รายงานฉบับสมบูรณ์ Final Report) · เอกสารอ้างอิง 9-1 . โครงการศึกษาและพัฒนาสะพานให้สามารถรับนํ้าหนักได้เพิ่มขึ้น

เมษายน 2551

การศกษาและพฒนาสะพาน

ใหสามารถรบนาหนกไดเพมขน

โดยวธการเสรมกาลงพนสะพาน

คอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม.

รายงานฉบบสมบรณ(Final Report)

ตอเนองจากการศกษาความเสอมสภาพและความเสยหาย

ของโครงสรางสะพานและการประเมนความแขงแรงของสะพาน

บรษท ไอเอมเอมเอส จากด191/49 ชน 20 อาคารซทไอ ถนนรชดาภเษก คลองเตย กรงเทพฯ 10110

โทรศพท 0-2661-8745 โทรสาร 0-2661-8746 www.immsgroup.com

สญญ

าวาจางทป

รกษา

การศกษาและพ

ฒน

าสะพาน

ใหสาม

ารถรบน

าหน

กไดเพมขน

โดยวธการเสรมกาลงพ

นสะพ

านคอน

กรตเสรมเห

ลกหลอใน

ท ชวง 5-10 ม

.

มถนายน 2550

โครงการศกษาและพฒนาสะพานใหสามารถรบนาหนกไดเพมขน

โดยวธการเสรมกาลงพนสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม.

รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) iv

สารบญ

หนา

Executive Summary i

สารบญ vii

บทท 1 บทนา 1-1

1.1 ทมาและความสาคญ 1-1

1.2 วตถประสงค 1-1

1.3 ขนตอนการดาเนนงาน 1-2

บทท 2 รปแบบการปรบปรงสะพาน 2-1

2.1 ทวไป 2-1

2.2 กอนการเสรมกาลง 2-2

2.3 วธการเสรมกาลง 2-3

2.4 แนวทางในการเลอกวธการเสรมกาลง 2-10

บทท 3 รายการคานวณออกแบบ 3-1

บทท 4 รายงานการตรวจสอบสภาพสะพาน 4-1

4.1 การคดเลอกสะพาน 4-1

4.2 วตถประสงคและขนตอนการตรวจสอบ 4-3

4.3 การตรวจสอบสะพานดวยสายตา 4-4

4.4 การทดสอบคณสมบตของวสด 4-13

4.5 สรปผลการตรวจสอบสะพาน 4-20

บทท 5 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงกอนการปรบปรงสะพาน 5-1

5.1 การทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต 5-1

5.2 การทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบพลวต 5-2

5.3 เครองมอและอปกรณสาหรบการตรวจวด 5-3



รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) v

สารบญ (ตอ)

หนา

5.4 การวางนาหนกและตดตงอปกรณทดสอบ 5-5

5.5 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงกอนการปรบปรงของสะพานขามคลองจนดา 5-7

5.6 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงกอนการปรบปรงของสะพานขามคลองนราภรมย 5-33

บทท 6 การเสรมกาลงพนสะพานคอนกรต 6-1

6.1 รายการประกอบแบบ (CFRP) สะพานคลองนราภรมย นฐ. 3004 จ.นครปฐม 6-1

6.2 รายการประกอบแบบ (Steel Plate) สะพานคลองจนดา นฐ. 1304 จ.นครปฐม 6-4

6.3 แผนการดาเนนงาน 6-8

6.4 ขนตอนการดาเนนการปรบปรงสะพานคลองนราภรมย นฐ. 3004 จ.นครปฐม 6-9

6.5 ขนตอนการดาเนนการปรบปรงสะพานคลองจนดา นฐ. 1304 จ.นครปฐม 6-20

6.6 งบประมาณการปรบปรงสะพาน 6-39

6.7 ระยะเวลาดาเนนการ 6-41

6.8 ปญหาและอปสรรคทพบในระหวางการดาเนนการ 6-41

บทท 7 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงหลงการปรบปรงสะพาน 7-1

7.1 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงหลงการปรบปรงของสะพานขามคลองจนดา 7-1

7.2 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงกอนการปรบปรงของสะพานขามคลองนราภรมย 7-27

บทท 8 ขอแนะนาในการเสรมกาลง 8-1

8.1 การเสรมกาลงดวยแผนเหลก 8-1

8.2 การเสรมกาลงดวย CFRP 8-6

บทท 8 บทสรปผลการศกษา 8-1

เอกสารอางอง 9-1



รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) vi

หนา

ภาคผนวก ก: สญลกษณ ก-1

ภาคผนวก ข: AS-BUILT DRAWING ข-1

ภาคผนวก ค: STANDARD DRAWING ค-1



รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) 1-1

บทท 1: บทนา

1.1 ทมาและความสาคญ

สะพานเปนสวนประกอบหนงของระบบการคมนาคมขนสงทางบก ทมความสาคญอยางมากรองรบ

การขยายตวทงทางดานสงคม เศรษฐกจ และอตสาหกรรมของประเทศ ความตองการในการคมนาคมขนสง

นบวนยงจะมมากขน ดงทจะเหนไดจากมาตรการเพมพกดนาหนกรถบรรทกของทางรฐบาล ทาใหหนวยงานทม

หนาทดแลรบผดชอบตองหาแนวทางในการปรบปรงหรอเสรมกาลงสะพาน ใหมความมนคงแขงแรงเพยงพอทจะ

รองรบนาหนกทเพมขนไดอยางมความปลอดภย

จากเหตผลดงกลาว ในป พ.ศ. 2548 กรมทางหลวงชนบทไดวาจางบรษท ไอเอมเอมเอส จากด ใหเปน

ทปรกษาดาเนนการศกษาความเสอมสภาพ และความเสยหายของโครงสรางสะพาน และการประเมนความ

แขงแรงของสะพาน โดยทาการตรวจสอบสภาพ ทดสอบคณสมบตของวสดและการรบนาหนกบรรทกจรงของ

โครงสราง (Load Test) ตลอดจนการวเคราะหความสามารถในการรบนาหนกของสะพานประเภทตางๆ ทอยใน

ความดแลของกรมทางหลวงชนบท ซงจากการดาเนนการพบวา สะพานประเภทแผนพนคอนกรตเสรมเหลก (RC

Slab Bridge) ทมความยาวชวงไมเกน 10 เมตรและเปนสะพานประเภททมจานวนมากทสด มความเปนไปไดท

จะเกดความเสยหายจากการเพมนาหนกบรรทก ตามประกาศผ อานวยการทางหลวงชนบทลงวนท 28 ธนวาคม

2548 นอกจากนนสะพานประเภทนมกเกดปญหาความเสอมสภาพของโครงสรางสะพาน ซงในการศกษา

ดงกลาว ทปรกษาไดเสนอวธในการปรบปรงสะพานใหสามารถรบนาหนกบรรทกตามทกาหนดไดอยหลายวธ

กรมทางหลวงชนบทเหนวา การเสรมกาลงในการรบนาหนกของสะพานโดยการประกบดวยวสดเสรม

ประเภทแผนเหลก (Steel Plate) และการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผน CFRP (Carbon Fiber Reinforced

Polymer) เปนวธการปรบปรงสะพานทมศกยภาพ มความสะดวกในการปรบปรงโดยไมตองปดการจราจรบน

สะพาน และไมกอใหเกดภาระเพมเตมกบสวนอนของโครงสรางสะพาน จงมความประสงคทจะวาจางทปรกษา

ใหดาเนนการศกษาความเหมาะสม และวธการทางานในการนาวธการเสรมกาลงดงกลาว มาใชกบสะพาน

ประเภทแผนพนคอนกรตเสรมเหลกของกรมทางหลวงชนบทอยางมประสทธภาพและเกดประโยชนสงสด

1.2 วตถประสงค

ในการดาเนนการศกษาปรบปรงความสามารถในการรบนาหนกของสะพานแบบแผนพนคอนกรตเสรม

เหลกหลอในท ชวงความยาว 5-10 เมตร มวตถประสงคดงตอไปน




1.) เพอศกษาการเสรมกาลงในแผนพนคอนกรตเสรมเหลกหลอในท โดยการประกบดวยวสดเสรม

ประเภทแผนเหลก (Steel Plate) การประกบดวยวสดเสรมประเภทแผน CFRP (Carbon Fiber

Reinforced Polymer) เพอเปนแนวทางในการปรบปรงโครงสรางสะพาน

2.) เพอเพมพนความรความเขาใจในการปรบปรงสะพานใหกบบคลากรของกรมฯ

1.3 ขนตอนการดาเนนงาน

การดาเนนงานโครงการศกษาและพฒนาสะพานใหสามารถรบนาหนกไดเพมขน โดยวธการเสรมกาลง

พนสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม. สามารถกาหนดขนตอนการทางาน ไดดงแสดงในรปท 1-1

ซงประกอบดวยขนตอนดงน

1.) รวบรวมขอมลทเกยวกบวสด ขนตอนและวธการตลอดจนเทคนคการปรบปรงสะพานท

มอยในปจจบน เพอนาเสนอในการทดลองปรบปรงสะพาน

ทปรกษาจะดาเนนการรวบรวมขอมลของวสด ขนตอน เทคนควธการ ตลอดจนขอเสนอแนะตางๆ

ทเกยวของกบการออกแบบปรบปรงและเสรมกาลงโครงสรางสะพาน จากหนงสอและเอกสาร

งานวจยตางๆ ตลอดจนมาตรฐานและขอกาหนดจากองคกรทางวศวกรรมทไดรบการยอมรบใน

ระดบนานาชาต

2.) คดเลอกสะพานของกรมทางหลวงชนบทเพอทดลอง

ทปรกษาจะทาการคดเลอกสะพานคอนกรตเสรมเหลก ตามมาตรฐานของกรมทางหลวงชนบท

จานวน 2 สะพาน สะพานละ 2 ชวงพาด (Span) รวมทงหมด 4 ชวงพาด เพอใชในการเสรมกาลง

สะพานโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก (Steel Plate) 2 ชวงพาด การประกบดวย

วสดเสรมประเภทแผน CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) 2 ชวงพาด โดยมการ

ทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของสะพานทงกอนและหลงการปรบปรงสะพาน

3.) จดทาแบบเบองตน (Conceptual Drawing)

