดแรงกอนใช งาน โดยใชลวดเหลกททนแรงดงสง เปนแบบทเอาคอนกรตมาใชประโยชนหมดทงรปตดดกวาคอนกรตเสรมเหลกชวยใหประหยดขนใชกบงานสะพาน และอาคาร เชนในระบบพน เปนตน

15

2.6 พนคอนกรตเสรมไมไผปา การออกแบบโดยทฤษฎหนวยแรงใชงาน (Working Stress Design) การออกแบบโครงสรางคอนกรตเสรมโดนทฤษฎหนวยแรงใชงาน (Working stress) เปนการออกแบบใหหนวยแรงทกาหนดเลอกใชบรรทกบนโครงสรางนนตองมคาไมเกนกวาหนวยแรงใชงานทยอมให (Allowable Working Stress) ซงจะเปนคาทอยในชวงของกราฟทยงเปนเสนตรง กลาวคอเปนชวงทวสดยงมความยดหยนและมอตราสวนของหนวยแรงการยดหดตวทเปนปฏภาคกน การออกแบบโดยทฤษฎหนวยแรงใชงานมสมมตฐาน ดงน

1) กาหนดใหคอนกรตและไมไผเกดการยดหยนตวรวมกน ซงเปนไปตามกฎของฮค (Hook’s Law) กลาวคอ ความเคนกบความเครยดจะเปนสดสวนกนโดยตรงกบระยะจากแกนสะเทน (Neutral Axis)

2) เมอเกดแรงดดขนกบโครงสรางคอนกรตเสรมไมไผ ระนาบรปตดเดมจะยงคงอยในแนวตงฉากกบแนวแกนนอน

3) แรงยดเหนยว (Bonding) ระหวางคอนกรตกบเหลกเสรมจะเกดขนรวมกนอยางสมบรณ เนองจากสมประสทธการขยายตวของคอนกรตและไมไผมคาใกลเคยงกน

4) คอนกรตทอยใตแนวแกนสะเทนจะไมคดกาลงตานทานแรงดงเลย แตจะใชไมไผทาหนาทตานทานแรงดง

5) กาหนดใหโครงสรางคอนกรตเสรมไมไผมคณภาพสมาเสมอตลอดทงหนาตด มความสามารถในการรบนาหนกบรรทกคงท

6) กาหนดใหคาอตราสวนโมดลส (n) คออตราสวนโมดลสความยดหยนของไมไผ( ) ตอโมดลสความยดหยนของคอนกรต ( )

bE

cE

การดดและวธใชหนวยแรงงาน การคานวณออกแบบองคอาคารรบแรงดดโดยวธหนวยแรงใชงาน หรอทฤษฎอลาสตก

(Elastic Theory) มสมมตฐานเบองตน คอ 1) ระนาบของหนาตด ยงคงเปนระนาบทงกอนหรอหลงการดด 2) ขณะทบรรทกนาหนกใชงาน และหนวยแรงทเกดขนไมเกนหนวยแรงทใชงานทยอม

ให ความสมพนธระหวาง หนวยแรง (ความเคน) และความเครยดของคอนกรตใหถอวาเปนเสนตรง กลาวคอหนวยแรงแปรผนโดยตรงกบระยะจากแกนสะเทน

16

3) ใหไมไผตานทานแรงดงทงหมดทเกดจากการดด แมปกตคอนกรตจะตานทานแรงดงนอยมากเมอเทยบกบกาลงตานทานแรงอด

4) ในการคานวณออกแบบใหแทนทหนาตดของไมไผรบแรงดงดวยหนาตดคอนกรตซงมเนอท n เทาของหนาตดไมไผนน และดวยเหตนจงควรกลาวเพมเตมวา โมดลสยดหยนของคอนกรต เหลกเสรม หรอคาอตราสวนโมดลส n คงทสมาเสมอตลอดความยาวคาน การวเคราะหคานคอนกรตดวยทฤษฎอลาสตก เมอพจารณาคานตามรปท 2.1 (ก) เปนคานคอนกรตทยงไมไดแบกรบนาหนกบรรทกใดๆ และอยในสภาพปกต เมอคานคอนกรตนเรมแบกรบนาหนกบรรทกเพมมากขนเรอยๆ คานกจะเรมแอนตวจนเกนคาโมดลสการแตกราวทจะตานทานไวได คานกจะเรมแตกราวดงแสดงในรปท 2.2 (ข)

รปท 2.2 พฤตกรรมของคานคอนกรตเมอรบนาหนกบรรทก ดงนนการวเคราะหออกแบบคานคอนกรตจงกาหนดใหคอนกรตเหนอแนวแกนสะเทน (Neutral Axis; NA) ทาหนาทรบแรงอด สวนคอนกรตทอยตากวาแนวสะเทน ใหเหลกเสรมทาหนาทาหนาทรบแรงดง

17

การคานวณหาโมเมนตตานทานของพนคอนกรตเสรมไมไผรบแรงดงอยางเดยว

รปท 2.3 พฤตกรรมการตานทานโมเมนตดด

กาหนด b : ความกวางคาน d : ความลกประสทธผล Ec : โมดลสยดหยนของคอนกรต Eb : โมดลสยดหยนของไมไผ fc

’ : กาลงอดประลยของคอนกรต fc : กาลงหรอหนวยแรงใชงานของคอนกรต fb : หนวยแรงใชงานของไมไผตานทานแรงดง j : ตวคณแขนโมเมนตของแรงคควบระหวางแรงอดในคอนกรตและแรงดงในเหลกเสรม k : ตวคณระยะระหวางศนยถวงแรงอดในคอนกรตถงแกนสะเทน n : อตราสวนระหวางโมดลสยดหยนของไมไผ จะได

c

b

EE

n = ( 2.1 )

ρρρ nnnk −+= 2)(2 ( 2.2 )

3

1 kj −= ( 2.3 )

18

bdAb=ρ ( 2.4 )

แรงอดในคอนกรต คานวณจาก

bkdfC c21

= ( 2.5 )

แรงดงในไมไผเสรม คานวณจาก ( 2.6 ) bb fAT =

โมเมนตตานทานในคอนกรต

กาหนด jkfR c21

= ( 2.7 )

( 2.8 ) 2RbdM n =

โมเมนตตานทานในไมไผ ( 2.9 ) jdfAM bbn =

กรณคานเสรมเฉพาะไมไผตานทานแรงดงน โมเมนตดดในสมการ ( 2.9 ) นจะตองมคาไมเกนโมเมนตตานทานของคอนกรต ( cMM ≤ ) หากโมเมนตดดมคามากกวาโมเมนตตานทานของคอนกรต หนาตดคานดงกลาวกจะตองเสรมไมไผตานทานแรงอด เพอตานทานโมเมนตดดสวนเกน ( ) และพรอมๆกน กจะตองเสรมไมไผตานทานแรงดงเพมเตมจากทคานวณไดตามสมการท ( 2.9 ) เพอรกษาสมดลระหวางแรงดง และแรงอด

rMM −

พกดควบคมรอยราว

19

เมอคานวณออกแบบโดยวธกาลงเพอหาขนาตดของรปสวนโครงสรางทรบแรงดดทางเดยว โดยใชกาลงจดครากของเหลกเสรมเกนกวา 3000 กก.ซม.2 แตไมเกนกวา 5600 กก.ซม.2 จะพบวาหนวการยดตวของเหลกเสรมในสภาวะใชงานมคาสงมาก ซงมผลทาใหรอยราวกวางมากขน ดงนนเพอควบคมความกวางของรอยราวในบรเวณทรบโมเมนตบวกและลบสงสด มาตรฐาน ACI หรอ ว.ส.ท. จงกาหนดใหคานวณหาดชนความกวางของรอยราว (Index of Crack Width: Z) สาหรบคาน คสล. โดยพจารณาจากสมการ 2.10 คา Z ทคานวณไดจะเปนตวบงชถงความเหมาะสมของการกระจายเหลกเสรมทรบแรงดด สาหรบคาน คสล. : 3 AdfZ cs= กก.ซม.2 (2.10)

ทงน คา Z สาหรบคานภายนอกตองไมเกน 26000 กก.ซม.2 (นนคอความกวางของรอยราวตองไมเกน 0.34 มม.) คา Z สาหรบคานภายในตองไมเกน 31000 กก.ซม.2 (นนคอความกวางของรอยราวตองไมเกน 0.41 มม.)

2.7 การคานวณหาคณสมบตทางกล

2.7.1 การหาหนวยแรงดงของไมไผ จากผลการทดสอบแรงดงของตวอยางไมไผโดยใชเครองทดสอบแรงดง สามารถหาหนวย

แรงดงของไมไผไดจาก

A

Tbf = (2.11)

โดยท = หนวยแรงดงของไมไผ, กก./ซม.bf

2

= แรงดง, กก. T

A = พนทรบแรงดงของตวอยาง, ซม.2

2.7.2 การหาความหนาแนนแหงของไมไผ

20

จากผลการทดสอบหาความหนาแนนแหงของไมไผ สามารถหาคาควมหนาแนนแหงของไมไผ ไดจาก

)13(2

4www

wbD

+−= (2.12)

โดยท = ความหนาแนนแหงของไมไผ, กรม/ซม.bD 3

= นาหนกของไมอมตวดวยนาผวแหง, กรม 1w

= นาหนกของบกเกอรและนากลนทเตมจนถงขดทกาหนด, กรม 2w

= นาหนกของตวอยางไมไผรวมบกเกอรและนากลนทเตมจนถงขดท 3w

กาหนด, กรม = นาหนกของตวอยางไมไผหลงจากอบแหง, กรม 4w

2.7.3 การหาคาโมดลสยดหยนของไมไผ จากการทดสอบแรงดงตวอยางไมไผ สามารถหาคาโมดลสยดหยนของไมไผไดจาก

b

bf

bE

ε= (2.13)

โดยท = โมดลสยดหยนของไมไผ, กก./ซม.bE

2

= หนวยแรงดงของไมไผ, กก./ซม.bf2

= ความเครยดของไมไผ , (bε LL

bΔ

=ε )

= ระยะยดของไมไผ, ซม. LΔ

L = ระยะระหวางจดยดตวอยางไมไผ, ซม.

2.7.4 การหาหนวยแรงอดประลยของคอนกรต

21

จากผลการทดสอบแรงอดของตวอยางคอนกรตทรงกระบอกขนาด โดยใชเครองทดสอบแรงอด สามารถหาหนวยแรงอดประลยของคอนกรตไดจาก

cA

Ccf max' = (2.14)

โดยท = หนวยแรงอดประลยของคอนกรต, กก./ซม.cf '

2

= แรงอดสงสด, กก. maxC

= พนทรบแรงอดของตวอยาง, ซม.cA2

2.7.5 การหาคากาลงรบแรงดงของคอนกรต จากผลการทดสอบแรงดงของตวอยางคอนกรตทรงกระบอกขนาด 10x20 ซม. โดยใช

เครองทดสอบแรงอด สามารถหาหนวยแรงดงของคอนกรตไดจาก

dl

PcT

π

2= (2.15)

โดยท = กาลงรบแรงดงของคอนกรต, กก/ซม.cT 2

= แรงผาประลย, กก. P

= เสนผานศนยกลางของแทงคอนกรต, ซม. d

= ความยาวของแทงคอนกรต, ซม. l

2.7.6 การหาคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

22

จากผลการทดสอบแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผโดยวธดงออก ( Pull-Out-Test ) สามารถหาคาหนวยแรงยดเหนยวไดจาก

L

Tu

0

maxΣ

= (2.16)

โดยท = หนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ, กก./ซม.u 2

maxT = แรงดงสงสดททาใหไมไผหลดออกจากคอนกรต, กก. 0Σ = เสนรอบรปของไมไผ, ซม. = ความยาวของไมไผสวนทฝงในคอนกรต, ซม. L

2.8 งานวจยผลกระทบของเชอรา และวธปองกน

ยศนนท พรหมโชตกล (2531) ; ผลกระทบของไมไผชนดตางๆ ตอการเขาทาลายไมโดยเชอรา white rot ปรากฏในรปการสญเสยนาหนกของไม ภายหลงถกทาลายไมสภาพเปอยยย พบวาไมไผทดลอง 9 ชนด คอ ไผบงใหญ ไผซาง ไผโร ไผผากมน ไผปา ไผมนหม ไผขาวหลาม ไผเฮยะ และไผรวก ตอเชอรา P.sanguineus, D.concentrica, T.lactinea และ Lentinus sp. ไผปา ไผมนหม และไผรวก สญเสยนาหนกเนองจากถกทาลายในชวง 25 - 40% โดยเชอรา P.sanguineus, D.concentrica และ T.lactinea การทาลายระดบนมผลใหไมมความทนทานตามธรรมชาตตา อยางไรกตามเมอเปรยบเทยบกบไมไผชนดอน ไผซาง ไผไร และไผผากมนจะออนแอตอการถกทาลายโดยเชอราทง 4 ชนด คอ มการสญเสยนาหนกมากกวา 40% ขนไป ทาใหไมไมมความทนทานตามธรรมชาตเลย ทงนยอมขนกบชนดของไมและชนดของเชอราจะตองมกจกรรมในการตอบสนองการถกทาลายและการเขาทาลายรวมกน ซงเชอรา Lentinus sp. มความรนแรงตอการทาลายไมไผทกชนดไดด รองลงมา คอ P.sanguineus , T.lactinea และ D.concentrica ปรากฏในรปการสญเสยนาหนกของไมโดยเฉลยคอ 62.20%, 53.82%, 47.23% และ 35.86% โดยลาดบ

2.9 งานวจยทเกยวกบคอนกรตเสรมไมไผ

23

การใชไมไผเสรมคอนกรตแทนเหลกไมใชเรองใหม ไดพบวาในระหวางสงครามโลกครง

ท 2 เหลกเสรมคอนกรตขาดแคลนจงไดมผนาไมไผมาผาเปนซกเลก ๆ แลวใชเสรมคอนกรตแทนเหลก แมในปจจบนกยงมผใชวธนอย และไดมผทาการศกษาทดลองเกยวกบเรองนมานานแลว ทงในประเทศไทยละตางประเทศ การศกษา วจยทาใหสามารถทจะนามาใชเสรมในคอนกรตได แตวาจะไดผลดไมเทากบเหลก เนองจากปญหาเกยวกบแรงยดเหนยว การเปลยนแปลงปรมาตร ตลอดจนการผพงของไมไผ ซงจากการศกษาของวศวกรของกองกาลงทหารสหรฐอเมรกาเกยวกบการใชไมไผเสรมในคอนกรตไดพบปญหา คอ เมอใชไมไผสดเสรมในคอนกรตไมไผจะเกดการหดตวในเวลาตอมา และทสาคญกคอจะทาใหสญเสยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ในทางกลบกนเมอใชไมไผแหง ไมไผจะดดซมนาจากคอนกรตสด ทาใหเกดการบวมตว และจะสงผลใหคอนกรตเกดการแตกราว พวกเขาแนะนาวาการปองกนการสญเสยนา และการดดซมนาของไมไผเปนสงจาเปนอยางยงในการใชโครงสรางคอนกรตเสมไมไผ