ทปรกษาจะคานวณออกแบบ และจดทาแบบการเสรมกาลงใหกบสะพานในเบองตนเพอใชในการ

เสรมกาลงใหกบสะพานทจะทาการทดสอบ โดยใชหลกการออกแบบตามหลกวชาการ และเปนไป

ตามคาแนะนาหรอขอกาหนดขององคกรทางวศวกรรมทไดรบการยอมรบในระดบนานาชาต เชน

American Association of State Highway and Transportation Officer (AASHTO) หรอ

American Concrete Institute (ACI) เปนตน พรอมกบกาหนดวธการขนตอนในการปรบปรงและ

เสรมกาลง โดยอางองขอกาหนด ระเบยบกฎหมายทกาหนด




เรมตนโครงการ

รวบรวมขอมลของวสด ขนตอนและวธการ

ตลอดจนเทคนคของการปรบปรงสะพาน

คดเลอกสะพานสาหรบ

การปรบปรงและทดสอบ

จดทาแบบการปรบปรงสะพานเบองตน

ทดสอบสะพานภายใตนาหนกบรรทกจรง กอนการปรบปรง

ทดสอบสะพานภายใตนาหนกบรรทกจรง ภายหลงการปรบปรง

วเคราะห และจดทาแบบจาลองของสะพาน

ทงกอนและหลงการเสรมกาลง

สนสดโครงการ

ปรบปรง เสรมกาลงใหกบสะพาน

เปรยบเทยบและประเมนผลการวเคราะห

และทดสอบ พรอมขอเสนอแนะ

ปรบปรงรายละเอยดการกอสราง

รปท 1-1 ขนตอนการดาเนนงานโครงการ

4.) ทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของสะพานกอนการเสรมกาลง

ทปรกษาจะดาเนนการทดสอบสะพานทไดคดเลอกตามหวขอท 2 ซงเปนสะพานทยงไมไดรบการ

ปรบปรงหรอเสรมกาลง โดยเปนการทดสอบสะพานภายใตนาหนกบรรทกจรงแบบสถต (Static

Bridge Load Test) และแบบพลวต (Dynamic Bridge Load Test) เพอใชเปนขอมลในการ

วเคราะหหาผลตอบสนองและพฤตกรรมตางๆ ของโครงสราง เชน ความเครยด การแอนตว และ

ความถธรรมชาต เปนตน มาใชในการปรบแกแบบจาลองทางโครงสรางสาหรบการวเคราะหหา




ความสามารถในการรบนาหนกบรรทกของสะพานและหาคา Rating Factor ทแทจรงของสะพาน

และใชในการเปรยบเทยบกบผลการตอบสนอง และพฤตกรรมของโครงสรางหลงจากการเสรม

กาลงเพอประเมนประสทธภาพของการเสรมกาลง

5.) ดาเนนการปรบปรงเสรมกาลงใหกบสะพาน

ทปรกษาจะดาเนนการปรบปรงเสรมกาลงใหกบสะพานจรง ซงเปนสะพานทไดคดเลอกจากหวขอ

ท 2 ในการดาเนนงานจะปฏบตตามขนตอนในการเสรมกาลงทไดระบไวในขอท 3

6.) ทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของสะพานหลงการเสรมกาลง

ทปรกษาจะดาเนนการทดสอบสะพานทไดคดเลอกตามหวขอท 2 ซงเปนสะพานทไดรบการ

ปรบปรงหรอเสรมกาลงตามแบบการเสรมกาลงทพฒนาขนตามหวขอท 3 แลว โดยเปนการ

ทดสอบสะพานภายใตนาหนกบรรทกจรงแบบสถต (Static Bridge Load Test) และแบบพลวต

(Dynamic Bridge Load Test) เพอใชเปนขอมลในการวเคราะหหาผลตอบสนองและพฤตกรรม

ตางๆ ของโครงสราง เชน ความเครยด การแอนตว และคาความถธรรมชาต เปนตน มาใชในการ

ปรบแกแบบจาลองทางโครงสรางสาหรบการวเคราะหหาความสามารถในการรบนาหนกบรรทก

ของสะพานและหาคา Rating Factor ทแทจรงของสะพาน และใชในการเปรยบเทยบกบผลการ

ตอบสนองและพฤตกรรมของโครงสรางหลงจากการเสรมกาลงเพอประเมนประสทธภาพของการ

เสรมกาลง

7.) วเคราะหโครงสรางสะพานกอนการปรบปรงและหลงการปรบปรง

ทปรกษาจะดาเนนการสรางแบบจาลองทางโครงสรางของสะพาน 3 มต ดวยโปรแกรมวเคราะห

โครงสรางทนาเชอถอและเปนทยอมรบ เชน โปรแกรม SAP2000 หรอ STAAD Pro เปนตน เพอ

วเคราะหพฤตกรรมของโครงสราง และประเมนความสามารถในการรบนาหนกของโครงสราง

สะพาน โดยอางองขอกาหนดของหนวยงานทางวศวกรรมทไดรบการยอมรบในระดบนานาชาต

เชน AASHTO เปนตน

8.) ทาการเปรยบเทยบผลจากการทดสอบการรบนาหนกบรรทก การวเคราะหโครงสรางและ

การประเมนผลกอนและหลงการปรบปรงเสรมกาลง

ทปรกษาจะทาการเปรยบเทยบผลตอบสนองของโครงสราง ทไดจากการทดสอบการรบนาหนก

บรรทกจรงและคาทไดจากการวเคราะหแบบจาลอง เชน คาการแอนตว คาความเครยด และ

คาความถธรรมชาต เปนตน รวมทงสรปผลอธบายถงสาเหตของความแตกตางของผลการ

ทดสอบ ประสทธภาพของการเสรมกาลง ขอดขอเสยทเกดขนจากการเสรมกาลง โดยรวบรวม

เปนขอสรปพรอมขอเสนอแนะเพอเปนแนวทางการปรบปรงสะพานใหกบกรมทางหลวงชนบท

9.) ทาการปรบปรงแบบรายละเอยดการกอสราง

หลงจากดาเนนการปรบปรงสะพานและทาการทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของสะพานเปนท

เรยบรอยแลว ทปรกษาจะทาการรวบรวมปญหาอปสรรคและแนวทางแกไขทพบในขณะกอสราง




เพอทาการปรบปรงแบบรายละเอยดการกอสราง ใหมประสทธภาพทด และปรบแกวธการและ

ขนตอนทดาเนนการแลวไมเหมาะสม และจดทาเปนแบบรายละเอยดการกอสราง




บทท 2: รปแบบการปรบปรงสะพาน

2.1 ทวไป

เทคนคในการเสรมกาลงโดยทวไปจะใชกบโครงสรางทมอยเดม สาหรบในอดตความรความเขาใจดาน

วศวกรรมโครงสรางยงมไมมากนก การเสรมกาลงทาโดยการใสชนสวนโครงสรางเพมเขาไป (Extra Member)

เพมจดรองรบ (Support) และเพมขนาดหนาตดของโครงสราง (Increased Dimension) ซงวธการเหลานยงคงม

ใชอยถงปจจบน แตเนองจากปจจบนความรความเขาใจทางดานวศวกรรมโครงสรางไดพฒนาไปอยางมาก ทา

ใหมวธการในการเสรมกาลงมากขน (Carolin 1999)

รปท 2-1 ตวอยางการทดลองกาลงรบโมเมนตของ Galileo (Timoshenko 1953)

สงทควรพจารณากอนการเสรมกาลง เชน ความเสอมสภาพของโครงสราง นาหนกบรรทกระหวางการ

เสรมกาลง และลกษณะของโครงสรางทมอยเดม ในบางกรณตองพจารณาถงพนททจะทาการเสรมกาลงดวย

นอกจากนเอกสารทเกยวกบโครงสรางทมอยกมความสาคญ ซงโดยมากจะมอยนอยและอาจจะไมถกตองตาม

ความเปนจรง เมอทาการเสรมกาลงแลวกควรพจารณาถงรปแบบการพงทลายของโครงสรางดวย กลาวคอ ควร

ใหโครงสรางพงดวยแรงดด (Flexure) แทนทจะพงดวยแรงเฉอน (Sharif 1994) และถาทาการเสรมกาลงในชนท

วกฤตกควรจะตองมการตรวจสอบชนสวนอนของโครงสรางดวย

โครงสรางทกๆ โครงสรางนอกจากจะตองรบนาหนกของแรงภายนอกทมากระทาแลว ยงตองสามารถ

รบการเปลยนแปลงของความชนและอณหภมของอากาศภายนอกตลอดการใชงาน ดงนนกอนการเสรมกาลง

ควรจะตองพจารณาประเดนดงกลาวรวมดวย ในสวนของการออกแบบเสรมกาลงโครงสรางควรพจารณาถง




ความสามารถในการบารงรกษาและซอมแซม ขอดขอเสยของแตละวธ งบประมาณ และรปทรง เพอใหไดวธการ

เสรมกาลงทดทสด (Carolin 1999)

2.1.1 ความเหนยว (Ductility)

โครงสรางคอนกรตทไมมเหลกเสรมจะเกดการแตกและวบตในขณะทรบไมมาก โดยการวบตในเกอบ

ทกกรณจะเปนแบบทนททนใด (Suddenly) และแบบเปราะ (Brittle) ความเหนยวคอความสามารถในการ

เปลยนรประหวางทรบนาหนกเกนคาสงสด โดยทวไปความเหนยวแบงออกเปน 2 แบบ คอ ความเหนยวของวสด

และความเหนยวของโครงสราง (Gabrielsson 1999) เหลกเสนทมระยะฝงยดนอยจะทาใหโครงสรางมการวบต

แบบเปราะถงแมจะใชเหลกทมความเหนยว นอกจากเหลกแลว FRP (Fibre Reinforced Polymer) สามารถเพม

พฤตกรรมความเหนยวใหกบโครงสราง เชน การเสรมกาลงรบแรงเฉอนทาใหโครงสรางเปลยนรปแบบการวบต

จากแรงเฉอนไปเปนแรงดด (Collins และ Roper 1990)

การปรบปรงความเหนยวของโครงสรางตองพจารณาถง

• ความเหนยวของโครงสรางเดม (Ductility of the original structure)

• สภาพของโครงสรางเดม เชน ความทนทาน ความเสอมสภาพ เปนตน

• การเลอกวธการเสรมกาลงและวสดทใช

• ปรมาณการเสรมกาลง (Amount of strengthening)

• การออกแบบการเสรมกาลง (Design of strengthening)

• ประสทธภาพในการทางาน (Quality of the work)

2.2 กอนการเสรมกาลง (Before Strengthening)

กอนการซอมและการปรบปรงโครงสรางคอนกรตควรตรวจสอบรายการคานวณ หรอตรวจสอบรอย

แตกทเกดขนกบโครงสราง และกอนทจะทาการเสรมกาลงจาเปนตองศกษาพฤตกรรมตางๆ ของโครงสราง

ตรวจสอบความเสยหายและสาเหตทเกดขน (Bro 94:7 1994) โดยวธการตรวจสอบแสดงอยในการศกษาของ

(Va gverket 1994, Fleuriot 1996 และ Raina 1994) ซงรวมไปถงขอมลทความตองการของสะพานและเกณฑ

ของความเสยหาย นอกจากน Xanthakos 1995 ยงกลาวถงขนตอนและกระบวนการทดสาหรบการตรวจสอบ

ระยะการโกงตวและความเสอมสภาพของโครงสรางสวนลาง ซงวธนสามารถนาไปประยกตใชกบโครงสรางอนๆ

ไดเปนอยางด

ในลาดบตอมาคอการตรวจสอบโครงสรางเพอดความเหมาะสมของวธการเสรมกาลง เมอเลอกวธการ

เสรมกาลงไดแลวกทาการเสรมกาลงตามแบบทเลอกไว ปญหาตางๆ ทเกดจากการกดกรอนของโครงสรางเหลก

ทมอยเดมควรจะตองใสใจและดแลดวย นอกจากนกอนทจะทาการเสรมกาลงโครงสราง ถาโครงสรางมรอย

แตกราวควรทาการซอมแซมรอยแตกราวกอน โดยใชวธ Injection Method หรอ Post tensioning of bar across

the crack

การซอมรอยแตกราวดวยวธการอดฉดโดยใช Epoxy Resin หรอ Cement Grout ตองพจารณาถง

ความความกวางและความลกของรอยแตกราวทจะซอมดวย ถารอยแตกราวแคบกวา 0.05 mm สามารถซอม




ดวยการอดฉด Epoxy ได สาหรบในกรณทรอยแตกราวนอยมากสามารถอดฉดผานปลายเขมตามแนวยาวของ

รอยแตก เพอความแนนอนควรเอาเศษหนและเศษปนบรเวณรอยแตกราวออก ถารอยแตกราวมขนาดใหญควร

ใชระบบสญญากาศจะมประสทธภาพมากกวา ในกรณทรอยแตกราวมขนาดมากกวา 1 mm สามารถใชการอด

ฉดดวย Cement Grout ซงจะประหยดกวาการใช Epoxy บทสรปและคาอธบายความแตกตางระหวางวธการอด

ฉดอยในการศกษาของ Raina (1994)

Collins และ Roper (1990) ศกษาผลของกาวทใชอดฉดในการเสรมกาลงคอนกรต โดยทาการทดสอบ

คาน 12 ตว ขนาด 75mm X 150 mm X 1800 mm ดวยวธ Three Point Bending ซงมการอดฉดกาว 11 ตว

และไมอดฉดกาว 1 ตว ในการทดสอบจะใสแรงกระทาจนกระทงคานมรอยแตกราวเนองจากแรงเฉอน หลงจาก

นนทาการเสรมกาลงและใสแรงกระทาจนกระทงเกดรอยแตกราวอก จากนนเอาแรงทกระทาออกแลวทาการซอม

หลงจากซอมแลวกทาการใสแรงกระทาจนโครงสรางเกดการวบต ซงจากผลการศกษาพบวาการซอมดวยวธการ

อดฉดกาวสามารถทาให Stiffness และ Bearing Capacity เพมขน

2.3 วธการเสรมกาลง (Strengthening Method)

คอนกรตเปนสวนประกอบของอาคารทมความสามารถในการรบแรงอดไดสง แตรบแรงดงไดตา ใน

โครงสรางคอนกรตทไมมเหลกเสรมจะเกดรอยแตกราวและวบตเนองจากแรงกระทานอยๆ กาลงรบอดของ

คอนกรตจะเพมขนเรอยๆ ตามระยะเวลา (R a dman 1998 และ Thun 2001) สวนกาลงรบแรงดงจะไมเพมขน

ตามเวลา ซงกหมายความวาความสามารถตานทานของโครงสรางคอนกรตโดยทวไปจะขนอยกบปรมาณของ

เหลกเสรม ในปจจบนนมหลายวธทจะเสรมกาลงโครงสรางคอนกรต เชน การซอมแซมโดยใชคอนกรต Mortar

เปนตน (Carolin 1999) นอกจากนยงมวธการเสรมกาลงภายนอกโดยใช Cables อดแรงแบบดงทหลง

ในการศกษาของ Xanthakos 1996, Mallet 1994, Raina 1994 และ Allen et al 1993 ไดแสดงถงวธ

ตางๆ ทใชในการเสรมกาลงโครงสรางคอนกรต โดยมการบรรยายในสวนของทฤษฏ วธการนาไปใช และตวอยาง

โครงการทผานมา แตอยางไรกตามวธการทเสนอไมไดมวตถประสงคทจะเสรมกาลงอยางเดยว ยงมในสวนของ

วธการปองกนการกดกรอนของเหลกเสรม วธอดรอยรว เปนตน นอกจากน Mallet 1994 และ Raina 1994 ได

ทาการศกษาและแกปญหาทเกดขนกบสะพานโดยใชผลตภณฑ Carbon Fibre

2.3.1 วสดประกบ (Plate Bonding)

โดยปกตการหากาลงตานทานโครงสรางคอนกรตจะพจารณาจากปรมาณของเหลกเสรม เพราะใน

ความเปนจรงแลวคอนกรตมความสามารถในการรบแรงดงไดตา ดงนนถาหาวสดทมความสามารถรบแรงดงได

สงไปตดในบรเวณทรบแรงดงในโครงสราง จะทาใหเหมอนมการเพมเหลกเสรมเขาไปบรเวณผวโครงสรางทนามา

ตด วธนเปนวธทมประสทธภาพในการเพมความสามารถในการรบแรงเฉอนใหกบโครงสราง Shehata et al

1996 และ T a ljsten 1996, 1997, 1998 สาหรบวธการประกบดวยวสดนในเรมแรกใชวสดประเภท Steel Plate

ซงพบในฝรงเศส L′ Hermite 1967 และ Bresson 1971 โดยการทาสอบคานททาการเสรมกาลงดวย Steel

Plate นอกจากในฝรงเศสแลววธนยงนามาใชในแอฟรกาเหนอ Dussek 1974 หลงจากนนกมใชกนอยาง

แพรหลายทวโลก สาหรบปญหาทพบในวธนกมเชน แผนเหลกมนาหนกมากตองใชแรงงานมาก เกดสนมบนแผน




เหลกทใชเสรมกาลง ตดตงไดยากบรเวณโครงสรางทมผวโคง ซงปญหาดงกลาวทาใหวสดประกบประเภทนไม

สามารถแขงขนกบวสดประเภท FRP ได ทาใหวสดประเภท FRP เขามามบทบาทในการเสรมกาลงโครงสราง

เนองจากมนาหนกเบาแลว เมอตดตงเขาไปในโครงสรางยงไมทาใหความถธรรมชาตของโครงสรางเปลยนไป

วสดประเภท FRP มหลายชนดเชน Carbon, Aramind และ Glass แตสาหรบในงานวศวกรรมโยธา CFRP ถอวา

มประสทธภาพมากทสด เนองจากสามารถทนตอความลา (Fatigue) ความกดกรอน (Corrosion) และไมมการ

ถายเทประจไฟฟา

ในชวง 30 ปทผานมาการใชวสดประกบในการเสรมกาลงไดพฒนาขนมากและใชกนอยางแพรหลาย

ทวโลก T a ljsten 1994 และ 2000b, Gemert 1996, Okorowski et al 1996, Burgoyne 1999, Carolin 1999,

Erki 1999, Fukuyama 1999, Karbhari และ Seible 1999, Meier 1999 วธการเสรมกาลงโดยใช Carbon

Fibre มการอธบายในการศกษาของ Lane et al 1998 นอกจากนในการศกษาของ Alexander และ Cheng

1996 ไดสรปขอดในดานการทางานและดานในดานเศรษฐศาสตรไวดวย

ขอด

• ไมตองปดการจราจร (T a ljsten and Carolin 1999)

• มความสามารถทนตอความลาไดด (Mattsson 1999)

• นาหนกเบา ตดตงไดงาย

• ไมเปลยนรปทรงของโครงสราง

• ตดตงไดรวดเรว

ขอเสย

• ไมสามารถปองกนเหลกเสรมจากไฟและแรงกระแทรก

• ตองใชผออกแบบและควบคมทมความรและประสบการณ

ตวอยางโครงการ

1. สะพาน A435 Washford Bridge, Warwickshire เสรมกาลงโดยใช Steel Plate รายละเอยด

ของโครงการมดงน

Client Warwickshire County Council

Consultant WS Atkins Transportation Engineering

Principal Contractor Birse

Project Value £500,000

Specialist Value £130,000

Overall Programme 10 weeks 1999




รปท 2-2 การเสรมกาลงสะพาน A435 Washford Bridge ดวย Steel Plate

2. สะพาน Hook-a-Gate Bridge ใน Shrewsbury เสรมกาลงโดยใช Carbon Fibre Plate

Bonding รายละเอยดของโครงการมดงน

Client Shropshire County Council

Consultant Mouchel Parkman

Value £185,000

Programme 14 Weeks

Completion November 2003

รปท 2-3 การเสรมกาลงสะพาน Hook-a-Gate Bridge ดวย Carbon Fibre Plate

2.3.2 การเพมวสด (Adding Material)

วธการเสรมกาลงโดยการเพมวสดเปนวธการทเกาแกทสด หลกการของการเพมวสดเขาไปในโครงสราง

กเพอทจะเพม Moment of Inertia ของหนาตด ขอสาคญในการเพมวสดนควรออกแบบใหพอดกบความตองการ

ในการปรบปรง ในกรณทมเหลกเสรมเดมนอยกแกปญหาโดยการเพมเหลกเสรมใหมภายนอกของโครงสรางดง

แสดงในรปท 2-4 กอนทจะทาการเสรมกาลงวธนควรมการซอมแซมในสวนทไมสมบรณ หรอสวนทมผลกระทบ

จาก Chlorine กอน หลงจากนนกคอยทาการเสรมกาลง




รปท 2-4 ลกษณะของหนาตดคานททาการเสรมกาลง Raina 1994

สาหรบในกรณทตองใชคอนกรตในปรมาณทมาก ในบางครงอาจจะเลอกใชวธ Shortcrete (Rainna

1994) ซงมขอดคอสามารถทาการเสรมกาลงไดในบรเวณกวางและทาไดรวดเรว ดงแสดงในรปท 2-5

รปท 2-5 การเสรมกาลงสะพานโดยการเพมเหลกเสรมเขาไปแลวปดทบดวย Shortcrete (Raina 1994)

การเลอกเสรมกาลงในวธนจะเปนการเพมนาหนกบรรทกคงทใหกบโครงสรางและยงสงผลใหมการ

เปลยนแปลงความถธรรมชาตของโครงสรางดวย นอกจากนการยดระหวางคอนกรตเกาและคอนกรตใหมอาจจะ

ไมสมบรณ (Wittman 1998, Kona et al 1998, Lim and Li 1998, Li 1998) Granju 1998 ไดศกษาการยดและ

การลอกของคอนกรตทเพมเขาไปใหม อนเนองมาจากอณหภมและการหดตวของคอนกรตพบวามรอยแตกราว

ในคอนกรตใหมเมอมการเปลยนแปลงอณหภมรวมกบการหดตว Dristos 1996 ไดศกษาผลของการใช Non-

shrinking grout ในการเสรมกาลงพบวามประสทธภาพดกวาการใชคอนกรตธรรมดา




ขอด

• มราคาถก

• ใชวสดและวธการดาเนนการเหมอนกบการกอสรางโครงสรางคอนกรตโดยทวไป

ขอเสย

• ตองใชความระมดระวงสงในการจและพนคอนกรต

• ใชระยะเวลาในการดาเนนการมาก (Al-Aieshy 1997)

• เปลยนรปแบบหนาตดของโครงสราง

• เพมขนาดและนาหนก

• เปลยนความถธรรมชาตของโครงสราง (Kobatake et al 1993)

• ตองปดการจราจรในขณะทคอนกรตยงไมแขงตว

• ตองใชปรมาณวสดมาก

2.3.3 อดแรงทหลง (Post-tensioning)

ปกตคากาลงอดของคอนกรตจะมคาเพมขนตามเวลาหลงจากทคอนกรตแขงตวแลว และโดยมากคา

กาลงอดของคอนกรตตองมคามากกวาคาทออกแบบไว ทาใหในบางครงโครงสรางคอนกรตสามารถรบแรงทมา

กระทาไดมากวาคาทยอมให โดยไมมความเสยหายหรอวบต แตในทางกลบกนคากาลงรบแรงดงของคอนกรตม

คานอยและไมเพมขนตามระยะเวลา ทาใหการอดแรงทหลงมความเหมาะสมทจะใชในการเสรมกาลง ดงแสดง

อยในการศกษาของ Ionel 1996 เนองจากการอดแรงทหลงสามารถเพมความสามารถในการรบแรงดด Mallet

1994 และความสามารถในการรบแรงเฉอน Shehata et al 1996 อกทงยงสามารถตดตงไดทงภายในและ

ภายนอกโครงสรางดงแสดงในรปท 2-6

รปท 2-6 การใสเหลกเสรมอดแรง (Xanthakos 1996)




สาหรบเทคนคของการอดแรงทหลง แรงดงจะตองสงถายไปยงคอนกรต ดงนนจงจาเปนตองมสมอยด

ซงสมอยดนมหลายแบบ เชน แบบกลอง (Block) และแบบแผน (Diaphragm) แตเนองจากแบบกลองมขนาด

ใหญ จงตองพจารณาพนทในทางานดวย

ขอจากดของวธนคอคากาลงอดของคอนกรต เพราะแรงดงในเสนลวดมระยะหางจากจดสะเทนทาให

คาหนวยแรงทเกดขนมคามากจนทาใหคอนกรตแตกเนองจากแรงดด และมอกสาเหตหนงทมความสาคญคอ

การปองกนการกดกรอนของลวดอดแรงทใสเขาไปใหม Mallet 1994 แสดงตวอยางของโครงการททาการเสรม

กาลงแลวพบปญหาการกดกรอนของลวดอดแรงทใสเขาไปใหม

ปจจยทมผลตอการเพมความสามารถตานทานในวธการเสรมกาลงแบบอดแรงทหลงเชน Clamping

เนองจาก Bolts และ Plates จะชวยในการรบแรงเฉอนดงแสดงในรปท 2-7

รปท 2-7 การ Clamping รอบคาน (Xanthakos 1996)