จากขอมลในอนเตอรเนต พบวา ไมไผนนมคาพกดแหงความยดหยนตา และเปนวสดทยดตวมากกวาเหลกถงประมาณ 14 เทา เมอรบแรงเทากน ไมไผตานแรงดงได 13,000 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร ทขอและตานแรงดงได 17,000 กโลกรมตอตารางเซนตเมตรทปลอง เพราะเหตทไมไผดดนามาก เมอนามาเสรมคอนกรตแทนเหลกเสรม ทาใหการยดเกาะกบคอนกรตตา ถานาไมไผมาเสรมคอนกรตขณะทเทคอนกรตซงมนาผลมอย ไมไผจะพองตว และตอมาไมไผหดตวลงเนองจากนาระเหยไป จะทาใหไมไผทเสรมแยกตวกบคอนกรตทหมอย ไมไผจงไมเหมาะสาหรบมาเสรมคอนกรตโครงสราง แตอาจใชไดสาหรบเสรมพนคอนกรตทตดกบดนและไมไดรบนาหนกมากนก

Cox and Geymayer (1969) ; ไดสรปรายละเอยดคอนกรตเสรมไมไผดงน การขยายและหดตวของไมไผมผลตอแรงยดเหนยว ปญหาสาคญในการใชไมไผเสรมไมไดอยทกาลง และการเปลยนรปของมนเมอรบแรงดง

แตอยทการเปลยนแปลงปรมาตรและแรงยดเหนยว ไมไผสามารถเปลยนแปลงทางดานรศมไดถง 5 เปอรเซนต และทางดานความยาวสามารถเปลยนแปลงไดถง 0.05 เปอรเซนต เมอความชนของมนเปลยนแปลง การทเสนผานศนยกลางเปลยนแปลงไดถงขนาดน จะมผลทาใหเกดรอยแตกในคอนกรตทหม จากการขยายตวของไมไผ และจะทาใหสญเสยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผจากการหดตวของไมไผ นอกจากนการสมประสทธการขยายตวเนองจากอณหภมของไมไผทางดานยาวมคาตาประมาณ 1/3 เทาของคอนกรต และทางดานรศมสงประมาณ 10 เทา ของ

24

คอนกรต ความแตกตางนกจะมผลทาเกดรอยแตกในคอนกรตหม และจะทาใหสญเสยแรงยดเหนยว

คารณ พานชลาน และชวะ วรมงคลชยกล (2547) ; การใชคอนกรตเสรมเหลกเปนท

นยมอยางแพรหลายในอตสาหกรรมกอสรางในประเทศไทย เนองจากเหลกทใชเปนวสดทใชเสรมในคอนกรตมราคาแพงและตองสงซอจากตางประเทศ ดงนนโครงงานนจงประยกตใชไมไผเปนวสดเสรมรบแรงในเสาคอนกรต ไมไผทใช คอ ไผตง ซงเลอกมาจากไมไผ 3 ชนด ไดแก ไผรวก ไผตง และไผเลยง จากการทดสอบพบวาไผตง มคณสมบตเชงกลเหมาะสมทสด โดยมคากาลงรบแรงดงเฉลยของไมไผตงประมาณ 600 กก./ ซม.2 และมคาโมดลสยดหยนประมาณ 1.46 กก./ซม.

510×2 ความหนาแนนแหงเฉลย 0.607 กรม/ ซม.2 และหนวยแรงยดเหนยวเมอไดปรบปรงผว

ดวยชนแลว 3.97 กก./ ซม.2

ในการหลอเสาตวอยางทดสอบใชคอนกรตทมกาลงอด 230, 246 และ 268 กก./ซม.2 ทาการหลอตวอยางทดสอบรวมทงหมด 30 ตวอยาง ซงรวมดวยตวอยางทดสอบ 8 ตวอยาง ทมการตดอปกรณวดระยะยด-หดตวอเลคทรอนคส จานวน 2 อน ตอตวอยาง โดยไดตดไวกบตวไมไผรบแรงในแนวดงและไมไผปลอก ในการทดสอบการยดเหนยว พบวากาลงยดเหนยวระหวางไมไผกบคอนกรตมคาประมาณรอยละ 25 ของกาลงยดเหนยวระหวางเหลกเสรมกบคอนกรต เพอเพมกาลงยดเหนยวจงใชวธการเคลอบผวไมไผดวยชน นามนวานช และแลกเกอร จากผลการทดสอบพบวาการใชวธการเคลอบผวไมไผดวยชน สามารถเพมกาลงยดเหนยวของไมไผขนเปนประมาณรอยละ 50 และจากการทดสอบตวอยางเสาทดสอบจะไดคา Composite Factor, cψ = 0.80 สาหรบสตรสมการเชงประจกษ คา Composite Factor, cψ ไดมาจากการแกสมการทไดจากขอมลทดสอบเสาหลายๆ ตน เสาเปนโครงสรางทสาคญของอาคารจงจาเปนทจะตองมตวคณลดกาลงซงแนะนาใหใชไดไมเกน 0.60 เพอความปลอดภยในการใชงาน สมการทเสนอในโครงงานนสาหรบการคานวณหากาลงรบนาหนกบรรทกของเสาคอนกรตเสรมไมไผตงเทานน ถาจะนาไปใชกบไมไผชนดอนๆ กจะตองทาการศกษาเพมเตม

วรนาฏ เขมมวง และศลพร เนองจานงค (2546) ; ในการกอสรางปจจบนนยมใชองคอาคารเปนคอนกรตเสรมเหลกเพราะสะดวกในการกอสราง และมคาใชจายในการบารงรกษาตา

25

แตในบางกรณททมการกดกรอนแทนเหลกเสรมในกรณดงกลาวจงไดเลอกทจะทาการศกษาพฤตกรรมคานคอนกรตเสรมไมไผ โดยเนนทพฤตกรรมการดดของคาน (Flexural Behavior) เปนหลกพรอมกนนกไดศกษาคณสมบตของวสดในดานตางๆ วสดทเสรมรบแรงดง คอ ไมไผรวก มชอทางวทยาศาสตร วา Bambusa Siamensis Kurz

ผลการศกษาคณสมบตของไมไผ คาโมดลสยดหยนของไมไผรวกทนามาทดสอบมคาเฉลยประมาณ 1.44x105 กก./ซม.2 สาหรบหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผทมขอมคาประมาณ 12.20-20.20 กก./ซม.2 และสาหรบหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผทไมมขอมคาประมาณ 4.35-8.03 กก./ซม.2 คาแรงดงประลยไมไผมคาประมาณ 1400 กก./ ซม.2

ผลการทดสอบคานคอนกรตเสรมไมไผ คานทเสรมไมไผทไมผานขนตอนใดๆ กบคานทเสรมดวยไมไผแชนา 1 วน มพฤตกรรมทคลายกน เชน ลกษณะรอยแตกราว คานคอนกรตเสรมดวยไมไผแชนา 1 วน รบนาหนกประลยไดมากกวาคานคอนกรตเสรมไมไผทไมผานขนตอนใดๆ ประมาณ 14.60 %

บทท 3

วธการดาเนนการ

3.1 ขนตอนการดาเนนงาน จากการศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผ (Bamboo Reinforced Concrete Slab)

และทดสอบหาคณสมบตของไมไผ และคอนกรต มขนตอนการปฏบตงานดงน

รปท 3.1 ขนตอนการดาเนนงาน

27

3.2 วสดทใชในการทดสอบ จากการศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผ (Bamboo Reinforced Concrete Slab)

มวสดทใชในการทดสอบ มดงน 3.2.1 ไมไผ ไมไผทไดนามาใชในการทดสอบ คอ ไมไผปา หรอไผหนาม เปนไมไผชนดหนงทมคน

สวนมากนยมใชในการกอสราง โดยเฉพาะอยางยงในการทานงราน สวนในชนบทใชในการสรางบานเรอน โดยเฉพาะในสวนทตองรบนาหนกมากๆ จงเหมาะสมทจะใชในพนคอนกรตเสรมไมไผ ไมไผทนามาทดสอบจะตองมอายประมาณ 2-3 ป เพราะไมไผจะโตเตมท ไมแกหรอออนเกนไป และมคณสมบตเหมาะสมทสดทจะนามาใชในการทดสอบ กอนทาการทดสอบตองมการปรบปรงคณภาพของไมไผ โดยนาไผมาผงในบรเวณทมอากาศถายเทไดสะดวกเปนเวลา 2-4 สปดาห เพอจะทาใหไมไผมความชนลดลง และอาหารของแมลงจาพวกแปงและนาตาลลดลง ไมควรทจะเกบไมไผไวในทอบชน เพราะจะทาใหเกดการขนรา จากนนจงนาไมไผไปแชนาเปนเวลาประมาณ 3-10 วน เพอใหไมไผอมตวดวยนา จากนนจงนาไมไผไปทดสอบหาคณสมบตตางๆ เชน หากาลงรบแรงดงของไมไผ หาความหนาแนนของไมไผ หาโมดลสยดหยนของไมไผ และ หาหนวยแรงยดเหนยวระหวางไมไผกบคอนกรต

รปท 3.2 ไมไผปา หรอไมไผหนาม

3.2.2 เหลกเสรม เหลกทนามาใชในการทดสอบเปนเหลกกลมผวเรยบ ( Round Bar ) เปนเหลกเสนทมหนา

ตดกลม มผวเรยบตลอดความยาวเหลก มขนาดเสนผานศนยกลาง 9 มลลเมตร ตามมาตรฐาน มอก. 20 มชนคณภาพ คอ SR 24

28

3.2.3 คอนกรต สวนผสมของคอนกรตทใชในการทดลอง ประกอบดวย

1) ปนซเมนต (Cement) ทใชในการทดสอบเปนปนซเมนตปอรตแลนด ประเภทท 1 (ตราชาง)

2) หน (Coarse Aggregate) ทใชในการทดสอบเปนหนปน โดยมขนาดคละดงแสดงในตารางท 3.1 และจากรปท 3.3 เปนกราฟแสดงรอยละสะสมทผานตะแกรงขนาดตางๆ ของหนเทยบกบมาตรฐาน จะเหนวาหนทนามาทดสอบมขนาดคละอยในชวงมาตรฐาน ASTM C33 (Coarse Aggregate) ตารางท 3.1 ขนาดคละของหน

รอยละสะสมทผาน บนตะแกรงขนาดตางๆ

(ASTM) (%) ขนาด ตะแกรง

(ins)

ขนาด ตะแกรง (mm.)

ปรมาณ ทคางบน ตะแกรง

(kg.)

รอยละ ทคางบน ตะแกรง

(%)

รอยละ สะสมทคาง บนตะแกรง ขนาดตางๆ

(%)

รอยละ สะสมทผาน ตะแกรง

ขนาดตางๆ (%)

Fine Limit

Coarse Limit

1" 25.000 0 0.0 0.0 100.0 100 100 3/4" 19.000 45.7 0.9 0.9 99.1 90 100 5/8" 15.875 280.1 5.6 6.5 93.5 N/A N/A 1/2" 12.500 1483 29.7 36.2 63.8 N/A N/A 3/8" 9.500 1870.2 37.4 73.6 26.4 20 55 1/4" 4.750 1196.9 23.9 97.5 2.5 0 10 Pan - 123.7 2.5 100.0 0.0 - - รวม 4999.6 100.0 - - - -

29

0.020.040.060.080.0

100.0120.0

1" 3/4" 5/8" 1/2" 3/8" 1/4" Pan

ขนาดตะแกรง

รอยล

ะสะส

มทผานบ

นตะแกรงขนาดต

างๆ

(%) หนทใชในการทดลอง

Fine LimitCorse Limit

รปท 3.3 รอยละสะสมทผานบนตะแกรงขนาดตาง ๆ ของหน เทยบกบขนาดคละตาม มาตรฐาน ASTM C 33 (หลงจากคดขนาดคละของหนแลว)

3) ทราย (Fine Aggregate) ทใชในการทดสอบมขนาดคละดงแสดงในตารางท 3.2 และจากรปท 3.4 เปนกราฟแสดงรอยละสะสมทผานตะแกรงขนาดตางๆ ของทรายเทยบกบมาตรฐาน จะเหนวาทรายทนามาทดสอบมขนาดคละอยในชวงมาตรฐาน ASTM C33 (Fine Aggregate)

30

ตารางท 3.2 ขนาดคละของทราย

รอยละสะสมทผาน บนตะแกรงขนาดตางๆ

(ASTM) (%) ขนาด ตะแกรง

(No.)

ขนาด ตะแกรง (mm.)

ปรมาณ ทคางบน ตะแกรง

(kg.)

รอยละ ทคางบน ตะแกรง

(%)

รอยละ สะสมทคาง บนตะแกรง ขนาดตางๆ

(%)

รอยละ สะสมทผาน ตะแกรง

ขนาดตางๆ (%)

Fine Limit

Coarse Limit

4 0.6350 8.6 0.9 0.9 99.1 95 100 8 0.3175 79.3 7.9 8.8 91.2 80 100 16 0.1588 257.5 25.8 34.5 65.5 50 85 30 0.0847 222.3 22.2 56.8 43.2 25 60 50 0.0508 180.1 18.0 74.8 25.2 10 30 100 0.0254 143.5 14.4 89.1 10.9 2 30 Pan - 108.4 10.8 100.0 0.0 - - รวม - 999.7 100.0 - - - -

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

4 8 16 30 50 100 Pan

ขนาดตะแกรง (No.)

รอยล

ะสะส

มทผานบ

นตะแ

กรงข

นาดต

างๆ

(%)

ทรายทใชในการทดลองFine LimitCoarse Limit

รปท 3.4 รอยละสะสมทผานบนตะแกรงขนาดตาง ๆ ของทราย เทยบกบขนาดคละตาม

มาตรฐาน ASTM C33 (หลงจากคดขนาดคละของหนแลว)

31

4) นา (Water) นาเปนสวนประกอบสาคญทใชในการผสมคอนกรต โดยทนาจะทาปฏกรยากบปนซเมนต ทาใหเกดการกอตวของคอนกรต ทาใหมความขนเหลวในการเทคอนกรตลงแบบหลอได สาหรบนาทใชในการทดสอบเปนนาประปา ในหองปฏบตการคอนกรตภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยบรพา

3.2.4 สารเคมและวสดผสมเพมเพอใชในการปรบปรงคณสมบตของไมไผ 1) นามนวานช (Varnish)

เปนนามนวานชชนดดาน ปราศจากความเงา ผลตจากเรซนสงเคราะหพเศษ เหมาะกบงานตกแตงไม วธใชตองนามาผสมกบทนเนอร เพอใหงายตอการใชงาน ทาไดงานขน

2) แลกเกอร (Lacquar) เปนนามนชนดดาน ปราศจากความเงา ใชสาหรบทาไม การนามาใชงานตองใชเจอจาง

ดวยทนเนอร เพอพนหรอทาไดสะดวก มคณสมบตในการเคลอบผวไมเพอปองกนนา และเชอรา

รปท 3.5 นามนวานช และแลกเกอรชนดดาน

32

3.3 อปกรณทใชในการทดสอบ

3.3.1 แบบหลอชนตวอยางทดสอบ ประกอบดวย 1) แบบหลอชนตวอยางทรงลกบาศกขนาด 15x15x15 ซม. ใชสาหรบหลอกอนตวอยาง

คอนกรต เพอใชในการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ 2) แบบหลอตวอยางทรงกระบอกขนาดเสนผานศนยกลาง 10x20 ซม. ใชสาหรบหลอกอน

ตวอยางคอนกรต ใชในการทดสอบหากาลงรบแรงอด และกาลงรบแรงดงของคอนกรต 3) แบบหลอชนตวอยางพนทดสอบขนาด 50x150x15 ซม. ใชสาหรบหลอตวอยางแผนพน

คอนกรตเสรมไมไผ และแผนพนคอนกรตเสรมเหลก 3.3.2 เครองผสมคอนกรต (Concrete Mixing Machine) ใชสาหรบผสมหน ทราย

ปนซเมนต และนาคลกเคลาใหเขาจนเปนเนอเดยวกน 3.3.3 เครองชงนาหนกแบบดจตอล (Digital Balance) ใชสาหรบชงไมไผ กอนคอนกรต

ตวอยางกอนการทดสอบ และชงสวนผสมคอนกรต 3.3.5 เครองทดสอบแรงอด (Compression Testing Machine) ใชสาหรบทดสอบกาลงอด

ของกอนคอนกรตตวอยาง 3.3.6 เครอง UTM (Universal Testing Machine) ขนาด 150 ตน ทดสอบแรงยดเหนยว

ระหวางคอนกรตกบไมไผ และทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ 3.3.7 เครองบนทกขอมล “Portable Data Logger รน TDS-303” ใชสาหรบบนทกขอมลการโกงตวของพน หนวยการยดหดตวของคอนกรต, ไมไผ และเหลกเสรม

3.3.8 อปกรณวดการเคลอนตว (Displacement Transducer) ใชวดการเคลอนตวของพนคอนกรตเสรมไมไผขณะทดสอบ

3.3.9 อปกรณวดระยะยด-หดตวอเลกทรอนกส (Electrical Strain Gauge) ใชสาหรบตดตงเพอใชวดหนวยการยดหดของไมไผในพนคอนกรตเสรมไมไผในขณะทดสอบ

3.3.10 อปกรณวดหนวยการยดหดของคอนกรต (Electrical Strain Gauge of Steel) ใชสาหรบวดหนวยการยดหดของคอนกรตทพนคอนกรตเสรมไมไผในขณะทดสอบ

3.3.11 อปกรณทดสอบหาคาความยบตวของคอนกรต (Slump Test) ใชสาหรบวดคายบ ตวของคอนกรต

3.312 ชดอปกรณกด Hydraulic Jack ขนาด 50 ตน ใชสาหรบทดสอบกาลงรบแรงดดของพนคอนกรตเสรมไมไผ

33

3.4 การเตรยมวสดทใชการทดสอบ

การเตรยมวสดเพอใชในการทดสอบมดงน 3.4.1 การเตรยมตวอยางสาหรบทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ

การทดสอบหากาลงรบแรงดงของไมไผ จะใชตวอยางไมไผสาหรบการหากาลงรบแรงดง 2 แบบ คอ ไมไผแบบชนดมขอ จานวน 6 ตวอยาง และไมไผแบบชนดไมมขอ จานวน 6 ตวอยาง มรปรางลกษณะตรงกลางเปนคอคอด มหนาตดกลม ขนาดของตวอยางไมไผมเสนผานศนยกลางประมาณ 0.7 – 1.0 ซม. มความยาว 70 ซม. ดงรปท 3.6 ปลายทงสองขางของไมไผใชตะไบถผวโดยรอบใหหยาบเพอกนลนขณะททาการทดสอบ นามาทดสอบกบเครอง UTM (Universal Testing Machine) ซงจานวนตวอยางของไมไผแตละชนดไดแสดงในตารางท 3.3 ตารางท 3.3 จานวนตวอยางสาหรบหากาลงรบแรงดงของไมไผ

ลกษณะไมไผ ชนดของไมไผ มขอ ไมมขอ

ไผปา 6 6

รปท 3.6 ตวอยางไมไผสาหรบหากาลงรบแรงดง

34

3.4.2 การเตรยมตวอยางสาหรบหาความหนาแนนของไมไผ การทดสอบความหนาแนนของไมไผ กจะทาการทดสอบไมไผ มจานวน 6 ตวอยาง ซง

ความหนาแนนนสามารถบอกถงความแขงแรงของไมไผโดยประมาณ

รปท 3.7 ตวอยางสาหรบทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ

ตวอยางสาหรบหาความหนาแนนของไมไผมจานวน 6 ตวอยาง ซงไดจากไมไผ และไดทาการปรบปรงคณภาพแลว ซงตวอยางมความกวางประมาณ 2.0 ซม. ความยาวประมาณ 10.0 ซม. และมขนาดความหนา 0.5-1.0 ซม. ความหนาแนนของไมไผ โดยหาไดจากมวลสวนปรมาตร ซงมวลจะหาโดยการชง สวนปรมาตรจะหาโดยการแทนทดวยนา

3.4.3 การเตรยมตวอยางสาหรบหาโมดลสยดหยนของไมไผปา การหาโมดลสยดหยนของไมไผปาจากแรงดง จะทาการทดสอบและใชตวอยางเดยวกบ

การทดสอบกาลงรบแรงดง นาไปทดสอบรบแรงดงโดยจะทาการอานคาจากเครอง UTM (Universal Testing Machine) จะไดคาความยดตวของไมไผ ทาใหทราบคาหนวยการยดตว(Strain) และหนวยแรงดง(Tensile Stress) นามาคานวณหาคาโมดลสยดหยนของไมไผปาจากแรงดงได

35

3.4.4 การเตรยมตวอยางสาหรบหากาลงอด และกาลงรบแรงดงของคอนกรต ตวอยางสาหรบหากาลงอด และกาลงรบแรงดงของคอนกรตซงเปนแบบหลอคอนกรตตวอยางรปทรงกระบอกขนาดเสนผานศนยกลาง 10×20 ซม. ใชปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 ใชหนและทรายหยาบ มสวนขนาดคละดงแสดงไวในตารางท 3.1 และตารางท 3.2 ตลอดการทดลอง กาลงอดคอนกรตท 210, 240 และ280 ksc ตามลาดบ คอนกรตหลอและถอดแบบหลงจากเวลาผานไป 24 ชม. แลวบมในกระบะใสนา บมไวนาน 14 และ28 วน กอนทาการทดสอบ

รปท 3.8 ตวอยางสาหรบทดสอบหากาลงของคอนกรต

3.4.5 การเตรยมตวอยางสาหรบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

ตวอยางไมไผทใชหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผม 2 แบบ คอ มขอและไมมขอ มขอมจานวน 24 ตวอยาง ซงเปนการหาคาแรงยดเหนยวเฉลยระหวางไมไผมขอและไมมขอ ดงทแสดงในตารางท 3.4

36

รปท 3.9 ตวอยางไมไผสาหรบหาหนวยแรงยดเหนยว

ตารางท 3.4 จานวนตวอยางหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

จานวนตวอยางไมไผ แรงยดเหนยวระหวาง คอนกรตกบไมไผ มขอ ไมมขอ ไมผานขนตอนใดๆ ทานามนวานช ทาแลกเกอร

18 18 18

18 18 18

รวม 54 54 ตวอยางไมไผสาหรบหาหนวยแรงยดเหนยว มขนาดเสนผานศนยกลางประมาณ 0.8-1.0 ซม. และมความยาว 30 ซม. ความยาวฝงลกของไมไผลงไปในคอนกรตเทากบ 10 ซม. ใชกาลงอดคอนกรตท 210, 240 และ280 ksc การปรบปรงผวของไมไผโดยการทานามนวานช และทาแลก-เกอร จะตองทาทงไวใหแหงกอนไปใชทดลอง รวมทงทาตวอยางทไมมการปรบปรงใดๆดวยเพอในการเปรยบเทยบคาความยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

37

3.4.6 การเตรยมตวอยางสาหรบทดสอบพนคอนกรต ตวอยางสาหรบทดสอบมขนาด 50x150x15 ซม. ซงใชเปนแบบหลอแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ ดงรปท 3.10 โดยใชคอนกรตทมกาลง เทากบ 210, 240 และ280 บมไวนาน 28 วนกอนการทดสอบ จานวนตวอยางของพนคอนกรตแตละชนดไดแสดงในตารางท 3.5

50 ซม.

150 ซม.

รปท 3.10 แผนพนคอนกรตเสรมไมไผ

ตารางท 3.5 จานวนตวอยางแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ และเหลก

ชนดของพน กาลง

Strength of Concrete (ksc)

จานวนตวอยาง

พนคอนกรตเสรมไมไผ 210 5 พนคอนกรตเสรมไมไผ 240 5 พนคอนกรตเสรมไมไผ 280 5 พนคอนกรตเสรมเหลก 240 1

รวม 16

38

3.5 การทดสอบวสด 3.5.1 การทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ การทดลองรบแรงดงของไมไผกระทาโดยการใชเครอง UTM (Universal Testing Machine) นาตวอยางไมไผ มาตดตงบนเครอง UTM (Universal Testing Machine) ยดใหแนนโดย มระยะระหวางหวยดประมาณ 20 ซม. ปรบเครองใหมแรงดง จนเกดการวบตทไดเขยนกราฟและคานวณคาหนวยการยดตว (Tensile Strain) และหนวยแรงดง (Tensile Stress) กจะสามารถคา- นวณหาคาโมดลสยดหยนของไมไผเนองจากแรงดงทไดจากสมการท 2.21

T

T

รปท 3.11 การทดสอบหากาลงรบแรงดงของไมไผ

3.5.2 การทดสอบความหนาแนนของไมไผ ความหนาแนนของไมไผเปนคณสมบตทแสดงถงความแขงแรงของไมไผอยางหนง ถาไม

ไผมความหนาแนนมากความแขงแรงกจะสงดวย การหาความหนาแนนของไมไผนนหาไดจากมวลของไมไผตอปรมาตรของไมไผ ซงนาหนกของไมไผนนเราสามารถชงไดโดยตรง แตปญหาอยทการหาปรมาตรของไมไผ เนองจากไมไผมรปรางทไมแนนอนไมสามารถวดปรมาตรไดโดยตรง แตเรากสามารถหาปรมาตรของไมไผไดโดยใชวธการแทนทนา

39

รปท 3.12 การทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ

โดยมขนตอนการหาความหนาแนนมดงน นาตวอยางไมไผไปแชนาไวประมาณ 2-3 วน

แลวนาขนจากนาเชดดวยผาใหแหงเพอใหอยในสภาพอมตวดวยผวแหงชงนาหนก (w 1 ) เตรยมบกเกอรขนาด 1000 มล. เทนากลนลงในบกเกอรจนถงขด แลวชงนาหนก (w ) นาตวอยางไมไผอมตวผวแหงใสในบกเกอร 1000 มล. แลวเตมนากลนจนถงขด ชงนาหนก(w ) จากนนนาตวอยางไมไผไปอบ 24 ชม. แลวชงนาหนก (w ) คานวณหาคาความหนาแนนของไมไผ (Dry Density of Bamboo) จากสมการท 2.22

2

3

4

3.5.3 การทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ การทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ หาโดยวธ Pull-Out-Test

ตามมาตรฐาน ASTM C235 นาคอนกรตทรงลกบาศกวางบนแทนดานลางของเครอง ใหไมไผชลงลางและยดจบปลายไมใหแนน แลวดงจนไมไผหลดออกจากคอนกรตอยางสมบรณไมสามารถรบแรงดงไดอก จากนนนาคาแรงดงสงสดททาใหไมไผหลดออกจากคอนกรตไปทาการคานวณหาคากาลงยดเหนยวจากสมการท 2.26 T

รปท 3.13 การทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

T

40

3.5.4 การทดสอบหาโมดลสยดหยนของไมไผ การทดลองหาคาโมดลสยดหยนของไมไผจากแรงดง จะทาการทดสอบและใชตวอยาง

เดยวกบการทดสอบแรงดง จากการทดสอบจะทราบคาหนวยการยดตว (Tensile) และหนวยแรงดง (Tensile Stress) นามาคานวณหาคาโมดลสยดหยนของไมไผจากแรงดงได

3.5.5 การทดสอบหากาลงอดของคอนกรต การทดลองหากาลงอดของคอนกรตทรง กระบอกโดยนากอนคอนกรตตวอยางทรง

กระบอกขนาดเสนผานศนยกลาง 10x20 ซม. ทอาย 28 วน วดขนาดเสนผานศนยกลางเพอนาไปคานวณพนทหนาตด และขนาดความยาวแลวจงนาไปทดสอบหากาลงอดของคอนกรต โดยใชเครองทดสอบแรงอด (Compression Testing Machine) โดยวางแนวตง แลวคอยเพมแรงกดจน กระทงกอนคอนกรตแตก จดบนทกคาแรงสงสด แลวนาไปคานวณหาคากาลงรบแรงอด

รปท 3.14 การทดสอบหากาลงอดของคอนกรต C

C

3.5.6 การทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต การทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรตทรงกระบอก โดยนากอนคอนกรตตวอยาง