ขอด

• รบกวนการจราจรไมมาก

• โครงสรางสามารถรบนาหนกบรรทกคงทมากๆ ระหวางการเสรมกาลง

ขอเสย

• ตองใชเครองมอพเศษสาหรบการอดแรง

• เหลกรบแรงดงสามารถถกกดกรอนไดงาย

• ตองใชสมอยดทแขงและมประสทธภาพ

• ทาใหเกดหนวยแรงขนในโครงสราง




2.3.4 วธการเสรมกาลงแบบอนๆ (Other Methods)

การใสเหลกรบแรงเฉอนเพม

วธนเปนวธทชวยเสรมกาลงความสามารถในการรบแรงเฉอนโดยการเสรมเหลกรบแรงเฉอนเขาไป

ภายในองคอาคาร หรอชนสวนโครงสรางคอนกรต เชน การใชเหลกเดอย (Dowel) สอดเขาไปในทศทางตงฉาก

กบทศทางของรอยแตก โดยใชวธการเจาะรแลวสอดเหลกเขาไป จากนนจงใช Epoxy ทาการ Grout ใหเรยบรอย

ดงแสดงในรปท 2-8

รปท 2-8 การใสเหลกรบแรงเฉอนเพม (Raina 1994)

Stitching

วธนเปนการซอมแซมรอยแตกราวของคอนกรต โดยการเสรมเหลก Stiching Dogs ตงฉากกบรอยแตก

ดงแสดงในรปท 2-9

รปท 2-9 การเสรมเหลก Stiching Dogs (Raina 1994)




2.4 แนวทางในการเลอกวธการเสรมกาลง

1. การเสรมกาลงโดยการเทคอนกรตทบหนาและการขยายหนาตด

วธนใชในการเสรมกาลงโครงสรางเมอหนาตดปกตของโครงสรางไมสามารถตานทานตอหนวยแรงดด

และแรงเฉอนทเกดขนได จงมความจาเปนทจะตองเพมพนทในการรบและกระจายแรง โดยการเทคอนกรตทบ

หนาและการขยายหนาตด ซงการเสรมกาลงโดยการเทคอนกรตทบหนาและการขยายหนาตดนมขอควรระวงใน

เรองของการยดเกาะของคอนกรตเกาและคอนกรตใหม ดงนนจงตองใชชางทมความชานาญในเรองของการจ

และพนคอนกรต เพอใหไดโครงสรางทสามารถสงถายแรงไดตามทออกแบบไว สาหรบระยะเวลาทใชในการ

ดาเนนการจะตองใชเวลามาก เนองจากตองมการสกดผวคอนกรตเกา การเทหลอคอนกรตใหม รวมถงการรอ

การแขงตวของคอนกรตดวย วธนยงมขอเสยในการทางานอกอยางคอตองมการปดการจราจรขณะททางาน

เนองจากการผวการจราจรทถกสกดแลว ยงเพอไมใหรบกวนการแขงตวของคอนกรต นอกจากนคอนกรตทบหนา

และคอนกรตทใชขยายหนาตดทาใหนาหนกของโครงสรางเพมขนดวย ซงถาโครงสรางมนาหนกเพมขนมาก

เกนไป อาจจะทาใหการเสรมกาลงไมไดผลตามทตองการและยงเปนภาระตอชนสวนโครงสรางอนๆ ได สาหรบ

รปทรงของโครงสรางทเสรมกาลงวธนพบวา รปรางของโครงสรางมการเปลยนไปคอ แผนพนมความหนาเพมขน

ซงอาจจะทาใหความชนของสะพานเปลยนไป และหลงจากทเสรมกาลงวธนแลวสงทตองระวงคอ เรองของ

ความถธรรมชาตทเปลยนแปลงไป ตองไมตรงกบความถธรรมชาตของแรงทมากกระทา และเรองของการทนตอ

สภาวะแวดลอม เนองจากคอนกรตสามารถเสอมสภาพไดงายในสภาวะแวดลอมทไมด ดงนนจงควรมการ

ปองกนความเสอมสภาพนนดวย เพอใหโครงสรางททาการเสรมกาลงสามารถใชงานไดนานตามทไดออกแบบไว

2. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยแผนเหลก

การเสรมกาลงดวยวธนเปนลกษณะของ Externally Bonded Reinforced Reinforcement ทชวยเพม

หนาตดของเหลกเสรมในการรบแรงดดและแรงเฉอน ทาใหความสามารถในการรบนาหนกบรรทกจรมากขน วธน

เรมมใชในการเสรมกาลงในป 1967 ทฝรงเศส และหลงจากนนกเรมมใชแพรหลายทวโลก ขอดของการเสรม

กาลงวธนคอ สามารถเปดการจราจรไดบางขณะททาการเสรมกาลงสะพาน ทาใหไมสงผลกระทบตอการจราจร

นอกจากนพนททใชในการตดตงแผนเหลกนอย ทาใหไมไปกดขวางหรอทาใหความสวยงามลดลง ขอเสยของวธ

นคอ แผนเหลกมนาหนกมากทาใหตดตงไดยาก อกทงยงมปญหาการเกดสนมของแผนเหลกดวย แตสาหรบ

ปญหาการเกดสนมสามารถปองกนไดโดยการทาสปองกนสนม

3. การเสรมกาลงโดยการประกบดวย CFRP

ในชวง 30 ปนการเสรมกาลงดวยวสด FRP ไดเขามามบทบาทในการเสรมกาลงโครงสราง เนองจาก

วสดประเภทนมนาหนกเบา ไมทาใหรปรางและความถธรรมชาตของโครงสรางสะพานเปลยนไป วสดประเภท

FRP นมหลายชนด เชน Carbon, Aramid และ Glass แตในงานวศวกรรมโยธาถอวา CFRP มประสทธภาพ

สงสด เนองจากสามารถทนตอความลา การกดกรอน และไมมการถายเทประจไฟฟา วธการเสรมกาลงดวย

CFRP นเหมาะทจะใชเสรมกาลงรบแรงดดของสะพาน เนองจากวสดประเภทนมความสามารถในการรบแรงดง

ไดสง กลาวคอสามารถรบแรงดงไดมากกวาเหลกถง 10 เทา อกทงยงมนาหนกเบา จงทาใหตดตงไดรวดเรว

นอกจากนในระหวางการเสรมกาลงใตแผนพนสะพานยงสามารถเปดการจราจรดานบนสะพานได ซงถอวาไม




รบกวนการจราจรมากนก ดงนนสะพานทมการจราจรหนาแนนและไมสามารถจะใชทางเบยงไดจงเหมาะทจะ

วธการเสรมกาลงดวยวธน และหลงจากทเสรมกาลงแลววธนยงไมกอใหเกดปญหาเรองของสนม และเรองของ

การรบนาหนกบรรทกตอเนองยาวนานอกดวย

4. การเสรมกาลงโดยการดงลวดอดแรงภายนอกทหลง

การเสรมกาลงสะพานโดยใชวธอดแรงภายนอกโครงสราง (External Prestressing) ถกใชกนในหลาย

ประเทศตงป ค.ศ. 1950 สามารถเพมความสามารถในการรบแรงดดและแรงเฉอนใหกบโครงสราง อกทงยง

สามารถตดตงไดทงภายในและภายนอกโครงสราง แตวธนยงไมไดรบความนยมมากนก เนองจากตองใช

เครองมอพเศษในการอดแรง นอกจากนจาเปนตองมสมอยดทแขงแรงและมประสทธภาพ เพอใชในการถายแรง

เขาไปในโครงสราง และในกรณทโครงสรางไมไดออกแบบมาเพอรบแรงดดทเกดขนในขณะอดแรงกไมสามารถ

ทาการเสรมกาลงดวยวธนได หลงจากทเสรมกาลงแลววธนตองมการตรวจสอบแรงดงในเสนลวดและการกด

กรอนของเสนลวดอดแรงดวย

5. การลดความยาวชวงโดยใช Bracket

วธการนชวยในการลดโมเมนตดดและแรงเฉอนทเกดขนกบโครงสราง เนองจากวธนทาใหโครงสรางม

ความยาวชวงลดลง สาหรบขอเสยของวธนคอ ทาใหเกดโมเมนตในโครงสรางทรบแรงจาก Bracket ซ งถา

โครงสรางดงกลาวไมไดออกแบบมาใหรบโมเมนตดดทเกดขนแลว วธนกไมสามารถนามาใชได นอกจากในเรอง

ของโมเมนตดดแลวการเสรมกาลงดวยวธนจะทาใหตาแหนงของแรงเฉอนมากทสดเปลยนไป ซงถาโครงสรางไม

มเหลกรบแรงเฉอนบรเวณดงกลาวทเหมาะสมแลวกไมสามารถทจะใชวธนได

นอกจากนยงมการศกษาของ Anders Carolin (2001) ซงไดสรปขอแตกตางของวธการเสรมกาลงแบบ

Plate Bonding, Adding material และ Post-tensioning เพอใชเปนแนวทางเบองตนในการเลอกวธการเสรม

กาลง โดยใชเกณฑในเรองของความตองการความชานาญ การทนตอสภาวะแวดลอม ความแขงแรงทนทาน

ความรวดเรวในการทางาน และประสทธภาพ เพอเปนแนวทางเบองตนในการเลอกวธการเสรมกาลง ดงแสดงใน

ตารางท 2-1

ตารางท 2-1 แสดงขอแตกตางของวธการเสรมกาลง

เกณฑ Plate Bonding Adding material Post-tensioning

ตองการความชานาญ + ++ ++

ทนตอสภาวะแวดลอม + 0 +

ความแขงแรงทนทาน + ++ -

ความรวดเรวในการทางาน ++ + 0

ประสทธภาพ + + ++

++ ดมาก + ด 0 ธรรมดา – ไมด




จากการเปรยบเทยบขอดขอเสยของแตละวธโดยรวม (Overall Comparison) ตามเกณฑความ

ตองการความชานาญ การทนตอสภาวะแวดลอม ความแขงแรงทนทาน ความรวดเรวในการทางาน และ

ประสทธภาพ พบวา วธ Plate Bonding เปนวธการทเหมาะสมทจะนามาใชในการเสรมกาลง (สะพานแผนพน

คอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม.) ซงการเสรมกาลงสะพานดวยวธ Plate Bonding นโดยทวไปจะใช

วสดประกบประเภท Steel Plate กบ CFRP ในการเสรมกาลง ดงนนในการศกษาครงนจงเลอกสองวธนมาทา

การเสรมกาลงสะพาน

การศกษาและพฒนาสะพานใหสามารถรบนาหนกไดเพมขน



บทท 3: รายการคานวณออกแบบ

Design Method

AASHTO LRFD BRIDGE DESIGN SPECCIFICATION 2004

Design Criteria

Material Property

Reinforcement

เหลก DB25 ใชเหลก SD30 ม Fy = 3000 ksc. Fu = 5900 ksc.

เหลก RB9 ใชเหลก SR24 ม Fy = 2400 ksc. Fu = 3900 ksc.

คา Elastic Modulus 2.04x106

Concrete

ksc.

กาลงอดคอนกรต (f’c) = 200 ksc.

หนวยนาหนกคอนกรต (wc) = 2400 kg/m

ระยะหมคอนกรต (Covering) = 3 เซนตเมตร

3

หมายเหต

ไมพจารณาผลจากการทรดตวทไมเทากนของฐานราก

Design Load

หนกบรรทกขนาด 25 ตน ตามมาตรฐานของกรมทางหลวง

เพลาหนา

1.30 m 3.96 m 1.93 m

เพลาหลง




สะพานตามแบบ มฐ 03/2529 กรมโยธาธ◌การ

0.25 เมตรCL

0.25 เมตร

0.75 เมตร 0.75 เมตร

0.90 เมตร

0.20 เมตร

0.50 เมตร 0.50 เมตร8.00 เมตร

พนหนา 0.53 เมตร

หนาตด

การเสรมเหลกในพน (ตอความกวาง 1 หนวย)

ความยาวชวงพาดของสะพาน 8 เมตร

กาหนดให

คณสมบตของวสด คอนกรต ' 200cf = กโลกรมตอตารางเซนตเมตร

2,400cw = กโลกรมตอลกบาศกเมตร

เหลกเสรม DB 3,000yf = กโลกรมตอตารางเซนตเมตร

เหลกเสรม RB 2,400yf = กโลกรมตอตารางเซนตเมตร

Condition Rating 5

ปรมาณการจราจรตอวน ไมทราบ

มมเอยงของสะพาน (Skew) 0 องศา

Dynamic Load Allowance (IM) 33 เปอรเซนต

2.54 ตารางเซนตเมตร /ความกวาง 1 เมตร

40.91 ตารางเซนตเมตร /ความกวาง 1 เมตร




พจารณาตอความกวาง 1 เมตร

การวเคราะหนาหนกบรรทกคงท

A) องคประกอบ ผลจากนาหนกโครงสราง ( DC )

พนคอนกรต 0.50(1.0)(2,400) 1,200 = กโลกรมตอเมตร

ทางเดนเทา และ ราวกนตก ( ) ( )2 0.2 1.0 0.9 0.25 (1.0)(2,400) / 8+

255= กโลกรมตอเมตร

นาหนกรวมของพนคอนกรต ทางเดนเทา และราวกนตก ( DC ) 1,455 = กโลกรมตอเมตร

At Middle Span

DCM = ( )( )21 1455 8 8

กโลกรม-เมตร

= 11,640 กโลกรม-เมตร

At Intermediate Support

DCV = ( )( )1 1455 8 2

กโลกรม

= 5,820 กโลกรม

At Critical Section

DCV = 0.55820 14558

−

กโลกรม

= 5,729 กโลกรม

หาความตานทานการดด (Flexural Strength)

การวเคราะหกาลงรบนาหนกของหนาตด

หนาตดสเหลยม 100b = เซนตเมตร

c = '10.85

s y

c

A ff bβ

LRFD 5.7.3.2.3 Eq. (5-19)

sA = 40.91 ตารางเซนตเมตร

1β = 0.85 เพราะ 280 cf ksc′ <

c = ( )( )( )( )40.91 3,000

0.85 200 0.85 100

= 8.49 เซนตเมตร

a = 1cβ

= ( )8.49 0.85

= 7.21 เซนตเมตร

sd = 50 4.25 45.75− = เซนตเมตร

nM = 2s y saA f d −




= ( ) 7.2140.91 3,000 45.752

−

= 5,172,456 กโลกรม-เซนตเมตร

nM = 51,724 กโลกรม-เมตร

หาความตานทานแรงเฉอน (Shear Strength)

กาลงตานทานแรงเฉอนของหนาตดคอนกรตเสรมเหลก

0.53c cV f bd′=

( )( )0.53 200 100 45.75cV =

34,291cV = กโลกรม

พจารณาความกวางของแถบเทยบเทาสาหรบการกระจายนาหนกของพนสะพานเนองจากนาหนกรถบรรทก โดย

เลอกคาทนอย ซงไดจากพจารณารปแบบการกระทาของนาหนกบรรทก 2 แบบ

การวเคราะหนาหนกบรรทกจร

A) นาหนกบรรทกกระทาเลนเดยว

E = 1 1250 0.42 LW+ LRFD 4.6.2.3 Eq. 4.6.2.3-1

เมอ E = ความกวางของแถบเทยบเทาสาหรบการกระจายนาหนก

1L = ความยาวชวงพาดของสะพานมคาไมเกน 18 000 มลลเมตร

1W = ความกวางของสะพานมคาไมเกน 9 000 มลลเมตร

ในทน 1L = 10000 มลลเมตร < 18000 มลลเมตร Ok.

1W = 8000 มลลเมตร < 9000 มลลเมตร Ok.

E = ( )250 0.42 10,000 8,000+

= 4,006.6 มลลเมตร

= 4.006 เมตร

B) นาหนกบรรทกกระทามากกวา 1 เลน

E = 1 12100 0.12L

WLWN

+ ≤ LRFD 4.6.2.3 Eq.4.6.2.3-2

เมอ E = ความกวางของแถบเทยบเทาสาหรบการกระจายนาหนก

1L = ความยาวชวงพาดของสะพานมคาไมเกน 18000 มลลเมตร

1W = ความกวางของสะพานมคาไมเกน 9000 มลลเมตร

W = ความกวางของสะพานไมรวมทางเดนเทา (Clearance)

LN = จานวนเลนเทยบเทาทใชในการคานวณ




ในทน 1L = 10000 มลลเมตร < 18000 มลลเมตร Ok.

1W = 8000 มลลเมตร = 9000 มลลเมตร Ok.

E = ( )2100 0.12 10000 8000+

= 3173.3 มลลเมตร

= 3.173 เมตร 4.234< เมตร

W = 7000 มลลเมตร

LN = 3600W = 7000

3600 = 2 Design Lanes LRFD 3.6.1.1.1

L

WN

= 70002

= 3500 มลลเมตร > 3173 มลลเมตร Ok.

เพราะฉะนน ใช E = 3.173 เมตร

จากขอกาหนดของ AASHTO 3.6.1.3 (2006 Interim) คาโมเมนตดดทใชในการออกแบบหรอประเมน

สะพานพจารณาจากคาโมเมนตดดสงสดทเกดจากนาหนกบรรทกจร โดยเลอกใชคาโมเมนตดดทมากกวา

ระหวางผลจาก Tandem Load (นาหนกบรรทก 2 เพลา ขนาดเพลาละ 11000 กโลกรม ระยะหางระหวางเพลา

1.2 เมตร ความกวางของเพลา 180 เซนตเมตร) และ ผลจาก Truck Load ซงคานรวมผลของแรงกระแทกท

เกดขนดวย จากนนนาไปรวมกบคาโมเมนตดดทเกดจาก Design Lane Load ขนาด 9.3 นวตนตอมลลเมตร

กระจายตอความกวางสะพาน 1 ชองการจราจร

Dynamic Load Allowance = 33 เปอรเซนต

ความกวางของแถบเทยบเทา ( )E = 3.173 เมตร

Lane Load

ระบบโครงสรางแบบอยางงาย Simply Support

Moment

Design Lane Load 1,000 19.3 264 9.807 4

= =

กโลกรม/เมตร

Design Lane Load Moment ( )( )21 264 10 8

= กโลกรม-เมตร

2,112 = กโลกรม-เมตร

Shear

At support

Design Lane Load Shear ( )( )1 264 8 2

= กโลกรม

1,056= กโลกรม

At Critical Section 0.51,056 264 10

= −

กโลกรม

1,043= กโลกรม




Tandem Load

Moment

ผลจากการวเคราะหโครงสรางดวยโปรแกรมคอมพวเตอร พบวาโมเมนตดดทเกดจาก Tandem Load

มคาเทากบ 34,711 กโลกรม-เมตร (ไมรวมผลของ Impact Factor)

Shear

At Support


มคาเทากบ 20,350 กโลกรม (ไมรวมผลของ Impact Factor)

Truck Load

Moment


มคาเทากบ 31,344 กโลกรม-เมตร (ไมรวมผลของ Impact Factor)

Shear

At Support


มคาเทากบ 20,087 กโลกรม (ไมรวมผลของ Impact Factor)

Design Load

Moment ( )2,112 1.33 34,711 48,277= + = กโลกรม - เมตร

LL IMME

+ = 48,277 15,214 3.173

=

กโลกรม-เมตร/เมตร

Shear At support ( )1,056 1.33 20,350 28,121= + ≈ กโลกรม

LL IMVE+ = 28,121 8,862

3.173 ≈

กโลกรม-เมตร/เมตร

MOMENT RATING FACTOR ทตาแหนงกลางสะพาน

การประเมนความสามารถในการรบนาหนกบรรทกตามหลกการของ LRFR

( )( ) ( )( ) ( )( )

( )( )DC DW p

L

C DC DW PRF

LL IMγ γ γ

γ

− − ±=

+




เมอ C = c s nRϕ ϕ ϕ

ตวคณปรบคา (for Strength Limit States)

a) Resistance Factor ϕ

0.90ϕ = สาหรบโมเมนตดด LRFD 5.5.4.2

b) Condition Factor cϕ

0.95cϕ = สาหรบ Condition Rating เทากบ 5

c) System Factor sϕ

1.00sϕ = สาหรบสะพานแบบพนคอนกรตเสรมเหลก

DESIGN LOAD RATING

Strength I Limit States

( )( )( ) ( )( ) ( )( )

( )( )R DC DWc s n DC DWRF

LL IML

ϕ ϕ ϕ γ γ

γ

− −=

+

LOAD INVENTORY OPERATING

,DC DW 1.25 1.25

LL IM+ 1.75 1.35

ระบบโครงสรางกอนการปรบปรง

Inventory; RF = ( )( )( )( ) ( )( ) ( )( )( )( )

1.0 0.95 0.9 46,552 1.25 11,640 1.25 01.75 15,214

− −

= 0.95

Operating; RF = ( )( )( )( ) ( )( ) ( )( )( )( )

1.0 0.95 0.9 46,552 1.25 11,640 1.25 01.35 15,214

− −

= 1.23

SHEAR RATING FACTOR

ตวคณปรบคา (for Strength Limit States)

d) Resistance Factor ϕ

0.85ϕ = สาหรบโมเมนตดด LRFD 5.5.4.2

e) Condition Factor cϕ

0.95cϕ = สาหรบ Condition Rating เทากบ 5




f) System Factor sϕ

1.00sϕ = สาหรบสะพานแบบพนคอนกรตเสรมเหลก

DESIGN LOAD RATING

Strength I Limit States

( )( )( ) ( )( ) ( )( )

( )( )R DC DWc s n DC DWRF

LL IML

ϕ ϕ ϕ γ γ

γ

− −=

+

LOAD INVENTORY OPERATING

,DC DW 1.25 1.25

LL IM+ 1.75 1.35

ระบบโครงสรางกอนการปรบปรง

Inventory; RF = ( )( )( )( ) ( )( ) ( )( )( )( )

1.0 0.95 0.85 34,291 1.25 5,092 1.25 01.75 8,862

− −

= 1.48

Operating; RF = ( )( )( )( ) ( )( ) ( )( )( )( )

1.0 1.0 0.85 34,291 1.25 5,092 1.25 01.35 8,862

− −

= 1.91

ตวอยางการคานวณการเสรมกาลงดวย Steel Plates ของหนาตดของสะพานซงมโครงสรางเปนแบบพน

คอนกรตเสรมเหลก (RC SLAB) สะพานทใชวเคราะหมความยาวชวงพาด 8.0 เมตร คณสมบตของหนาตด

แสดงไดดงรปท 2-1

รปท 3-1 หนาตดของสะพานประเภทพนคอนกรตเสรมเหลกความยาวชวงพาด 8 เมตร




คณสมบตของวสดคอนกรตเสรมเหลก

กาลงดงทจดครากสาหรบเหลกเสรมแบบ RB = 2,400 ksc.

กาลงดงทจดครากสาหรบเหลกเสรมแบบ DB = 3,000 ksc.

โมดลสการยดหยนของเหลก = 2,040,000 ksc.

กาลงรบแรงอดของคอนกรตทรงกระบอก = 200 ksc.

ความลกประสทธผลของหนาตด = 45.75 cm.