ทรงกระบอกขนาดเสนผานศนยกลาง 10x20 ซม. ทอาย 28 วน ไปทดสอบสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต โดยใชเครองทดสอบแรงอด (Compression Testing Machine) โดยวางแนวนอน แลวคอยเพมแรงกดจนกระทงกอนคอนกรตแตก จดบนทกคาแรงสงสด แลวนาไปคานวณหาคากาลงรบแรงดง

41

P

P

รปท 3.15 การทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต

3.5.7 การทดสอบแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ และแผนพนคอนกรตเสรมเหลก วธการทดลองทดสอบ กาลงแรงดดของพนคอนกรตเสรมไมไผทอตราสวนตางๆ ใชวธการ

ทาสอบแบบแรงกระทา 4 จด

1 ) วธการทดสอบ การทดสอบหากาลงรบแรงดดของพนคอนกรตเสรมไมไผ จะใชวธการทดสอบแบบ แรง-

กระทา 4 จด การทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผแบบแรงกระทา 4 จดนน จะมการเตรยมการทดสอบเชนเดยวกบการทดสอบคาน และการตดตง “Electrical - Strain Gauge” นนจะตดตงบนผวของไมไผทฝงอยในคอนกรต เพอใชในการวดระยะการยดตวของไมไผภายในพนคอนกรต และ ตดตงทผวดานบนของพนคอนกรตเพอใชในการวดระยะการหดตวของคอนกรตดานทรบแรงอด ขณะทมแรงกระทากบพนคอนกรต รปท 3.16 แสดงการตดตงอปกรณ กอนการทดสอบ และเมอทดสอบจะเกดแรงเฉอนและโมเมนตดด ดงรปท 3.17 และ3.18 ตามลาดบ

42 42

Load

Steel Plate

Hinge Specimen

Displacement Transducer

Portable Data Logger

Strain Gauge at Concrete

Strain Gauge

SFD maximum

Portable Data Logger Load

Strain Gauge at Concrete

Specimen Strain Gauge Hinge

S teel Plate

Displacement Transducer

รปท 3.16 การตดตงอปกรณ ทใชในการทดสอบของพนคอนกรตเสรมไมไผ SFD maximum

รปท 3.17 แรงเฉอนทเกดขนบนพนคอนกรตเสรมไมไผ

BMD maximum

รปท 3.18 โมเมนตดดทเกดขนบนพนคอนกรตเสรมไมไผ

43

2 ) การตดตงอปกรณ 1. นาแทนทดสอบตวอยางรปพน โดยทจดทรองรบพนทใชในการทดสอบและแรงทจะ

กระทาบนพนนน เปนแบบ Hinge Support และมแผนยางรองอยระหวางพนกบจดทรองรบพน เพอใหผวสมผสของพนกบจดรองรบสนทโดยตลอดความกวางของพน ตดเขากบเครองทดสอบ

2. แบงกอนตวอยางตามยาว โดยระยะหางระหวางจดทรองรบพน (Gauge Length) มระยะเทากบ 120 เซนตเมตร สวนภายในทเหลอแบงเปน 3 สวนเทาๆกนเทากบชวงละ 40 เซนตเมตร

3. วางตวอยางแผนพนลงบนแทน โดยใหรอยขดอยตรงกบฐานของแทน 4. ปรบแทนกดดานบนมาวางบนกอนตวอยางใหตรงรอยขดเชนกน 5. ตงนาหนกกดใหคงท อตราทใชคอ 0.14-0.20 กก./ซม.2/วนาท 6. เปดเครองกดนาหนก จนกอนตวอยางหก บนทกคา

3 ) การใชแรงทจะกระทาบนพน พนทใชในการทดสอบนนจะเปนพนทเปนคอนกรตเสรมไมไผดงรปท 3.23 ซงการทดสอบน

จะสนใจศกษาลกษณะการเปลยนแปลงของพนกอนเกดการแตกราว และระยะการยดตวของไมไผภายในพนคอนกรต ซงแรงทจะกระทาบนพนคอนกรตเสรมไมไผนใชอปกรณท เรยกวา Hydraulic Jack ใหแรงไปกระทาบนแผนพน

4 ) การวดการโกงตวของพน การทดสอบในสวนนจะใช อปกรณวดการเคลอนท (Displacement Transducer) จานวน 1

ชด ตดตงทกงกลางระหวางจดรองรบทงสอง ดงรปท 3.22 เพอวดการเปลยนแปลงทกงกลางพน ความละเอยดของอปกรณวดการเคลอนทน เทากบ 0.01 มลลเมตร

5 ) การวดระยะการยดตวของไมไผเสรมภายในพนคอนกรตไมไผ ใช Electrical - strain gauge ในการวดระยะการยดตวของไมไผภายในพนคอนกรต ซง

อปกรณนจะมความยาว 10±5 มลลเมตร ในการใชงานจะตดตงอปกรณนบนไมไผ กอนหลอพนคอนกรตเสรมไมไผนขน ดงนน Electrical - Strain Gauge นจะฝงอยในพนคอนกรตในระหวางการทดสอบตางๆ ทเกดขน คาความละเอยดของ Electrical - Strain Gauge เทากบ 0.01 มลลเมตร

44

6 ) การวดระยะการหดตวของผวดานบนของพนคอนกรตเสรมไมไผ ใช Electrical - Strain Gauge ชนดทใชตดบนคอนกรต ในการวดระยะการหดตวของผว

ดานบนของพนคอนกรต โดยจะตดอปกรณนทผวดานบนของคอนกรตบรเวณกงกลางพนซงอปกรณนจะมความยาว 20±5 มลลเมตรคาความละเอยดของ Electrical - Strain Gauge เทากบ 0.01 มลลเมตร

7 ) การบนทกขอมล การบนทกขอมล แรงทกระทาบนพน และการทรดตวของพน ใช Portable Data Logger รน

TDS-301 ในการเกบขอมล ขอมลจากเครอง Data logger นนสามารถบนทกในแผนดสก (Floppy Disk) ของเครอง หรอพมพออกมาจาก Data Logger เครอง Data Logger นนสามารถตงใหบนทกขอมลแบบอตโนมต หรอ แบบควบคมดวยตนเองได ซงในการทดสอบนใชการพมพออกมา โดยการควบคมดวยตนเอง 8) แผนภาพการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ

รปท 3.19 แสดงการตดตง Strain Gauge ทดานบน และดานลางผวคอนกรต

45

รปท 3.20 แสดงการตดตงแผนพนกอนการทดสอบ

รปท 3.21 แสดงการบนทกคาจากเครอง Data Logger

46

รปท 3.22 แสดงการขดบอกแรงททาใหคอนกรตแตกราว

รปท 3.23 แสดงลกษณะการวบต

47

รปท 3.24 แสดงลกษณะการวบตใตทองพน

รปท 3.25 แสดงลกษณะการโกง

48

3.6 แผนการดาเนนงาน ตารางท 3.6 แผนการดาเนนงาน

บทท 4

ผลการทดลอง และอภปรายผลการทดลอง 4.1 ผลการทดสอบคณสมบตวสด

4.1.1 ผลการทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ ผลการทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ ซงมแบบชนดทมขอและไมมขอ จานวนชนดละ

6 ตวอยาง โดยใชเครอง UTM (Universal Testing Machine) ดงดวยความเรว 5 มม./นาท ความยาวของไมไผทใชในการทดสอบยาวประมาณ 70 ซม. ทงแบบชนดมขอ และแบบชนดทไมมขอ จะทาใหทราบกาลงรบแรงดง ซงมผลการทดลองดงตารางท ก-1 ซงจะสามารถหาคากาลงเฉลย ดงน

- กาลงรบแรงดงสงสดของไมไผ มคาเฉลยเทากบ 2520.95 kg/cm2 - กาลงรบแรงดงทyield ของไมไผ มคาเฉลยเทากบ 1927.58 kg/cm2 และเมอนาคากาลงรบแรงดง (Stress) และคาระยะยด (Strain) นาไปเขยนกราฟความ

สมพนธ เพอใชในการหาคาโมดลสยดหยนของไมไผ จะสามารถเขยนกราฟของไมไผชนดไมมขอ และของไมไผชนดมขอ ดงกราฟรปท ข-1 ถง ข-12 เมอพจารณาจากการทดลองจะทาใหทราบวา ขณะทเรมทาการดงไมไผ ไมไผจะเรมยดตวออกเลกนอย และเมอเพมแรงขนเรอยๆจนถงจดหนง ไมไผกจะเรมแตกจนกระทงไมสามารถรบแรงดงไดอก ซงลกษณะการวบตไมไผชนดทไมมขอจะเกดการวบตบรเวณใกลกบทยดจบ และแตกในแนวขนานเสยน สวนไมไผชนดทมขอจะเกดการวบตบรเวณขอของไมไผ สาหรบกาลงรบแรงดงของไมไผ ไมไผชนดมขอจะมคากาลงรบแรงดงมากกวาชนดทไมมขอ สวนโมดลสยดหยนจะมคาใกลเคยงกน

4.1.2 ผลการทดสอบความหนาแนนของไมไผ ผลการทดสอบหาความหนาแนนแหงของไมไผ จากการทดสอบไมไผทงหมด 6 ตวอยาง จะไดผลการทดสอบดงตารางท ก-2 คอ ไมไผปา จะมคาความหนาแนนแหงเฉลยเทากบ 0.47 g/cm3 ซงเมอนาคาความหนาแนนแหงมาวเคราะหกบผลการทดสอบแรงดงไมไผ ความหนาแนนแหงจะมผลตอกาลงรบแรงดงของไมไผ ยงถาไมไผมความหนาแนนแหงมาก กาลงของไมไผกจะมคามากขนตามไปดวย ซงแสดงไดดงรปท 4.1

50

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6

Density (g/cm 3)

stre

ss (k

g/cm

2 )

รปท 4.1 กราฟแสดงความสมพนธระหวางความหนาแนนและกาลงรบแรงดง

ของไมไผชนดไมมขอ

4.1.3 ผลการทดสอบหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ จากการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ซงจากการทดลองจะใชวธการปรบปรงผวไมไผ 3 วธ คอ นามนวานช แลกเกอร และไมปรบปรงผวไมไผ และจะใชคอนกรตตามกาลงอด 3 กาลงอด คอ 210, 240, และ 280 kg/cm2 ซงจากการทดลองจะทาใหทราบดงรปท 4.2 และ 4.3 ดงน

0

1

2

3

4

5

6

7

0 50 100 150 200 250 300

strength concrete (kg/cm2)

หนวยแรงยดเหนยว

(kg/

cm2 )

ไมไดปรบปรงผว (14 วน)

นามนวานช (14 วน)

แลกเกอร (14 วน)

รปท 4.2 กราฟแสดงหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ชนดมขอและไมมขอ

ทปรบปรงผวดวยนามนวานช, แลกเกอร และชนดทไมไดปรบปรงผว ทอายคอนกรต 14 วน

51

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 50 100 150 200 250 300

strength concrete (kg/cm2)

หนวยแรงยดเหนยว

(kg/

cm2 )

ไมไดปรบปรงผว (28 วน)

นามนวานช (28 วน)

แลกเกอร (28 วน)

รปท 4.3 กราฟแสดงหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ชนดมขอและไมมขอ

ทปรบปรงผวดวยนามนวานช, แลกเกอร และชนดทไมไดปรบปรงผว ทอายคอนกรต 28 วน จากการทดสอบเพอหาแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ จะทาใหพบวาเมอคอนกรตมกาลงเพมขน หนวยแรงยดเหนยวกจะมคามากขนตามไปดวย อาจจะทาใหคาดวาเมอคอนกรตมกาลงมากขน การยดประสานระหวางคอนกรตกบไมไผกจะดขนดวย สวนการปรบปรงผวไมไผโดยใชนายาเคลอบผว คอ นามนวานช และแลกเกอร กอนทจะทาการทดสอบ จะทาใหทราบวานามนวานชสามารถชวยปองกนการหดตว และขยายตวของไมไผไดดทสด แลกเกอรมคารองลงมา สวนไมไผทไมไดปรบปรงผวเมอทาการทดสอบจะไดคาแรงยดเหนยวทนอยทสด ฉะนนวสดเคลอบผวจงมสวนทจะชวยใหลดการยด-หดตวของไมไผได เมอนาไปเปรยบเทยบกบผลการทดสอบแรงยดเหนยวของคอนกรตกบเหลกเสรม (Bond Pull Out Test) ของมหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร มผลการทดสอบ คอ - เหลกเสรมเสนกลม RB 12 มแรงยดเหนยวเฉลยเทากบ 30.24 kg/cm2

- เหลกเสรมขอออย DB 12 มแรงยดเหนยวเฉลยเทากบ 87.45 kg/cm2

จะเหนไดวาเหลกเสรมทงชนดเสนกลม และขอออยจะมแรงยดเหนยวมากกวาไมไผมาก ซงเปนไปตามทฤษฎ เพราะวาไมไผจะมการหดตวมาก จงทาใหเกดชองวางระหวางผวคอนกรตและไมไผ จงทาใหเกดแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผนอย สวนเหลกจะเกดการหดตวนอยมาก จงไมมผลตอแรงยดเหนยว

52

4.1.4 ผลการทดสอบหากาลงอดของคอนกรต จากการทดสอบหากาลงอดของคอนกรต ซงจะใชคอนกรตทงหมด 3 ชนด คอ 210, 240, และ 280 kg/cm2 หลอในแบบหลอคอนกรตรปทรงกระบอกขนาดเสนผานศนยกลาง 10 cm. สง 20 cm. ซงจากการทดสอบจะทาใหทราบผลดงรปท 4.4 ดงน

0.00

50.00

100.00

150.00

200.00

250.00

300.00

350.00

210 240 280

กาลงรบแรงอด (kg/cm2)

กาลง

รบแรงอดส

งสด

(kg/c

m2 )

ตวอยางท1ตวอยางท2ตวอยางท3

รปท 4.4 แผนภมแสดงคากาลงรบแรงอดของคอนกรต

จากการทดสอบหากาลงรบแรงอดจะไดคากาลงรบแรงอดใกลเคยงกบคาทคานวณไวดงน -จากการคานวณท 210 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงอดจากการทดสอบเฉลย เทากบ 156.77 kg/cm2 -จากการคานวณท 240 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงอดจากการทดสอบเฉลย เทากบ 228.68 kg/cm2 -จากการคานวณท 280 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงอดจากการทดสอบเฉลย เทากบ 280.79 kg/cm2

4.1.5 ผลการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต

จากการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต ซงจะใชคอนกรตทงหมด 3 ชนด คอ 210, 240, และ280 kg/cm2 หลอในแบบหลอคอนกรตรปทรงกระบอกขนาดเสนผานศนยกลาง 10 cm. สง 20 cm. ซงจากการทดสอบจะทาใหทราบผลดงรปท 4.5 ดงน