คณสมบตของ Steel Plates

กาลงดงทจดคราก = 2,500 ksc

โมดลสความยดหยน = 2,040,000 ksc

นาหนกบรรทก

นาหนกบรรทกคงทหลงจากเพมนาหนกบรรทกแลว = 11,640 kg-m

นาหนกบรรทกจรรวมหลงจากเพมนาหนกบรรทกแลว = 15,214 kg-m

ความสามารถในการรบโมเมนตดดทตองการหลงเสรมกาลง = 48,200 kg-m

สมมตฐานเบองตน

ในการคานวณไมคดผลของเหลกเสรมรบแรงอดเนองจากมผลตอความสามารถในการรบนาหนกเพยงเลกนอย

ขนตอนการคานวณ

ขนตอนท 1

คานวณหาคาความลกของแกนสะเทนทสภาวะประลยเพอนาคาทไดไปคานวณหาความสามารถในการรบ

โมเมนตดดของหนาตดทพจารณา ในการพจารณาจะอาศยความสมพนธของ Strain Compatibility และสมการ

สมดลของแรงทเกดขนในหนาตด โดยพจารณาจากรปท 3-2




fs

0.85 f'c

β1c

εc

εs

εspfsp

dh

b

C

As

Asp

N.A.

รปท 3-2 คาความเครยดและหนวยแรงทขนในหนาตด

เรมตนจะสมมตคา c ไวกอนโดยทวไปจะประมาณเทากบ 0.2d เมอ d คอความลกประสทธผลของหนาตด ซงจะ

ไดวา 0.2 0.2 45.75 9.15c d x cm= = = พจาณาจากรปสามเหลยมคลาย สามารถหาคาความเครยด

ประสทธผลทเกดขนในแผน Steel Plates ไดดงน

50.0 9.15( ) 0.003( ) 0.013399.15sp cu

h cc

ε ε − −= = =

หนวยแรงดงทสอดคลองกบหนวยความเครยดทเกดขน คอ

,0.01339 2,040,000 27,322 2500sp sp s sp yf E x f kscε= = = > =

ดงนน 2,500spf ksc=

พจาณาจากรปสามเหลยมคลาย สามารถหาคาความเครยดประสทธผลทเกดขนในเหลกรบแรงดงไดดงน

45.75 9.15( ) 0.003( ) 0.012009.15s cu

d cc

ε ε − −= = =

0.01200 2,040,000 24,480 3,000s s s yf E x f kscε= = = > =

ดงนน 3,000sf ksc=

พจารณาจากสมการสมดลในหนาตดระหวางแรงอดกบแรงดงจะไดวา

'1

40.91 3,000 6.5 2,500 9.610.85 0.85 200 0.85 100s s sp sp

c

A f A f x xc cmf b x x xβ

+ += = =

ซงจากทคานวณไดพบวาคา c ทไดแตกตางจากคาทสมมตในตอนเรมตนคอ 9.15 cm ดงนนจะตองทาการ

คานวณใหมโดยนาคา c ทไดไปดาเนนการคานวณใหมซงสามารถสรปเปนตารางไดดงน




ตารางท 3-1 คาความเครยดและหนวยแรงในเหลกเสรมรบแรงดงและแผน Steel Plate

c estimated (cm)

spε spf

(ksc) sε sf

(ksc) c

calculated(cm)

9.15

9.61

0.01339

0.0126

2,500

2,500

0.01200

0.01128

3,000

3,000

9.61

9.61


คานวณหาความสามารถในการรบนาหนกของหนาตดทสภาวะประลยโดย สามารถคานวณไดจากสตร

1 1( ) ( )2 2n s s sp spc cM A f d A f hβ β

= − + −

ซงเมอแทนคาตางๆ ลงในสมการดงกลาวขางตนจะไดวา

0.85 9.6140.91 3,000 (45.75 )2

0.85 9.616.5 2,500 (50 ) 5,859,7672

nxM x x

xx x kg cm

= −

+ − = −

หรอ 5,859,767 /100 58,597nM kg m= = −

ซงจากคา nM ทไดดงกลาวขางตนสามารถนาไปหาคา โมเมนตดดประลย nMφ ไดโดยท 0.90φ = สาหรบ

โมเมนต ซงจะไดวา ( )0.90 58,597 52,734 48,200n u requireM x M kg mφ = = > = −

สรปการเสรมกาลงโดยใชแผน Steel Plates

จานวนแผน Steel Plate 1n =

ความกวางของแผน Steel Plate 13pw cm=

ความหนาของแผน Steel Plate 5pt mm=

พนทของ Steel Plate ทงหมด 21 (13 /10) 5 6.5sp p pA nt w x x cm= = =

ความสามารถในการรบโมเมนตดดประลยของหนาตด 52,734nM kg mφ = −

แรงดงทเกดขนในแผน Steel Plate ทสภาวะประลย 16,250spT kg=

จานวน Bolt ทตองใช 16,250 / 2400 6.77boltn = = ตองใช Bolt มากกวา 7 ตว




ตวอยางการคานวณการเสรมกาลงดวย CFRP ของหนาตดของสะพานซงมโครงสรางเปนแบบพน

คอนกรตเสรมเหลก (RC SLAB) สะพานทใชวเคราะหมความยาวชวงพาด 8.0 เมตร

คณสมบตของวสดคอนกรตเสรมเหลก

กาลงดงทจดครากสาหรบเหลกเสรมแบบ RB = 2,400 ksc.

กาลงดงทจดครากสาหรบเหลกเสรมแบบ DB = 3,000 ksc.

โมดลสการยดหยนของเหลก = 2,040,000 ksc

กาลงรบแรงอดของคอนกรตทรงกระบอก = 200 ksc.

ความลกประสทธผลของหนาตด = 45.75 cm.

คณสมบตของ CFRP

กาลงดงสงสด = 23,500 ksc

โมดลสความยดหยน = 1,650,000 ksc

ความเครยดทกาลงดงสงสด = 0.015

นาหนกบรรทก

นาหนกบรรทกคงทหลงจากเพมนาหนกบรรทกแลว = 11,640 kg-m

นาหนกบรรทกจรรวมหลงจากเพมนาหนกบรรทกแลว = 15,214 kg-m

ความสามารถในการรบโมเมนตดดทตองการหลงเสรมกาลง = 48,200 kg-m

สมมตฐานเบองตน

ในการคานวณไมคดผลของเหลกเสรมรบแรงอดเนองจากมผลตอความสามารถในการรบนาหนกเพยงเลกนอย

ขนตอนการคานวณ


ตรวจสอบวาโครงสรางสามารถเสรมกาลงไดหรอไม เนองจากการเสรมกาลงเพอรบนาหนกบรรทกท

เพมขน มากเกนไป หากเกดกรณทแผน CFRP เกดความเสยหายหรอไมสามารถทางานไดตามทออกแบบไว

โครงสรางจะไดไมพงลงทนทเมอรบนาหนกบรรทก ตามคาแนะนาของ ACI กาหนดใหคาดงตอไปน มคาไมเกน

nMφ ของหนาตดเดม

1.2 0.85 1.2 11,640 0.85 15,214 26,899 48,200DL LL nM M x x M kg mφ+ = + = ≤ = − ใชได





คานวณคาคณสมบตของวสด CFRP เพอใชในการคานวณ ในการนาคาคณสมบตของวสด CFRP มาใชในการ

คานวณจะตองมการปรบลดคาเนองจากสภาพแวดลอมทใชตามคาแนะนาของ ACI ซงในกรณน กาหนดให

เทากบ 0.85 หรอ 0.85EC = จะไดวา

* 0.85 23,500 19,975fu E fuf C f x ksc= = =

* 0.85 0.015 0.01275fu E fuC xε ε= = =

ในการเสรมกาลงโดยใช CFRP จาเปนตองใชวธลองผดลองถก (trial & error) โดยเรมตน จะสมมตจานวนและ

ขนาดพนทหนาตดทตองใชในการเสรมกาลง ในทนใชคาดงตอไปน

จานวนแผน CFRP 1n =

ความกวางของแผน CFRP 10fw cm=

ความหนาของแผน CFRP 1.20ft mm=

ดงนนพนทของ CFRP ทงหมด 21 (1.20 /10) 10 1.2f f fA nt w x x cm= = =


คานวณคาความเครยดทผวลางของพนสะพาน ขณะทตดตงแผน CFRP เนองจากนาหนกบรรทกคงท

กาหนดใหหนาตดเปนแบบ Crack Section โดยใชหลกการแปลงหนาตด เพอหาหนวยแรงดดทผวลาง

คาโมดลสการยดหยนของคอนกรตหาไดดงน

'15, 200 15,200 200 214,960c cE f x ksc= = =

แปลงหนาตดเหลกเสรมรบแรงดดดเปนคอนกรตโดยใชคา Modular Ratio

2,040,000 203,929 9.49s s cn E E= = =

ดงนนพนทของเหลกเมอแปลงหนาตดแลวจะเทากบ 2_ 9.49 40.91 388.23s tr s sA n A x cm= = =




b

d

As nsAs

kd

d-kd

รปท 3-3 แสดงหนาตดแปลง Crack Section ของพนคอนกรตเสรมเหลก

พจาณารปท 3-3 เพอหาระยะเกนสะเทน (Neutral Axis) โดยการพจาณา First Moment จะไดวา

( ) ( )2 s s

kdb kd n A d kd= −

จดรปสมการใหมได

2( ) 2s s s s s sn A n A b d nAkd

b− ± +

=

แทนคาตางๆ ลงในสมการดงกลาวขางตนจะได

29.49 40.91 (9.49 40.91) 2 100 9.49 40.91 45.7515.36

100x x x x x x

kd cm− ± +

= =

คานวณคาโมเมนตความเฉอยของคอนกรตสวนทอยเหนอแกนสะเทนไดเทากบ

( )3 2 3 3 41 1 1( ) ( ) ( ) 100 15.36 120,82212 2 3 3c

kdI b kd b kd b kd x x cm= + = = =

โมเมนตความเฉอยของเหลกหนาตดแปลง 2 2 4( ) 388.23 (45.75 15.36) 358,534s sI nA d kd x cm= − = − =

ดงนนโมเมนตความเฉอยรวมของหนาตดแปลง 4120,822 358,534 479,356cr c sI I I cm= + = + =

คานวณหนวยแรงดดทผวลางของพนสะพานเนองจากนาหนกบรรทกคงท

( ) (11,640 100) (50 15.36) 84.04479,356

DLb

cr

M h kd x x kscI

σ − −= = =

จากหนวยแรงดดทคานวณไดสามารถนาไปหาคาความเครยดได ดงน




384.04 214,960 0.391 10bi b cE xε σ −= = =


คานวณหาคา Factor ในการยดเกาะของแผน CFRP โดย ACI ไดใหสตรในการคานวณดงน

1 (1 ) 0.90 180,00060 360,000

1 90,000( ) 0.90 180,00060

f fm f f

fu

f ffu f f

nE tfor nE t

for nE tnE t

κε

ε

= − ≤ ≤

≤ >

สาหรบคา n จะหมายถงจานวนชนททาการตดแผน CFRP ซงในทนจะมคาเทากบ 1 เนองจากตดเพยง 1 ชน

นอกจากนหนวยทใชสาหรบคา fE มหนวยเปน 2N mm ดงนนเรมตนจะคานวณคาของ f fnE t กอนโดย

แทนคาตวแปรตางๆ ดงน 1n = , 2152,000fE N mm= และ 1.20ft mm= จะไดวา

21 152,000 1.20 182,400 180,000f fnE t x x N mm= = >

ดงนนจะไดวา

1 90,000 1 90,000( ) ( ) 0.645 0.9060 60 0.01275 182,400m

fu f fnE t xκ

ε= = = <


คานวณหาคาความลกของแกนสะเทนทสภาวะประลยเพอนาคาทไดไปคานวณหาความสามารถในการรบ

โมเมนตดดของหนาตดทพจารณา ในการพจารณาจะอาศยความสมพนธของ Strain Compatibility และสมการ

สมดลของแรงทเกดขนในหนาตด โดยพจารณาจากรปท 3-4

fs

γ f'c

β1c

εc

εs

PICTURE 2

εfe εbiffe

dh

b

c

As

Af

N.A.

รปท 3-4 คาความเครยดและหนวยแรงทขนในหนาตด




เรมตนจะสมมตคา c ไวกอนโดยทวไปจะประมาณเทากบ 0.2d เมอ d คอความลกประสทธผลของหนาตด ซงจะ

ไดวา 0.2 0.2 45.75 9.15c d x cm= = = พจาณาจากรปสามเหลยมคลาย สามารถหาคาความเครยด

ประสทธผลทเกดขนในแผน CFRP ไดดงน

( )fe cu bi m fuh c

cε ε ε κ ε−

= − ≤

สาหรบคา cuε หมายถง คาความเครยดสงสดของคอนกรตโดยทวไปเทากบ 0.003 และหากพจาณาจากสมการ

ดงกลาวแลวพบวาคา feε จะตองไมเกนคา m fuκ ε เนองจากปองกนการหลดรอนของแผน CFRP กบ

โครงสราง เมอแทนคาตางๆ ลงในสมการแลวจะไดวา

350 9.15( ) 0.003( ) 0.391 10 0.0130 0.654 0.01275 0.008229.15fe cu bi

h c x xc

ε ε ε −− −= − = − = > =

ดงนนจะไดวา 0.00822feε = ซงจากคาความเครยดทไดสามารถนาไปหาคาหนวยแรงทสอดคลองกบ

ความเครยดทคานวณไดดงน

1,520,000 0.00822 12,494fe f fef E x kscε= = =

จากนนสามารถนาคาความเครยดประสทธผลใน CFRP ทไดไปคานวณหาคาความเครยดทเกดขนในเหลกรบ

แรงดงโดยอาศยสามเหลยมคลาย ไดดงน

45.75 9.15( )( ) (0.00822 0.000391)( ) 0.0077150 9.15s fe bi

d ch c

ε ε ε − −= + = + =

− −

ซงจากคาทไดสามารถเปลยนเปนหนวยแรงทเกดขนในเหลกเสรมรบแรงดงไดดงน

2,040,000 0.00771 15,728 3,000s s sf E x kscε= = = >

แสดงวาหนวยแรงทเกดขนมากกวาหนวยแรงดงทจดคลากของเหลกเสรม ดงนน 3,000sf ksc=

พจารณาจากสมการสมดลในหนาตดระหวางแรงอดกบแรงดงจะไดวา

'1

54.54 3000 3.60 12,494 12.360.85 0.85 200 0.85 100s s f fe

c

A f A f x xc cmf b x x xβ

+ += = =

ซงจากทคานวณไดพบวาคา c ทไดแตกตางจากคาทสมมตในตอนเรมตนคอ 9.15 cm ดงนนจะตองทาการ

คานวณใหมโดยนาคา c ทไดไปดาเนนการคานวณใหมซงสามารถสรปเปนตารางไดดงน




ตารางท 3-2 คาความเครยดและหนวยแรงในเหลกเสรมรบแรงดงและแผน CFRP ทสอดคลองกบคาระยะ C

c estimated (cm)

feε fef

(ksc) sε sf

(ksc) c

calculated(cm)

9.15

9.53

0.00822

0.00822

12,500

12,500

0.00771

0.00771

3,000

3,000

9.53

9.53


คานวณหาความสามารถในการรบนาหนกของหนาตดทสภาวะประลยโดย สามารถคานวณไดจากสตร

1 1( ) ( )2 2n s s f f fec cM A f d A f hβ βψ= − + −

โดยท fψ คอตวคณลดกาลงโดย ACI กาหนดใหเทากบ 0.85

ซงเมอแทนคาตางๆ ลงในสมการดงกลาวขางตนจะไดวา

0.85 9.5340.91 3,000 (45.75 )20.85 9.530.85 1.20 12,494 (50 ) 5,703,583

2

nxM x x

xx x x kg cm

= −

+ − = −

หรอ 5,703,583 /100 57,035nM kg m= = −

ซงจากคา nM ทไดดงกลาวขางตนสามารถนาไปหาคา โมเมนตดดประลย nMφ ไดตอไป อยางไรกตาม

จาเปนตองหาคาตวคณลดกาลงสาหรบโมเมนตกอน โดย ACI ไดแนะนาสตรสาหรบหาคาดงกลาวไวดงน

0.90 0.0050.20( )

0.70 0.0050.005

0.70

s

s sysy s

sy

s sy

for

for

for

εε ε

φ ε εε

ε ε

≥

−= + < < − ≤

เมอพจาณาจากคา 0.00711sε = ทคานวณไดจากตารางท 1-1 พบวามคามากกวา 0.005 ดงนนคา

0.90φ = ซงจะไดวา ( )0.90 57,035 51,332 48,200n u requireM x M kg mφ = = > = −


ตรวจสอบหนวยแรงทเกดขนในเหลกรบแรงดงและแผน CFRP ในสภาวะใชงาน โดยการพจารณาหนาตดเปน

แบบ Crack Section




b

d

As nsAs

kd

d-kd

Af nfAf

h-kd

รปท 3-5 แสดงหนาตดแปลง Crack Section ของพนคอนกรตเสรมเหลก

ทาการแปลงพนทหนาตดของ CFRP ใหเปนคอนกรตโดยการหาคา Modular Ratio ซงจะไดวา

1,520,000 214,960 7.07f f cn E E= = =

พจาณารปท 1-2 เพอหาระยะเกนสะเทน (Neutral Axis) โดยการพจาณา First Moment จะไดวา

( ) ( ) ( )2 s f f

kdb kd nA d kd n A h kd= − + −

ซงจากสมการดงกลาวขางตนจดรปสมการใหม จะไดวา

2 42

BB BB AA CCkdAA

− ± −=

โดยท 2AA b=

s s f fBB n A n A= +

( )s s f fCC n A d n A h= − +

แทนคาตางๆ ลงในสมการดงนน

2 100 2 50AA b= = =

9.49 40.91 7.07 1.20 396.71s s f fBB n A n A x x= + = + =

( ) (9.49 40.91 45.75 7.07 1.20 50) 18,185s s f fCC n A d n A h x x x x= − + = − + = −

2396.71 396.71 4 50 ( 18,185)15.51, 23.44

2 50x x

kd cmx

− ± − −= = −

คานวณคาโมเมนตความเฉอยของคอนกรตสวนทอยเหนอแกนสะเทนไดเทากบ




3 3 41 1( ) 100 15.36 120,7953 3cI b kd x x cm= = =

คานวณคาโมเมนตความเฉอยของเหลกรบแรงดง 2 2 4( ) 9.49 40.91 (45.75 15.36) 358,556s s sI n A d kd x x cm= − = − =

คานวณคาโมเมนตความเฉอยของแผน CFRP 2 2 4( ) 7.07 1.20 (50 15.36) 10,180f f fI n A h kd x x cm= − = − =

โมเมนตความเฉอยรวมของหนาตด 4120,795 358,556 10,180 489,531total c s fI I I I cm= + + = + + =

โมเมนตดดทกระทาตอโครงสรางในสภาวะใชงาน

11,640 15,214 26,854s DL LLM M M kg m= + = + = −

หนวยแรงทเกดขนในเหลกรบแรงดง

,

( ) ( )3 1,593

( )( ) ( )( )3 3

s bi f f s

s s s

s s f f

kdM A E h d kd Ef n ksckd kdA E d d kd A E h h kd

ε + − − = =− − + − −

ตามคาแนะนาของ ACI กาหนดให , 0.80s sf fy<

จะไดวา 0.80 0.80 3,000 2,400yf x ksc= =

ดงนน , 0.80s sf fy< ใชได

หนวยแรงทเกดขนในแผน CFRP ทสภาวะใชงาน

, ,

63 6

6

( )( )

1.52 10 50 15.361,593 ( )( ) 0.469 10 1.52 10 7592.04 10 45.75 15.36

ff s s s bi f

s

E h kdf f EE d kd

xx x x x kscx

ε

−

−= −

−

−= − =

−

ตามคาแนะนาของ ACI กาหนดให , 0.55f s fuf f<

จะไดวา 0.55 0.55 23,500 12,925fuf x ksc= =

, 0.55f s fuf f< ใชได




สรปการเสรมกาลงโดยใชแผน CFRP

จานวนแผน CFRP 1n =

ความกวางของแผน CFRP 10fw cm=

ความหนาของแผน CFRP 1.20ft mm=

พนทของ CFRP ทงหมด 21 (1.20 /10) 10 1.2f f fA nt w x x cm= = =

ความสามารถในการรบโมเมนตดดประลยของหนาตด 51,332nM kg mφ = −




บทท 4: รายงานการตรวจสอบสภาพสะพาน

4.1 การคดเลอกสะพาน

สะพานทใชในการศกษาในโครงการนจะเปนสะพานแบบแผนพนคอนกรตเสรมเหลก (Reinforced

Concrete Slab Bridge Deck) สะพานจะถกออกแบบเปนแผนพนคอนกรตเสรมเหลกวางอยบนตอมอ รปท 4-1

แสดงหนาตดของสะพาน สะพานสวนใหญของกรมทางหลวงชนบทจะมลกษณะแบบน สะพานในลกษณะนม

ขอดคอสามารถออกแบบไดงาย และกอสรางไมซบซอน แตดวยความหนาของแผนพนทมไมมาก ทาใหสะพานม

ความยาวชวงสน กลาวคอ มความยาวชวงระหวาง 5-10 เมตร ใชขามคลองขนาดเลกหรอมความลกไมมาก

รปท 4-1 รปแสดงหนาตดของสะพานแบบแผนพนคอนกรตเสรมเหลก

รปท 4-2 สะพานแบบแผนพนคอนกรตเสรมเหลก (สะพานคลองนราภรมยและสะพานคลองจนดา)

ในการสารวจเบองตนเพอคดเลอกตวแทนสะพานสาหรบโครงการน บรษท ไอเอมเอมเอส จากด ได

ตดตอประสานงานกบคณะกรรมการตรวจการจางของกรมทางหลวงชนบท เพอสารวจสะพานจานวน 22

สะพาน โดยมรายชอสะพานดงตารางท 4-1 จานวนสะพานดงกลาวสามารถนามาใชคดเลอกเพอเปนตวแทน

ของสะพานแบบแผนพนคอนกรตเสรมเหลกเพอใชในการศกษาสาหรบโครงการน โดยเกณฑในการพจารณา

คดเลอกสะพาน คอ พจารณาสภาพโดยรวมของสะพาน จานวนปรมาณจราจรทใชงานสะพาน ทตงสะพาน และ

ความยากงายในการเขาถงบรเวณใตสะพาน และปจจยทสาคญในการศกษาโครงการน คอ ควรจะตองเลอก

สะพานทมลกษณะการเสอมสภาพไมมาก สภาพทวไปของสะพานอยในเกณฑด และอายสะพานไมเกน 20 ป

เพอใหผลการศกษาและพฒนาสะพานใหสามารถรบนาหนกไดเพมขน โดยวธการเสรมกาลงพนสะพานคอนกรต




เสรมเหลกหลอในทชวง 5-10 ม. สอดคลองกบวตถประสงคของโครงการ และมผลกระทบจากปจจยของการ

เสอมสภาพใหนอยทสด อกทงควรเลอกสะพานทสามารถปดการจราจรได โดยมทางเบยงในขณะทปดสะพาน

เพอลดผลกระทบตอผใชงานสะพานขณะทดาเนนการปรบปรง

ตารางท 4-1 รายชอสะพานทสารวจเบองตน

ลาดบ ชอสะพาน จงหวด ประเภท จานวนชวงความยาว

ของสะพาน

อาย

(ป)

1 - นครปฐม RC 3 >10

2 คลองชยขนธ นครปฐม RC 3 >10

3 คลองนราภรมย นครปฐม RC 5 >10

4 คลองสถาพร นครปฐม RC 5 >10

5 คลองนกกระทง นครปฐม RC 3 >10

6 คลองทาสาน นครปฐม RC 5 >10

7 คลองบางชาง นครปฐม RC 3 >10

8 คลองจนดา นครปฐม RC 9 >10

9 คลองทานา นครปฐม RC 3 >10

10 แมนาลาภาช ราชบร RC 7 >10

11 บอเกา ราชบร RC 3 >10

12 ลาภาช ราชบร RC 7 >10

13 คลองบอหว ราชบร RC 5 >10

14 หวยหนง ราชบร RC 3 >10

15 คลองสาม ราชบร RC 3 10

16 คลองส ราชบร RC 8 10

17 หวยคลม ราชบร RC 3 >10

18 คลองตานอย ราชบร RC 3 >10

19 หวยคลม ราชบร RC 6 10

20 - ราชบร RC 3 >10

21 อบต.ปาหวาย ราชบร RC 3 >10

22 บงลาดสวาย นครปฐม RC 6 >10

ทปรกษาไดเสนอลกษณะสะพานจากทไดทาการสารวจเบองตนดงตารางท 4-1 เพอใหคณะกรรมการ

ตรวจการจางเหนชอบในการคดเลอกสะพานเพอใชในการศกษาโครงการน โดยสะพานทไดรบการคดเลอกให

เปนตวแทนในการศกษา คอ สะพานคลองนราภรมย และสะพานคลองจนดา จงหวดนครปฐม ขอมลทาง

โครงสรางสะพานเปนดงน

สะพานคลองนราภรมย

• ทตง นฐ. 3004 ต.นราภรมย อ.บางเลน จ.นครปฐม

• ชวงความยาว 40 ม. (5x8)

• อายการใชงานมากกวา 10 ป




สะพานคลองจนดา

• ทตง นฐ. 1304 ต.บางชาง อ.สามพราน จ.นครปฐม

• ชวงความยาว 72 ม. (9x8)

• อายการใชงานมากกวา 10 ป

• ลกษณะโครงสรางสวนบน แผนพนคอนกรตหลอในท (หนาประมาณ 50 ซม.) มทางเทากวาง 1 ม.