53

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

210 240 280

กาลงรบแรงอด (kg/cm2)

กาลง

รบแรงด

ง (kg

/cm2 )

ตวอยางท1ตวอยางท2ตวอยางท3

รปท 4.5 แผนภมแสดงคากาลงรบแรงดงของคอนกรต

จากการทดสอบหากาลงรบแรงดงจะไดคากาลงรบแรงอดใกลเคยงกบคาทคานวณไวดงน

-จากการคานวณท 210 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงดงจากการทดสอบเฉลย เทากบ 15.06 kg/cm2 -จากการคานวณท 240 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงดงจากการทดสอบเฉลย เทากบ 20.22 kg/cm2 -จากการคานวณท 280 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงดงจากการทดสอบเฉลย เทากบ 32.83 kg/cm2 4.2 ผลการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ

4.2.1 การวบตของพนคอนกรต พนคอนกรตเสรมไมไผ เมอไดรบนาหนกบรรทกเพมขนทผวใตทองแผนพนคอนกรตเสรมไมไผจะเรมแตก และเมอเพมนาหนกบรรทกไปเรอยๆรอยแตกกจะเพมขนจากดานลางพนคอนกรตไปสดานบน ดงรปท 4.6 และรอยแตกกจะเรมขยายขนจนวบต จากการสงเกตจะพบวาเมอคอนกรตเรมแตกทใตทองพน นาหนกบรรทกกจะลดลง แตเมอเพมนาหนกบรรทกเพมขนกจะสามารถรบแรงไดอก เนองจากไมไผปาจะเปนตวชวยในการรบแรงดง ทาใหสามารถรบแรงไดอกจนพนคอนกรตวบตกจะไมสามารถรบแรงได จะเหนไดวาพนคอนกรตจะเรมแตกจากดานลางและแตกเรอยๆจนวบต ทาใหเมอนาไปใชจรงสามารถสงเกตเหนการวบตทเกดขน ทาใหสามารถเตรยมพรอมกอนการวบตไดทน สาหรบรอยแตกราวทเกดขนจะเกดขนบรเวณกลางแผนพนคอนกรต เพราะวาบรเวณกลางแผนพนคอนกรตจะเปนชวงททาใหเกดโมเมนตดดมากทสดสาหรบพนคอนกรตเสรมไมไผจะเกดรอยแตกประมาณ 1-2 รอย

54

รปท 4.6 แสดงการแตกของพนคอนกรตเสรมไมไผจากผวดานลางขนสดานบน

4.2.2 พฤตกรรมของพนคอนกรต

จากการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ โดยการนาพนคอนกรตเสรมไมไผมาทดสอบการรบกาลงดวยวธการทดสอบแบบแรงกระทา 4 จด จะทาใหทราบคาระหวางแรงทกระทา, ระยะการโกงตว, คาหนวยการยดหดตวของไมไผ และคอนกรต ของพนคอนกรตเสรมไมไผ ซงเราสามารถพจารณาไดดงน

1) ความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และระยะโกงของพนคอนกรต

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Deflection (mm)

Load

(kN)

SB 1SB 2SB 3SB 4SB 5

รปท 4.7 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และระยะโกง ของพนคอนกรตเสรม

ไมไผSB1,SB2,SB3,SB4,SB5 ทกาลงคอนกรต 210 ksc

55

0

10

20

30

40

50

60

70

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Deflection (mm)

Load

(kN

)

SB6SB7SB8SB9SB10SS16


ไมไผ SB6,SB7,SB8,SB9,SB10 และเสรมเหลก SS16 ทกาลงคอนกรต 240 ksc

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12

Deflection (mm)

Load

(kN

)

SB 11SB 12SB 13SB 14SB 15


ไมไผSB11,SB12,SB13,SB14,SB15 ทกาลงคอนกรต 280 ksc

จากรปท 4.7-4.9 ขางตน จะทาใหทราบพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผ เรมจากขณะทเพมนาหนกบรรทกไปจนถงวบต จะสงเกตพบวาเมอเพมนาหนกบรรทกพนคอนกรตกจะเรมเกดการโกง จนเมอไดรบแรงกระทาไปจนถงจดหนง เรมเกดการแตกทผวคอนกรตจากดานลาง ทาใหแรงจะตกลงมาเลกนอย หลงจากนนกจะเรมรบแรงเพมขนจนถงวบต เมอนาพนคอนกรต

56

เสรมเหลกมาเปรยบเทยบ จากรปท 4.8 จะเหนวาพนคอนกรตเสรมไมไผจะมระยะโกงมากกวาพนคอนกรตเสรมเหลก สามารถพจารณาไดวาไมไผจะมการยดตวมากกวาเหลกเสรม

2) ความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และความเครยด ของพนคอนกรต

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0.00000 0.00100 0.00200 0.00300 0.00400 0.00500 0.00600 0.00700

Strain

Load

(kN) SB 1

SB 2SB 3

รปท 4.10 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และความเครยด ของพนคอนกรต

เสรมไมไผSB1,SB2,SB3,SB4,SB5 ทกาลงคอนกรต 210 ksc

0

10

20

30

40

50

60

70

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01

Strain

Load

(kN)

SB6SB7SB8SS16


เสรมไมไผ SB6,SB7,SB8,SB9,SB10 และเสรมเหลก SS16 ทกาลงคอนกรต 240 ksc

57

0

10

20

30

40

50

60

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005

Strain

Load

(kN)

SB 11SB 12


เสรมไมไผSB11,SB12,SB13,SB14,SB15 ทกาลงคอนกรต 280 ksc

จากรปท 4.10-4.12 จะพบวาเมอเพมนาหนกบรรทกขนคา Strain ของไมไผ และเหลกเสรม กจะเพมขนตามไปดวย และเมอพนคอนกรตเรมแตกแรงกระทากตกลง ทาใหเกดความเครยด มระยะมากดงเสนกราฟ หลงจากนนนาหนกบรรทกกจะเพมขน และ Strain กเพมขนตามปกตจนวบต จากการเปรยบเทยบระหวางไมไผกบเหลกเสรมทกาลงอดคอนกรตท 240 ksc จะพบวาวาไมไผจะมคาความเครยดมากกวาเหลกเสรม และเมอผวคอนกรตในทองพนเรมแตกเหลกเสรมจะไมมระยะของ Strain มากเหมอนกบไมไผ

58

3) ความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก กบความเครยด ของไมไผ และคอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ

0

5

10

15

20

25

30

35

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003 0.0035 0.004

Strain

Load

(kN

)

Bambooconcrete top

รปท 4.13 กราฟแสดงความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก กบความเครยด ของไมไผ และ

คอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ SB3 ทกาลงคอนกรต 210 ksc

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003 0.0035

Strain

Load

(kN) Bamboo

concrete topconcrete bottom


คอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ SB8 ทกาลงคอนกรต 240 ksc

59

0

10

20

30

40

50

60

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005

Strain

Load

(kN)

Bambooconcrete top


คอนกรต ทเกดขนกบพนคอนกรตเสรมไมไผ SB11 ทกาลงคอนกรต 280 ksc จากรปท 4.13-4.15 จะเหนไดวา คาความสมพนธระหวางนาหนกบรรทก และความเครยด

ของพนคอนกรตเสรมไมไผ ทเกดขนในไมไผทเสรมในพนคอนกรต และทผวคอนกรต จะทาใหเหนวากอนคอนกรตแตกตวทดานลางใตทองพนเสนกราฟจะแตกตางกนเลกนอย และเมอหลงจากคอนกรตดานลางแตกแลวไมไผจะมคาความเครยดมาก แตสาหรบทผวคอนกรตดานบนจะมคา Strain นอยกวามาก และจากการพจารณาทพนคอนกรตเสรมไมไผ SB 8 ไดทาการตด Strain Gauge ทงทผวดานบนและดานลางของพนคอนกรต จากรปท 4.14 ทาใหเหนวากอนคอนกรตแตกตวทดานลางใตทองพนเสนกราฟจะแตกตางกนเลกนอย แลวหลงจากนนคาความเครยดทผวดานลางกจะเรมคงท เนองจากทผวดานลางเกดการวบตไปแลว สวนดานบนทยงเปนปกต

60

4) พฤตกรรมทผวคอนกรต

8.4 8.4 9.33 10.62 11.94

N.A. N.A. N.A. N.A. N.A.

N.A. 7.05 7.05 7.05 7.05 7.05

รปท 4.16 แสดงแผนภาพคาความครยด ทนาหนกบรรทก ตางๆกน ทผวของพนคอนกรตเสรมไมไผ SB8

จากรปดานบนเปนการทดสอบแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ SB8 ขณะทาการทดสอบได

ทาการตดตง Strain Gauge ชนดตดคอนกรต ตดดานบนและดานลางของแผนพน SB8 ซงเมอนามาพจารณาจะพบวา คาความเครยดจะเรมสงขนเมอไดรบนาหนกบรรทก และดานลางจะมคาความเครยด มากกวาดานบน แตหลงจากคอนกรตเรมวบตท 22 kN คาความเครยดทดานลางจะอยคงท สวนดานบนกจะเพมขนเรอยๆจนคงทเมอเกดการวบต และเมอสงเกตจากแกนสะเทนจะเหนวาชวงกอนการแตกทผวดานลาง ทแรง 22 kN ระยะแกนสะเทนจะอยทระยะเทาๆกน คอ 7.05 cm หางจากผวคอนกรตดานบน สวนแรงหลงจาก 22 kN ระยะแกนสะเทนกจะเพมขนดงรป

61

5) คาคณลดกาลง (φ ) จากการทดสอบแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ จะพบวามพนคอนกรตเสรมไมไผบาง

ตวอยางสามารถรบแรงไดนอยกวาทฤษฎ นาจะมสาเหตมาจากไมไผทไดนามาเสรมในแผนพน มคากาลงรบแรงดงนอยกวากาลงรบแรงดงเฉลยทไดทดสอบไวดวยเครอง UTM (Universal Testing Machine) เนองจากไมไผเปนวสดตามธรรมชาต จงทาใหไมสามารถหาคณสมบตทแนนอนได ดงนนจงจาเปนตองใช Factor (φ ) มาใชในการคณลดกาลงของไมไผทไดจากการทดสอบกาลงรบแรงดง และสามารถหาคา Factor (φ ) จากกราฟรปท 4.17 จะเหนวา เมอดการคลาดเคลอนของกาลงรบแรงดงท –60 % จะพบวากาลงรบแรงดงของไมไผปาทเสรมในแผนพนทมคานอยทสด มคามากกวาเสนความคลาดเคลอนท –60 % ดงนนจงสามารถใชคา Factor (φ ) ไดเทากบ 0.60

60.0=φ

รปท 4.17 กราฟแสดงกาลงรบแรงดงทความแปรปรวนท 60%

62

6) พกดควบคมรอยราว เมอคานวณออกแบบโดยวธกาลงเพอหาขนาตดของรปสวนโครงสรางทรบแรงดดทางเดยว จะพบวาหนวการยดตวของเหลกเสรมในสภาวะใชงานมคาสงมาก ซงมผลทาใหรอยราวกวางมากขน ดงนนเพอควบคมความกวางของรอยราวในบรเวณทรบโมเมนตสงสด จงตองคานวณหาดชนความกวางของรอยราว (Index of Crack Width: Z) สาหรบคาน คสล. โดยพจารณาจากสมการ 3 AdfZ cby⋅= φ

ซงจากการคานวณหาดชนความกวางของรอยราวจะพบวา คาทไดจากการคานวณดวยสมการ จะมคาเทากบ 5,169 kg/cm2 ซงจะมคาไมเกนมาตรฐาน ACI หรอ ว.ส.ท.

บทท 5

สรปผลการทดลอง และขอเสนอแนะ 5.1 สรปผลการทดสอบวสด 5.1.1 สรปผลการทดสอบกาลงรบแรงดงของไมไผ จากการทดสอบหากาลงรบแรงดงของไมไผ ซงในการทดสอบนจะใชไมไผในการทดสอบ เนองจากหาไดงายใหทองถน โดยแบงทดสอบไมไผ 2 รปแบบ คอ แบบมขอ และแบบไมมขอ เมอนาคาเฉลยทไดจากการทดสอบ จะไดกาลงรบแรงดงของไมไผมคาเทากบ 2,520.95 kg/cm2 และมคาโมดลสยดหยนเทากบ 432,142.70 kg/cm2 สวนลกษณะการวบตของไมไผทไดทาการทดสอบ จะมการวบตทบรเวณขอ และแตกตามแนวขนานเสยน 5.1.2 สรปผลการทดสอบความหนาแนนของไมไผ จากการทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ ซงการทดสอบนจะใชไมไผชนเดยวกบการทดสอบกาลงรบแรงดงชนดไมมขอ จะไดคาความหนาแนนของไมไผมคาเทากบ 0.47 g/cm3 ซงคาความหนาแนนจะมผลตอกาลงของไมไผ ถามความหนาแนนมากกาลงของไมไผกจะมากขนตามไปดวย 5.1.3 สรปผลการทดสอบหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

จากการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ซงในการทดสอบนจะใชคอนกรตทมกาลงอด 210, 240 และ 280 kg/cm2 โดยการแบงตวอยางเปน 2 แบบ คอ แบบทาการปรบปรงผวดวยนามนวานชและแลกเกอร และแบบไมไดทาการปรบปรงผว จะไดผลการทดสอบคอ จากการปรบปรงผวดวยนามนวานช จะมคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผมากทสด ซงจะไดคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ดงน

- ทกาลงอดคอนกรต 210 kg/cm2 ทอาย 14 วน เทากบ 3.46 kg/cm2 ทอาย 28 วน เทากบ 3.76 kg/cm2 - ทกาลงอดคอนกรต 240 kg/cm2 ทอาย 14 วน เทากบ 4.85 kg/cm2 ทอาย 28 วน เทากบ 5.42 kg/cm2 - ทกาลงอดคอนกรต 280 kg/cm2 ทอาย 14 วน เทากบ 6.01 kg/cm2 ทอาย 28 วน เทากบ 6.94 kg/cm2

64

สวนการปรบปรงผวไมไผดวยแลกเกอร จะมคานอยกวาปรบปรงผวดวยนามนวานช และสาหรบไมไผทไมไดปรบปรงผวจะมคานอยทสด 5.1.4 สรปผลการทดสอบหากาลงอดของคอนกรต

จากการทดสอบหากาลงรบแรงอดจะไดคากาลงรบแรงอดใกลเคยงกบคาทคานวณไวดงน -จากการคานวณท 210 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงอดจากการทดสอบเฉลย เทากบ 156.77 kg/cm2 -จากการคานวณท 240 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงอดจากการทดสอบเฉลย เทากบ 228.68 kg/cm2 -จากการคานวณท 280 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงอดจากการทดสอบเฉลย เทากบ 280.79 kg/cm2 5.1.5 สรปผลการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต

จากการทดสอบหากาลงรบแรงดงจะไดคากาลงรบแรงอดใกลเคยงกบคาทคานวณไวดงน -จากการคานวณท 210 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงดงจากการทดสอบเฉลย เทากบ 15.06 kg/cm2 -จากการคานวณท 240 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงดงจากการทดสอบเฉลย เทากบ 20.22 kg/cm2 -จากการคานวณท 280 kg/cm2 จะมคากาลงรบแรงดงจากการทดสอบเฉลย เทากบ 32.83 kg/cm2 5.2 สรปผลการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ

5.2.1 พฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผ การวบตพนคอนกรตเสรมไมไผ เมอไดรบแรงมากระทาพนคอนกรตกจะเรมโกงตว จนเกดการแตกทผวคอนกรตทลาง ขณะทคอนกรตเรมแตกแรงกระทากจะตกลงมา หลงจากนนไมไผกจะเรมรบแรงเพยงชนดเดยว ทาใหแรงกระทาเพมขนเรอยๆ จนกระทงเกดการวบตจนไมสามารถรบแรงไดตอไป จากการทดสอบจะสงเกตไดวาพนคอนกรตเสรมไมไผ ทาใหเราสามารถสงเกตพบรอยแตกราวของพนคอนกรตเสรมไมไผกอนทจะเกดการวบต และทาใหสามารถเตรยมพรอมกอนทพนคอนกรตเสรมไมไผจะวบตได

สาหรบจากการทดสอบเพอศกษาพฤตกรรมของพนคอนกรตเสรมไมไผ จะพบวาเมอนาคากาลงทไดจากการทดสอบไปเปรยบเทยบกบคาทไดจากทฤษฎ จะพบวาจะมคาคลาดเคลอนประมาณ 20.05% นาจะมสาเหตมาจากไมไผ เพราะวาไมไผเปนวสดตามธรรมชาต จงใหคากาลงรบแรงดงไดเทากนทกเสนกเปนไปไมได จงเปนสาเหตหลกททาใหเกดการคลาดเคลอน เพอความปลอดภยในการนาไปใชผศกษาโครงงานขอแนะนาใหใช คา Factor (φ ) เทากบ 0.60 เพอนาไปใชในการลดกาลงของไมไผทนามาใชเสรมในแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ ดงสมการ

( )byby ff ⋅=′ φ ; 60.0=φ

65

สาหรบพกดควบคมรอยราว จากการคานวณหาดชนความกวางของรอยราวจะพบวา คาทไดจากการคานวณดวยสมการ 3 AdfZ cby⋅= φ จะมคาเทากบ 5,169 kg/cm2 ซงจะมคาไมเกนมาตรฐาน ACI หรอ ว.ส.ท.

สาหรบการหาความกวางของรอยราว (Crack Width) ซงจะสามารถหาไดจากสมการ 3−3 10011.0 ×⋅⋅⋅= Adfw cbyφβ และหาคาความกวางของรอยราวท kg/cm58.1927=byf 2

จะมคาเทากบ 0.077 mm. ซงอยในคามาตรฐานของ ACI และเมอนาคาจากมาตรฐาน ACI คณะท 224 กาหนดใหความกวางสงสดของรอยราวทสภาวะอยในทรม จะมความกวางสงสดของรอยราว เทากบ 0.41 mm. จะทาใหทราบคาแรงกระทาสงสด คอ 66 ton แตเนองจากคาทไดจากการคานวณหาความกวางรอยราวในทฤษฎเมอเทยบกบการทดลอง จะทาใหเหนวามความแตกตางกนมากดงนน จงนามาเปรยบเทยบดงตารางท ก-11 จะทาใหใหทราบคารอยแตกราวทยอมรบไดคอ 0.15 mm. เพราะวาหลงจากคอนกรตเรมแตกราว จะทาใหความกวางของรอยราวเกนกวาคามาตรฐานกาหนด และทความกวางของรอยราวท 0.15 mm. ซงเมอนาไปเปรยบเทยบทนาหนกบรรทก 22 kN จะพบวาคารอยแตกราวของการทดลองจะมคามากกวาทฤษฎถง 3 เทา ดงนนจงใชคา 5.3=α เขาไปแทนในสมการ ดงน )10(0.011 w 3 ×⋅⋅= Adf cbβφα 3− จะทาใหไดคาความกวางรอยราวจากทฤษฎใกลเคยงกบการทดลอง

5.2.2 การนาไปใชงาน จากการทดสอบทไดพบวาแผนพนคอนกรตเสรมไมไผสามารถรบแรงทกระทาไดมากกวา

คาทคานวณไว ทงนขนอยกบการปรบปรงทผวไมไผและชนดของไมไผทนามางาน เพราะฉะนนจะเหนไดวาไมไผทนามาเสรมคอนกรตจะมคณสมบตพอกบเหลกทใชเสรมคอนกรตสามารถนาไมไผมาเสรมแทนเหลกไดเชนกน แตไมไผจะมจะเกดการยดตวมากกวาเหลก ซงจากการทดสอบแผนพนคอนกรตเสรมไมไผจะพบวามระยะโกงมากกวาทคานวณในทฤษฎ ดงนนจงควรใชไมไผกบโครงสรางคอนกรตทมขนาดเลก เชน บานชนเดยว ลานกฬา ถนนคอนกรตเสรมไมไผ และโครงสรางขนาดเลกทไดรบผลกระทบของคลอไรด เปนตน และสาหรบการนาไมไผไปเสรมในคอนกรตควรใชไมไผบรเวณขอ มาเสรมบรเวณทรบโมเมนตมากทสด เพราะวาบรเวณขอจะมหนวยแรงดงของไมไผมากทสด การใชประโยชนในเชงธรกจ อาจจะเปนไปไดแตจะตองมการพฒนาคณภาพของแผนพนคอนกรตเสรมไมไผใหมมาตรฐาน เพอทจะเพมความมนใจในการใชแผนพนคอนพนคอนกรตเสรมไมไผ ดงนนผจดทาขอสรป ดงน

66

1. ควรทจะมการพฒนาสายพนธไมไผใหมคณภาพเทาเทยมกน และมกาลงรบแรงดงมากขน เพอทจะทาใหแผนพนคอนกรตเสรมไมไผสามารถรบกาลงไดมากขน 2. ควรทจะมการศกษาเพมเตมเกยวกบอายการใชงาน เนองจากไมไผอาจจะเกดการผ ทาใหโครงสรางเสยหายได 3. ควรทจะมการศกษาในดานความยาวของแผนพนตวอยาง เพราะวาไมไผมการโกงตวมาก ถาใชความยาวมากเกนไปอาจทาใหเกดการโกงตวได

5.2.3 เปรยบเทยบขอด-ขอเสยของพนคอนกรตเสรมไมไผ ขอด 1. ราคา เมอเปรยบเทยบราคาระหวางเหลกและไมไผทใชในการเสรมในพนคอนกรตเสรม

เหลก จะเหนไดวาไมไผจะมปรมาณราคาถกกวาเหลกมาก ดงตารางท 5.1 จะชวยทาใหประหยดคาใชจายไดถง 30.17%

2. คลอไรด เมอเปรยบเทยบระหวางเหลกและไมไผ จะเหนไดวาไมไผจะไมไดรบผลกระทบของคลอไรด สวนเหลกเมอโดนผลกระทบของคลอไรดกจะเกดสนม จนทาใหเหลกเกดการขยายตวทาใหคอนกรตแตกราวได

ขอเสย 1. ไมไผปาจะรบแรงกระทาไดไมมาก เพราะไมไผปาจะมการยดตวมากเมอไดรบแรง

กระทา จงไมเหมาะกบอาคารหลายชน 2. จากการทดสอบนพนคอนกรตเสรมไมไผ ยงไมมการทดลองแบบระยะยาว เมอผานการ

ใชงานไปนานๆ ดงนนควรทจะมการทดสอบเพอศกษาเกยวกบอายการใชงานของพนคอนกรตเสรมไมไผดวย

3. ไมไผทนามาทดสอบจะมกาลงรบแรงดงไมเทากน อนเนองมาจากเปนวสดตามธรรมชาตจงไมสามารถทจะกาหนดกาลงรบแรงดงใหเทากน จงตองใช Factor (φ )= 0.60 มาใชในการคณลดกาลงของไมไผ

5.3 ขอเสนอแนะจากการทดลอง

1. ไมไผทนามาใชเสรมในคอนกรต ควรนามาจากแหลงเดยวกน และเลอกทมอายใกลเคยงกนประมาณ 3-5 ป เพราะวาถามาจากตางทกน ถงแมจะเปนชนดเดยวกน กจะเกดคาคลาดเคลอนขณะทาการทดลองมากตามไปดวย

67

2. ควรจะมการใชเครองเหลาไมไผแทนการเหลาดวยมอ เพราะวาเมอใชเครองเหลาไมไผจะทาใหไดไมไผทมขนาดเทากนทกเสน แตสาหรบเหลาดวยมอจะยากตอการควบคมขนาดของไมไผ

3. กอนทจะทานามนวานช หรอแลกเกอร ควรทจะทาความสะอาดผวไมไผ และตากแดดใหแหงสนทเสยกอน เพราะวาถาอาจทาใหทาไดไมตดดเมอแหงแลวอาจหลดลอกได

4. ควรทจะมการศกษาตอไปถงเรองอายการใชงานของโครงสรางคอนกรตเสรมไมไผ เพอทดเรองความปลอดภย 5. ไมไผเปนวสดจากธรรมชาต เราไมสามารถกาหนดคาหรอจากดคาคณสมบตเชงกลของไมไผไดอยางแนนอน ดงนนผทาโครงการของเสนอแนะใหมการควบคมคณภาพดงตอไปน 1) ควรมการวจยพนธกรรมของไมไผชนดตางๆ ศกษาสายพนธวาพนธไมไผชนดไหนใหคณสมบตเชงกลดทสด หรอวามการผสมพนธขามสายพนธเกดเปนสายพนธใหม และมการ ศกษาพนธกรรมเพอใหไดพนธไมไผทดและแขงแรงทสด 2) ไมไผทนามาประยกตใชกบโครงสรางควรมการควบคมแหลงทมา ไมไผตองมาจากแหลงกาเนดเดยวกน ควบคมอายของไมไผ ตลอดจนควบคมไมไผหลงจากทตดออกมาจากตนแลว เชน นาไปแชนาหรอฉดสารเคมเพอปองกนการกดกนของมอดแมลงและรา หรอมการปองกนโดยการทานามน,วานช,แลกเกอร,ชนหรอสารเคมอนๆทสามารถปองกนความชนจากสภาพ แวดลอมได 6. ไมไผเปนไมทปลกทดแทนได มแหลงกาเนดอยทวไป การนาไปใชถาเราไมควบคมเรองแหลงกาเนดหรอแหลงเพาะปลกแลว อาจจะไดไมไผทมความสามารถแตกตางกนไปไดในแตละตน ถานาไปใชในโครงสรางทรบนาหนก อาจจะทาใหโครงสรางนนโกงงอหรอเกดการวบตไดงาย ไมเปนไปตามแบบแผนทกาหนดไว ฉะนนควรมการควบคมแหลงทมา ตองมาจากแหลงเดยวกน สภาพแวดลอมเดยวกนและตองใชพนธชนดเดยวกน เพราะวาแตละพนธจะมความสามารถดานการ รบกาลงแตกตางกนไป

บรรณานกรม กว หวงนเวศนกล, การออกแบบอาคารคอนกรตเสรมเหลกเบองตน. กรงเทพฯ : ซเอดยเคชน, 2549 ณรงค กหลาบ, การออกแบบคอนกรตเสรมเหลก (Reinforced Concrete Design), ภาควชา

วศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน : หนวยสารบญ งานบรหารและธรการ คณะวศวกรรมศาสตร, 2538

ทรงเกยรต เทยธทรพย, เทคนคการกอสรางไมไผ วทยานพนธ ปรญญาสถาปตยกรรมศาสตร มหาบณฑต สาขาวชาสถาปตยกรรม ภาควชาสถาปตยกรรมศาสตร คณะสถาปตยกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย, 2525 วนต ชอวเชยร,การออกแบบโครงสรางคอนกรตเสรมเหลกโดยวธกาลง

(Reinforced Concrete Design), พมพครงท 3, กรงเทพฯ, 2545 วนต ชอวเชยร, เทคโนโลยคอนกรต (Concrete Technology), พมพครงท 8, กรงเทพฯ,2539 สถาพร โภคา, การออกแบบคอนกรตเสรมเหลก (Reinforced Concrete Design), กรงเทพฯ : รง

แสงการพมพ, 2544 สนไชย ฤทธโชต, เครองไมไผ-หวาย, กรงเทพฯ : โอเดยนสโตร, 2539 เทวนทร ผาตอตมภาพ, การนาคอนกรตเสรมไมไผมาใชสรางบานราคาถก วทยานพนธ ปรญญา วศวกรรมศาสตรมหาบณฑต แผนกวชาวศวกรรมโยธา บณฑตวทยาลย จฬาลงกรณมหาวทยาลย, 2521 ไพวรรณ เลกอทย, มยร จตตแกว และอรณ วณน, การปองกนรกษาไมไผ (Bamboo Protection), กรงเทพฯ : หจก.อกษรสยามการพมพ, 2547

ภาคผนวก ก

ตารางบนทกผลการทดลอง

ตารางท ก-1 แสดงผลการทดสอบกาลงรบแรงดง

ลาดบท ชนด พนทหนาตด ความยาว Max Load

fb

fby

kN Eb

1 ไมมขอ 0.42 70 8.51 2066.52 1834.87 381540.98 2 ไมมขอ 0.38 70 10.31 2735.81 1919.59 479371.49 3 ไมมขอ 0.34 70 7.85 2323.48 1978.16 454080.71 4 ไมมขอ 0.42 70 9.47 2324.49 1799.37 455252.37 5 ไมมขอ 0.39 70 9.63 2512.19 2081.04 468538.43 6 ไมมขอ 0.42 70 9.16 2214.95 1862.23 413783.35 7 มขอ 0.41 70 11.20 2782.85 2025.52 436645.92 8 มขอ 0.35 70 9.16 2657.91 1979.06 428791.44 9 มขอ 0.38 70 10.25 2754.03 1867.99 422241.05

10 มขอ 0.36 70 10.66 3012.21 2067.59 453987.26 11 มขอ 0.44 70 11.02 2574.92 1705.43 439266.73 12 มขอ 0.40 70 9.08 2292.06 2010.13 352212.70

คาเฉลยรวม 2520.95 1927.58 432142.70 ตารางท ก-2 แสดงผลการทดสอบหาความหนาแนนแหงของไมไผ

นาหนกไม นาหนก นาหนก นาหนก ความหนาแนน

อมตวผวแหง

บกเกอร+นากลน

บกเกอร+นากลน+ไมไผ

ไมไผหลงอบแหง ของไมไผ

W1 W2 W3 W4 Db

ตวอยางท

(กรม) (กรม) (กรม) (กรม) (กรม/ซม.3)

คาเฉลย

1 25.2 1198.1 1198.3 10.80 0.43 2 24.4 1198.1 1202.3 10.80 0.53 3 22.3 1198.1 1198.7 9.80 0.45 4 22.0 1198.1 1198.4 10.00 0.46 5 23.8 1198.1 1199.9 10.70 0.49 6 23.3 1198.1 1199.2 9.80 0.44

0.47

2cm cm 2cmkg 2cmkg

70

ตารางท ก-3 แสดงผลการทดสอบหาคาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ ทคอนกรตมกาลงอด 210 กก./ซม.2

หนวยแรง พนทผว แรงดง ยดเหนยว

คาเฉลย อาย วธการ

ปรบปรง ชนด ตวอยางท

cm2 kg kg/cm2 kg/cm2

1 7.16 3.14 1.40 2 8.78 4.06 1.47 มขอ 3 7.80 2.23 0.91 1 7.83 0.70 0.28 2 7.58 0.19 0.08

ไมไดปรบปรง

ไมมขอ 3 7.43 2.43 1.04

0.86

1 8.55 17.31 6.45 2 8.41 15.38 5.82 มขอ 3 8.03 14.05 5.58 1 7.42 1.21 0.52 2 7.94 4.06 1.63

ทาวานช

ไมมขอ 3 7.16 1.72 0.76

3.46

1 8.56 7.63 2.84 2 8.63 8.45 3.12 มขอ 3 8.29 6.92 2.66 1 7.49 2.02 0.86 2 7.11 0.29 0.13

14 วน

ทาแลกเกอร

ไมมขอ 3 7.19 2.94 1.30

1.82

1 7.70 8.55 3.54 2 7.58 1.92 0.81 มขอ 3 7.86 8.75 3.54 1 8.03 1.21 0.48 2 6.94 2.13 0.98


ไมมขอ 3 7.34 3.45 1.50

1.81

1 8.90 15.48 5.54 2 7.49 13.34 5.67 มขอ 3 8.05 16.50 6.53 1 7.96 4.47 1.79 2 8.05 3.04 1.20

ทาวานช

ไมมขอ 3 7.91 4.47 1.80

3.76

1 8.03 10.48 4.16 2 8.16 9.36 3.65 มขอ 3 7.83 5.49 2.23 1 8.06 2.33 0.92 2 6.74 5.18 2.45

28 วน


ไมมขอ 3 7.36 0.29 0.13

2.26

71






1 7.18 8.96 3.97 2 7.44 4.27 1.83 มขอ 3 7.88 9.16 3.70 1 7.45 0.49 0.21 2 7.28 2.84 1.24


ไมมขอ 3 7.39 1.51 0.65

1.94

1 8.43 17.72 6.70 2 7.83 15.58 6.34 มขอ 3 8.34 18.13 6.92 1 7.48 7.22 3.08 2 6.93 5.90 2.71

ทาวานช

ไมมขอ 3 7.80 8.24 3.37

4.85

1 7.80 13.34 5.45 2 7.61 11.10 4.64 มขอ 3 7.78 6.92 2.83 1 7.33 4.88 2.12 2 7.40 2.94 1.27

14 วน


ไมมขอ 3 7.66 2.13 0.88

2.87

1 7.41 5.39 2.31 2 7.85 14.26 5.78 มขอ 3 7.73 8.75 3.61 1 7.04 4.16 1.88 2 7.75 3.25 1.33


ไมมขอ 3 7.10 5.29 2.37

2.88

1 7.33 15.68 6.82 2 7.70 15.58 6.44 มขอ 3 6.85 17.11 7.95 1 7.19 6.92 3.06 2 7.28 8.85 3.88

ทาวานช

ไมมขอ 3 7.61 10.38 4.34

5.42

1 6.66 15.58 7.45 2 7.55 13.34 5.63 มขอ 3 8.09 5.39 2.12 1 7.94 6.51 2.61 2 7.16 5.29 2.35

28 วน


ไมมขอ 3 6.91 7.63 3.52

3.95

72






1 7.85 13.34 5.41 2 7.51 10.48 4.44 มขอ 3 7.91 11.40 4.59 1 6.90 4.27 1.97 2 7.05 2.53 1.14


ไมมขอ 3 7.06 1.21 0.54

3.02

1 7.38 18.94 8.18 2 7.13 15.68 7.01 มขอ 3 7.83 19.05 7.75 1 7.86 10.48 4.25 2 7.54 10.89 4.60

ทาวานช

ไมมขอ 3 7.40 9.87 4.25

6.01

1 7.28 14.26 6.24 2 7.70 15.38 6.36 มขอ 3 7.16 12.42 5.52 1 7.23 5.39 2.37 2 6.99 5.29 2.41

14 วน


ไมมขอ 3 7.54 4.16 1.76

4.11

1 7.60 13.34 5.59 2 8.13 10.08 3.95 มขอ 3 7.33 6.61 2.87 1 7.73 5.29 2.18 2 7.61 7.73 3.23


ไมมขอ 3 8.05 9.36 3.70

3.59

1 7.53 19.76 8.36 2 7.43 26.28 11.27 มขอ 3 7.80 17.72 7.24 1 7.19 8.96 3.97 2 7.41 14.26 6.12

ทาวานช

ไมมขอ 3 7.54 11.10 4.69

6.94

1 7.44 16.50 7.06 2 7.13 13.34 5.96 มขอ 3 6.99 5.39 2.46 1 7.05 9.57 4.32 2 7.34 5.29 2.29

28 วน


ไมมขอ 3 7.28 8.75 3.83

4.32

73

ตารางท ก-6 แสดงผลการทดสอบหาคากาลงรบแรงอดของคอนกรต กาลงอด ตวอยาง อาย เสนผาน พนท แรงอด แรงอด กาลงรบ คาเฉลย คานวณ ท ศนยกลาง หนาตด สงสด แรงอดสงสด

(kg/cm2) (Days) (cm) (cm2) kN (kg) (kg/cm2) (kg/cm2)1 68 10.10 80.08 140.00 14271.15 178.22 2 68 10.05 79.29 100.80 10275.23 129.60 210 3 68 9.95 77.72 123.90 12629.97 162.51

156.77

1 48 10.00 78.50 198.30 20214.07 257.50 2 48 10.15 80.87 156.90 15993.88 197.77 240 3 48 10.05 79.29 179.50 18297.66 230.78

228.68

1 60 10.15 80.87 203.90 20784.91 257.01 2 60 9.80 75.39 220.00 22426.10 297.46 280 3 60 9.95 77.72 219.50 22375.13 287.91

280.79

ตารางท ก-7 แสดงผลการทดสอบหาคากาลงรบแรงดงของคอนกรต กาลงอด ตวอยาง อาย ความ เสนผาน แรงผา แรงผา กาลงรบ คาเฉลย

ท ยาว ศนยกลาง ประลย ประลย แรงดง (kg/cm2) (Days) (cm) (cm) kN (kg) (kg/cm2) (kg/cm2)

1 68 20.05 10.00 50.30 5127.42 16.29 2 68 19.75 9.85 38.10 3883.79 12.72 210 3 68 19.95 10.10 50.20 5117.23 16.18

15.06

1 48 20.00 9.95 54.30 5535.17 17.72 2 48 20.10 10.05 70.80 7217.13 22.76 240 3 48 19.80 10.00 61.60 6279.31 20.20

20.22

1 60 19.85 10.05 98.70 10061.16 32.12 2 60 20.00 10.15 97.60 9949.03 31.22 280 3 60 20.15 10.00 109.10 11121.30 35.15

32.83

74

ตารางท ก-8 แสดงผลการทดสอบพนคอนกรตเสรมไมไผ

ตวอยางท กาลงอด อาย แรงสงสด คาคลาดเคลอน

คอนกรต คานวณ ทดลอง

kg/cm2 day kg kg % sb1 68 3927.1 4071.15 3.54 sb2 68 3927.1 3610.08 -8.78 sb3 68 3927.1 2217.06 -77.13 sb4 68 3927.1 3305.97 -18.79 sb5

210

68 3927.1 3158.82 -24.32 sb6 48 3943 5111.01 22.85 sb7 48 3943 5836.95 32.45 sb8 48 3943 4443.93 11.27 sb9 48 3943 5513.22 28.48 sb10

240

48 3943 3845.52 -2.53 sb11 60 3958.95 4885.38 18.96 sb12 60 3958.95 3561.03 -11.17 sb13 60 3958.95 3256.92 -21.56 sb14 60 3958.95 4708.80 15.92 sb15

280

60 3958.95 4080.96 2.99 คาเฉลยรวม 20.05

ss16 240 48 5326 6288.21 15.30 หมายเหต คาคลาดเคลอนทตดลบเปนคาคลาดเคลอนทนอยกวาคาทคานวณ

75

ตารางท ก-9 แสดงผลหนวยแรงดงในไมไผปาทเสรมในคอนกรต

ตวอยาง กาลงอด อาย หนวยแรงดงในไมไผ (fb) คา ท คอนกรต คานวณ ทดลอง คลาดเคลอน

kg/cm2 day kg/cm2 kg/cm2 % sb1 68 1927.58 2028.18 4.96 sb2 68 1927.58 1807.27 -6.66 sb3 68 1927.58 1139.85 -69.11 sb4 68 1927.58 1661.56 -16.01 sb5

210

68 1927.58 1591.06 -21.15 sb6 48 1927.58 2713.95 28.98 sb7 48 1927.58 2869.88 32.83 sb8 48 1927.58 2203.46 12.52 sb9 48 1927.58 2715.01 29.00 sb10

240

48 1927.58 1917.19 -0.54 sb11 60 1927.58 2410.88 20.05 sb12 60 1927.58 1778.30 -8.39 sb13 60 1927.58 1633.04 -18.04 sb14 60 1927.58 2326.53 17.15 sb15

280

60 1927.58 2026.65 4.89 คาเฉลยรวม 0.19

หมายเหต 1.คาคลาดเคลอนตวอยางทตดลบจะมหนวยแรงดงในไมไผปาจากการทดลองนอย กวาทฤษฎ

2.คา Factor (φ ) จะใชคาทคลาดเคลอนทตวอยางตดลบมากทสด และสามารถ หาคา Factor (φ ) ไดเทากบ 0.60

76

ตารางท ก-10 แสดงผลการเปรยบเทยบราคาระหวางพนคอนกรตเสรมไมไผ และเหลก

ปรมาณ ราคา ระยะ คาแรง ปรมาณ ราคา ระยะ คาแรง รวม

คอนกรต ตอหนวย เวลา วสดเสรม

ตอหนวย เวลา ชนด

ม.3 บาท/ ม.3 ชม. บ./ชม. ม. บ./ม. ชม. บ./ชม. บาท เสรมไมไผ 0.09 2300 0.5 25 10.2 0.25 2 25 249.05เสรมเหลก 0.09 2300 0.5 25 6.6 12 0.5 25 324.2

ผลตางราคา % 30.17

ตารางท ก-11 แสดงผลการเปรยบเทยบความกวางรอยราว ของพน SB8

load load M fb w

(ทฤษฎ) strain L w

(ทดลอง) คา

คลาดเคลอน kN kg kg-m kg/cm2 mm. cm mm % 5 509.68 134.3 323.22 0.05 0.0000104 145 0.02 -198.73

10.1 1029.56 238.3 573.38 0.08 0.0000246 145 0.04 -124.04 15 1529.05 338.2 813.74 0.11 0.0000388 145 0.06 -101.59

20.1 2048.93 442.2 1063.91 0.15 0.0000862 145 0.12 -18.64 22 2242.61 480.9 1157.11 0.16 0.0001010 145 0.15 -10.12 13 1325.18 297.4 715.63 0.10 0.0006800 145 0.99 89.88 15 1529.05 338.2 813.74 0.11 0.0011890 145 1.72 93.42

19.6 1997.96 432.0 1039.38 0.14 0.0018390 145 2.67 94.57 25 2548.42 542.1 1304.26 0.18 0.0021580 145 3.13 94.19 30 3058.10 644.0 1549.52 0.22 0.0026520 145 3.85 94.38

หมายเหต คาแตกราวทยอมรบได เทากบ 0.15 mm. ซงเมอนานาไปเปรยบเทยบทนาหนก

บรรทก 22 kN จะพบวาคารอยแตกราวของการทดลองจะมคามากกวาทฤษฎถง 3 เทา ดงนนจงใชคา 5.3=α เขาไปแทนในสมการ ดงน )10(0.011 w 33 −×⋅⋅= Adf cbβφα

ภาคผนวก ข

รปและกราฟแสดงผลการทดลอง

E=381540.98

0

500

1000

1500

2000

2500

0 0.0021 0.0042 0.0063 0.0084strain

stres

s (kg

/cm2 )

รปท ข-1 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดไมมขอ ตวอยางท 1

E=479371.49

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009

strain

stress

(kg/c

m2 )


78

E=454080.71

0

500

1000

1500

2000

2500

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007strain

stress

(kg/c

m2 )


E=455252.37

0

500

1000

1500

2000

2500

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007strain

stress

(kg/c

m2 )


79

E=468538.43

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007strain

stress

(kg/c

m2 )


E=413783.35

0

500

1000

1500

2000

2500

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008strain

stress

(kg/c

m2 )


80

E=436645.92

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01strain

stres

s (kg

/cm2 )

รปท ข-7 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง stress และ strain ชนดมขอ ตวอยางท 7

E=428791.44

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.0021 0.0042 0.0063 0.0084 0.0105

strain

stress

(kg/c

m2 )


81

E=422241.05

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009strain

stress

(kg/c

m2 )


E=453987.26

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009strain

stress

(kg/c

m2 )


82

E=439266.73

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009strain

stress

(kg/c

m2 )


E=352212.70

0

500

1000

1500

2000

2500

0 0.0021 0.0042 0.0063 0.0084 0.0105strain

stress

(kg/c

m2 )


83

รปท ข-13 แสดงการแชไมไผในนาเพอปองกนรกษาเนอไมไผ

รปท ข-14 แสดงตวอยางชนไมไผททาดวยนามนวานช

84

รปท ข-15 แสดงชนไมไผทนาไปเสรมพนคอนกรต

รปท ข-16 ตวอยางชนไมไผกอนนาไปทดสอบหากาลงรบแรงดง

85

รปท ข-17 แสดงการดงไมไผเพอหากาลงรบแรงดง

รปท ข-18 ตวอยางการวบตของชนไมไผหลงการทดสอบหากาลงรบแรงดง

86

รปท ข-19 แสดงการทดสอบหาความหนาแนนของไมไผ

รปท ข-20 แสดงตวอยางทดสอบแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

87

รปท ข-21 แสดงการบมคอนกรตเพอนาไปหาแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

รปท ข-22 แสดงการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

88

รปท ข-23 แสดงตวอยางหลงการทดสอบหาหนวยแรงยดเหนยวระหวางคอนกรตกบไมไผ

รปท ข-24 แสดงลกปนสาหรบเผอระยะ Covering ของไมไผทเสรมในพนคอนกรต

89

รปท ข-25 แสดงStrain Gauge ทใชตดไมไผสาหรบทดสอบหาระยะยดของไมไผ

รปท ข-26 แสดงการเชค Slum คอนกรต

90

รปท ข-27 แสดงโครงไมไผทนาไปเสรมพนคอนกรต

รปท ข-28 แสดงพนคอนกรตทเพงเทลงแบบหลอเสรจ

91

รปท ข-29 แสดงการบมแผนพนคอนกรตเสรมไมไผ

รปท ข-30 แสดงพนคอนกรตเสรมไมไผ

92

รปท ข-31 แสดงการตดตงเครองทดสอบ

รปท ข-32 แสดงการตดตง Strain Gauge ทดานบน และลางของพน

93

รปท ข-33 แสดงวธการใชเครอง Data Logger ขณะทาการทดสอบ

รปท ข-34 แสดงการแอนตว และวบตขณะทกาลงทดสอบ

94

รปท ข-35 แสดงลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตเสรมไมไผ (1 รอย)

รปท ข-36 แสดงลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตเสรมไมไผ (2 รอย)

95

รปท ข-37 แสดงลกษณะการวบตบรเวณใตทองพน

รปท ข-38 แสดงลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตเสรมเหลก

96

รปท ข-39 แสดงการทดสอบหากาลงรบแรงอดของคอนกรต

รปท ข-40 แสดงการทดสอบหากาลงรบแรงดงของคอนกรต

ภาคผนวก ค

ตวอยางการคานวณ 1. การคานวณหารบแรงดดของพนคอนกรตเสรมไมไผ

1.1 การคานวณหารบแรงดดของพนคอนกรตเสรมไมไผ SB1,SB2,SB3,SB4,SB5

, ระยะหม = 2.5 cm. kscfc 210' =

bA 3.5 2cm d 12.5 cm

h 15 cm b 50 cm

n 1.96 dimensionless 'cf 210 ksc

byf 1927.58 kg/cm2

การคานวณหากาลงรบแรงดดทสภาวะหนาตดเรมแตกราว ( uM ′ ) แปลงเนอทหนาตดของไมไผเปนเนอทหนาตดของคอนกรตเทยบเทา แลวหาตาแหนงแนวแกนสะเทนของหนาตดแปลง (ไมราว) ทอยหางจากทองพน

แกนสะเทน

nAb

0.15

0.50

96.1==c

b

EE

n

b

b

nAbhnAhbh

y++

=)(

)5.2()2/)((

98

)5.396.1()5015()5.2)(5.3)(96.1()5.7)(5015(

xxy

++×

=

45.7=y cm

โมเมนตอนเนอรเชยของหนาตดแปลง (ไมราว) 22

3

)5.2())2/)(((12

−+−+= ynAyhbhbhI b

22

3

)5.245.7)(5.3)(96.1()45.7)2/15)((1550(12

)15)(50(−+−×+=I

1.14268=I cm4

โมเมนตดดแตกราว

07.555)100)(45.7(

)1.14268)(2100.2()0.2(==

′==′

yIf

yIf

uM cc kg-m

กาลงตานทานโมเมนตดดสงสด ( uM ′′ )

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−=

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡

′−=−=′′ ))5021085.02(

)58.19275.3((5.12)58.1927)(5.3())85.0(2

()2

(xxx

x

bf

fAdfAadTuM

c

bybbyb

72.81781=′′uM kg-cm

82.817=′′uM kg-m

หานาหนกสงสด

68

2 PlwlM +=

6)2.1(

8)20.1)(180(82.817

2 P+=

1.3927=P kg


nAb

0.15

0.50

a

fby bε

abfC c′= 85.0

byb fAT =

cε

99



bA 3.5 2cm d 12.5 cm

h 15 cm b 50 cm


byf 1927.58 kg/cm2



nAb

0.15

0.50

83.1==c

b

EE

n

b

b

nAbhnAhbh

y++

=)(

)5.2()2/)((

)5.383.1()5015()5.2)(5.3)(83.1()5.7)(5015(

xxy

++×

=

46.7=y cm

100


3

)5.2())2/)(((12


22

3

)5.246.7)(5.3)(83.1()46.7)2/15)((1550(12

)15)(50(−+−×+=I

27.14221=I cm4


66.590)100)(46.7(

)27.14221)(2400.2()0.2(==

′==′

yIf

yIf

uM cc kg-m


⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−=

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡

′−=−=′′ ))5024085.02(

)58.19275.3((5.12)58.1927)(5.3())85.0(2

()2

(xxx

x

bf

fAdfAadTuM

c

bybbyb

46.82100=′′uM kg-cm

821=′′uM kg-m


68

2 PlwlM +=

6)2.1(

8)20.1)(180(821

2 P+=

3943=P kg


nAb

0.15

0.50

a

fby bε

abfC c′= 85.0

byb fAT =

cε

101



bA 3.5 2cm d 12.5 cm

h 15 cm b 50 cm


byf 1927.58 kg/cm2



nAb

0.15

0.50

70.1==c

b

EE

n

b

b

nAbhnAhbh

y++

=)(

)5.2()2/)((

)5.370.1()5015()5.2)(5.3)(70.1()5.7)(5015(

xxy

++×

=

46.7=y cm

102


3

)5.2())2/)(((12


22

3

)5.246.7)(5.3)(70.1()46.7)2/15)((1550(12

)15)(50(−+−×+=I

88.14958=I cm4


07.671)100)(46.7(

)88.14958)(2800.2()0.2(==

′==′

yIf

yIf

uM cc kg-m


⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−=

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡

′−=−=′′ ))5028085.02(

)58.19275.3((5.12)58.1927)(5.3())85.0(2

()2

(xxx

x

bf

fAdfAadTuM

c

bybbyb

20.82419=′′uM kg-cm

19.824=′′uM kg-m


68

2 PlwlM +=

6)2.1(

8)20.1)(180(19.824

2 P+=

95.3958=P kg


nAb

0.15

0.50

a

fby bε

abfC c′= 85.0

byb fAT =

cε

103

1.3 การคานวณหารบแรงดดของพนคอนกรตเสรมเหลก SS16


sA 3.82 2cm d 12.5 cm

h 15 cm b 50 cm


yf 2400 kg/cm2

การคานวณหากาลงรบแรงดดทสภาวะหนาตดเรมแตกราว ( uM ′ ) แปลงเนอทหนาตดของเหลกเปนเนอทหนาตดของคอนกรตเทยบเทา แลวหาตาแหนงแนวแกนสะเทนของหนาตดแปลง (ไมราว) ทอยหางจากทองพน


nAs

0.15

0.50

66.8==c

s

EE

n

s

s

AnbhAnhbh

y)1()(

)5.2()1()2/)((−+−+

=

)82.3)166.8(()5015()5.2)(82.3)(166.8()5.7)(5015(

xxy

−+−+×

=

31.7=y cm

104


3

)5.2()1())2/)(((12

−−+−+= yAnyhbhbhI b

22

3

)5.231.7)(82.3)(166.8()31.7)2/15)((1550(12

)15)(50(−−+−×+=I

57.14766=I cm4


89.625)100)(31.7(

)57.14766)(2400.2()0.2(==

′==′

yIf

yIf

uM cc kg-m


⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−=

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡

′−=−=′′ ))5024085.02(

)240082.3((5.12)2400)(82.3())85.0(2

()2

(xxx

x

bf

fAdfAadTuM

c

ysys

79.110479=′′uM kg-cm

80.1104=′′uM kg-m


68

2 PlwlM +=

6)2.1(

8)20.1)(180(.80.1104

2 P+=

5362=P kg


(n-1)As

0.15

0.50

a

fy sε

abfC c′= 85.0

ys fAT =

cε

105

2. ตวอยางการคานวณหาโมเมนตดดสงสด และหนวยแรงดงในไมไผ ในพนคอนกรตเสรมไมไผจากผลการทดสอบ SB1

bA 3.50 2cm d 12.5 cm

h 15 cm b 50 cm

'cf 210 ksc byf 1927.58 kg/cm2

P 4701.15 kg w 180 kg/m

n 1.96 dimensionless

0.15

0.50 1.20 m

0.40 0.40 0.40

4443.93 kg

Ab=3.50 cm2

d= 0.125

โมเมนตดดสงสดทเกดกบพน

68

2 PlwlM +=

6)20.1)(4701.15(

8)20.1)(180( 2

+=M

kg-m 63.846=M

จาก bdAb=ρ

)5.12)(50(

50.3=ρ

0056.0=ρ 01098.00056.096.1 == xnρ

106

ρρρ nnnk −+=∴ 2)(2 01098.0)01098.0()01098.02( 2 −+= xk

138.0=k

95.0)3138.0(1

31 =−=−=

kj

หนวยแรงดงทเกดขนในไมไผ

จากสมการ djf

MAb

s ..=

djAMfb

b ..=

)5.1295.05.3()10063.846(

xxxfb =

18.2028=bf kg/cm2

107

3.พกดควบคมรอยราว

0.15 0.05

0.50

กาหนด

bA 3.50 2cm b 50 cm

h 15 cm byf 1927.58 kg/cm2

φ 0.60

เนอทหนาตดประสทธผลของคอนกรตทใชคานวณหาพกดรอยแตกราว

2505025.2 =××=cA cm2

เนอทของคอนกรตหมรอบไมไผหนงเสน

71.357

250==A cm2

ดชนความกวางรอยราว 3 AdfZ cby ⋅⋅= φ

3 )71.35)(5.2()58.1927)(60.0( ⋅=Z 5169=Z kg/cm2

ซงปรากฎวามคานอยกวาคาทยอมใหทงของคานภายนอกและภายใน

108

4. การคานวณหาความกวางรอยราว ความกวางรอยราว

33 10011.0 −×⋅⋅⋅= Adfw cbyφβ 33 10)71.35)(5.2()58.1927)(60.0)(35.1(011.0 −×⋅=w

077.0=w mm. จากมาตรฐาน ACI กาหนดใหความกวางสงสดของรอยราวทสภาวะอยในทรม จะมความกวาง สงสดของรอยราว เทากบ 0.41 mm. จะสามารถหากาลงดงสงสดไดเทากบ

33 10011.0 −×⋅⋅⋅= Adfw cbφβ

33 10)71.35)(5.2())(60.0)(35.1(011.041.0 −×⋅= byf

33 10)71.35)(5.2()60.0)(35.1(011.0)41.0(

−×⋅=bf

87.295,10=bf kg/cm2

จะหาโมเมนตสงสด จาก

jdfAM bb=

)5.12)(95.0)(87.295,10)(5.3(=M 427922=M kg-cm

22.4279=M kg-m

109

หา P

68

2 PlwlM +=

6)20.1(

8)20.1)(180(22.4279

2 P+=

35.66037=P kg 66=P ton

จะทาใหทราบวา ท ACI กาหนดระยะความกวางสงสดของรอยราวท 0.41 mm. จะไดแรงกระทาสงสดททาตอพนคอนกรตเสรมไมไผ เทากบ 66 ตน การคานวณหารอยแตกราวเมอเทยบกบรอยแตกราวจรง ท Load 22 kN จากทฤษฎ P = 2242.61 kg

M =68

2 Plwl+

M = 6

)2.1)(61.2242(8

)2.1(180 2

+

M = 480.6 kg-m Find fy

fy = jbA

M

b

fy = )5.12)(95.0)(5.3(

)100)(9.480(

fy = 1157.11 kg/cm2

Find w 33 100.011 w −×⋅⋅= Adf cbβφ = 0.001(1.35)(0.6)(1157.11)(4.47)(10-3) = 0.05 mm.

110

จากการทดลอง Strain = 0.0001010 L = 145 cm w = (0.0001010×1450) w = 0.15 mm. จากขางตนจะเหนวา เมอนามาเปรยบเทยบกบจะทาใหทราบวามคาตางกน 3 เทา จงกาหนดคา 5.3=α จงสามารถกาหนดสมการใหมได คอ )10(0.011 w 33 −×⋅⋅= Adf cbβφα

ประวตผทาโครงงาน

นายอทธวฒน ยอดเยยม ปจจบนศกษา ณ ภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยบรพา จบการศกษาชนมธยมศกษาจากโรงเรยนตาพระยา จงหวดสระแกว มความสนใจในงานวศวกรรมโยธาทางดาน วศวกรรมโครงสราง และโปรแกรมคอมพวเตอรทางดานวศวกรรมโยธา สนใจการออกแบบโครงสรางทกชนด และวชาปฏบตการทงหมด เพอทจะสามารถนาไปประยกตใชกบการพฒนาทองถนใหเจรญยงขน นายนคร วระโพธประสทธ ปจจบนศกษา ณ ภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรม- ศาสตร มหาวทยาลยบรพา จบการศกษาชนประกาศนยบตรวชาชพจาก วทยาลยเทคนคชลบร มความสนใจในดานการออกแบบงานโครงสราง เทคโนโลยคอมพวเตอรและสารสนเทศ ทสามารถนาไปประยกตใชในงานวศวกรรม นาความรไปพฒนาชนบทและประเทศชาตตอไป

the study of behavior of bamboo … · ข abstract itthiwat yordyiam, nakhorn weeraphoprasit: the...

Documents