โดยสะพานคลองนราภรมยและสะพานคลองจนดา ไดทาการตรวจสอบสภาพทวไปและตรวจสอบ

คณสมบตของวสดดงตอไปน

4.2 วตถประสงคและขนตอนการตรวจสอบ

การตรวจสอบสภาพของสะพาน (Bridge Inspection) เปนวธการตรวจสอบลกษณะของสะพานใน

ปจจบน เพอบงช (Identify) ความเสยหายและความเสอมสภาพตางๆ ทเกดขนกบโครงสรางสะพาน และ

ประเมนความสามารถในการใชงานเบองตนของสะพานโดยใชระบบคะแนน (Rating) ขอมลทไดจากการ

ตรวจสอบ จะทาใหสามารถใชเปนขอมลเบองตนในการวางแผนการบารงรกษา ซอมแซม หรอเสรมกาลงสะพาน

ใหอยในสภาพทสามารถใชงานไดอยางปลอดภย หรอเพอการวเคราะหอยางละเอยดตอไป

การดาเนนการตรวจสอบโดยทวไป จะประกอบดวย

• การสารวจลกษณะทางกายภาพตางๆ ของสะพาน ไดแก มตของสะพานและสวนประกอบ

ความกวางผวจราจร และทศทางการจราจร เปนตน เพอใชเปนขอมลในการจดทาแบบจาลอง

โครงสรางใหสอดคลองกบสภาพความเปนจรง

• การตรวจสอบสภาพดวยสายตา (Visual Inspection) จะเปนการบนทกความสมบรณของ

ชนสวนตางๆ ของโครงสรางสะพาน และใหคะแนนความสามารถในการใชงาน เพอ ใชในการปรบ

ลดกาลงรบแรงของหนาตดชนสวนตางๆ ทเกดความเสยหาย

• การตรวจสอบคณสมบตของวสด (Material Testing) เปนการทดสอบเพอประเมนหาคา

คณสมบตของวสดสะพาน ซงในการศกษานประกอบดวย การทดสอบกาลงของคอนกรตโดย

Rebound Hammer และ Coring Test

ทางบรษทฯ ไดจดเตรยมบคลากรทมความชานาญในการตรวจสอบ ตลอดจนอปกรณและเอกสารทใช

ในการบนทกผลระหวางทาการตรวจสอบสภาพ เชน แบบฟอรมการจดบนทก กลองถายรปแบบดจตอล และ

อนๆ นอกจากนน ยงไดประสานงานกบเจาหนาทของกรมทางหลวงชนบทเพออานวยความสะดวกในการเขา

ตรวจสอบสะพานอกดวย โดยในการตรวจสอบ สามารถแบงสวนประกอบตางๆ ของโครงสรางสะพานททาการ

ตรวจสอบเปน 2 สวน ไดแก

• โครงสรางสวนบน (Superstructure) ประกอบดวย ผวทาง (Wearing Surface) พนสะพาน

(Deck) และคานขวาง (Cross Beam)




• โครงสรางสวนลาง (Substructure) ประกอบดวย ตอมอ (Pier) และตอมอรมตลง (Abutment)

4.3 การตรวจสอบสะพานดวยสายตา

การตรวจสอบสภาพสะพานเปนสวนหนงของการประเมนความแขงแรงของสะพาน ความถกตอง

แมนยาของการประเมนสภาพสะพานจงเปนสงทสาคญมากตอการตรวจสอบ เพอใหสะพานอยในสภาพทม

ความปลอดภยในการใชงาน และความเชอมนจากสาธารณชน

4.3.1 หลกการและอปกรณในการตรวจสอบ

การตรวจสอบสะพานใหมประสทธภาพและความถกตองนน มองคประกอบสาคญอยหลายประการ

ซงเกยวเนองทงตวผตรวจสอบ การวางแผนและเตรยมการสาหรบการตรวจสอบภาคสนาม ขนตอนและวธการ

ในการตรวจสอบ ตลอดจนเกณฑการใหคะแนนสภาพของโครงสราง (Condition Rating)

4.3.1.1 คณสมบตของผตรวจสอบ

หนาทหลกของผ ตรวจสอบสะพาน คอ การบงชสภาพความเสยหายของโครงสราง โดยอางอง

มาตรฐานทจดตงไว ผตรวจสอบสะพานควรมคณสมบตดงน

• มความชานาญและประสบการณเกยวกบโครงสรางสะพาน

• มความรความเขาใจเกยวกบพฤตกรรมของสะพานเปนอยางด

• ไดรบการฝกฝนหรออบรมเกยวกบงานตรวจสอบสภาพสะพาน

นอกจากหนาททผตรวจสอบจะตองตรวจสอบสภาพความเสยหายทไดเกดขนในโครงสรางสะพานแลว

ผตรวจสอบตองมความรบผดชอบในการวางแผนงานกอนการออกตรวจในภาคสนาม การจดบนทก รวมถงการ

จดทารายงานสภาพสะพานทงหมด ดงนนความถกตองแมนยาในการประเมนสภาพสะพานจะขนอยกบผตรวจ

สอบสะพานวามความรความเขาใจมากนอยเพยงใด

ผ ตรวจสอบสะพานควรคานงถงความปลอดภยระหวางการดาเนนการตรวจสอบสะพาน การ

ระมดระวงและปองกนอบตเหตทอาจเกดขนจงเปนสงทสาคญอยางยง โดยพนฐานของความปลอดภยแลว ผ

ตรวจสอบสะพานควรคานงถง

• การพกผอนใหเพยงพอและรกษาสขภาพใหแขงแรง

• การเลอกใชอปกรณทเหมาะสมและรกษาบรเวณทางานใหเรยบรอย

• มความมนใจในการตดสนใจ และหลกเลยงการดมสราหรอสงเสพตด




4.3.1.2 หนาทของผตรวจสอบสะพาน

หนาทของผตรวจสอบสะพาน สามารถจาแนกได 5 ประการหลกๆ ดงตอไปน

• การวางแผนในการตรวจสอบ เพอใหมการตรวจสอบทเปนระบบและเปนไปตามขนตอน

• การเตรยมความพรอมกอนการตรวจสอบ เชน การเตรยมวสดและอปกรณทจาเปนตองใช รวมถง

การศกษาโครงสรางของสะพานทจะทาการตรวจสอบ

• การดาเนนการตรวจสอบ เชน การทาเครองหมายทสวนตางๆ ของโครงสราง การพฒนาขนตอนใน

กระบวนการตรวจสอบและปฏบตตามกระบวนการตรวจสอบทเหมาะสม เปนตน

• การจดเตรยมรายงาน ผตรวจสอบควรใหคาแนะนาตางๆ ในรายงานการตรวจสอบสะพาน เพอ

ความเขาใจ และความสมบรณของงาน

• กาหนดรายการทจะตองซอมแซมหรอบารงรกษา เพอความปลอดภยในสวนของผ ใช และยดอาย

การใชงานของสะพาน

4.3.1.3 ความรบผดชอบของผตรวจสอบ

ความรบผดชอบของผตรวจสอบสามารถจาแนกไดออกเปน 3 ประเดนหลกๆ ดงน

• ดารงไวซงความปลอดภยและความเชอมนในความแขงแรงของสภาพสะพานททาการตรวจสอบ

โดยถอวาเปนความรบผดชอบหลก

• ระบสภาพของสะพาน (Bridge Condition) และความชารดเสยหาย หรอความบกพรองตางๆ ของ

สะพานททาการตรวจสอบ

• จดทาเอกสารระบสภาพและความชารดเสยหายของสะพานททาการตรวจสอบ

4.3.1.4 การวางแผนเตรยมการสาหรบการตรวจสอบภาคสนาม

กจกรรมหลกทผตรวจสอบควรจะตองเตรยมการกอนการตรวจสอบสภาพ สามารถจาแนกออกไดเปน

4 กจกรรม ไดแก

• การทบทวนขอมลโครงสรางของสะพาน ในขนตอนนเปนขนตอนแรกของการเตรยมการ

ตรวจสอบ ซงเปนการตรวจสอบขอมลทมาจากแหลงตางๆ เชน แบบรายละเอยดของสะพาน การ

ตรวจสอบของครงทผานมา ขอมลการซอมและบารงรกษา (ถาม)

• การกาหนดสวนประกอบของโครงสราง ชนสวนตางๆ ของสะพานควรมการกาหนดรหสและ

ลาดบ โดยใหสอดคลองกบแบบฟอรมการตรวจสอบเพอบงชถงตาแหนงและประเภทของแตละ

ชนสวน

• การพฒนาลาดบขนตอนของการตรวจสอบ การตรวจสอบสะพานโดยทวๆ ไปมกจะเรม

ตรวจสอบจากโครงสรางสวนบน (Superstructure) เสยกอนและดาเนนการตรวจสอบโครงสราง

สวนลาง (Substructure) เปนลาดบตอมา แตอยางไรกตาม ขนตอนดงกลาวสามารถเปลยนแปลง

ได โดยขนอยกบปจจยหลายประการ เชน ประเภทของสะพาน สภาพของสวนประกอบภายใน

สะพาน และสภาพโดยรวมของสะพาน เปนตน




• การเตรยมการบนทก แบบฟอรม และภาพวาดรางตางๆ การรางลกษณะรปรางและ

สวนประกอบของสะพานจะชวยเพมแสดงความเสยหายของสะพานใหชดเจนยงขน นอกจากนน

การถายรปหรอภาพเคลอนไหวจะสามารถเพมรายละเอยดของรายงานการตรวจสอบสภาพ

สะพานไดเปนอยางด และเพอใหการตรวจสอบในภาคสนามสามารถดาเนนการไดอยางราบรนจง

ควรมการเตรยมงานในสวนนใหพรอม

4.3.1.5 ขนตอนการตรวจสอบ

ขนตอนและกรรมวธในการตรวจสอบสะพานโดยสวนมากจะขนกบประเภทของสะพาน วสดทใช

กอสรางสะพาน และสภาพโดยทวไปของสะพาน เพราะฉะนนผตรวจสอบสะพานจะตองมความคนเคยกบ

ขนตอนพนฐานสาหรบสะพานหลากหลายรปแบบ

ขนตอนแรกในการตรวจสอบ คอ การกาหนดทศทาง และแนวการวางตวของสะพาน โดยการกาหนด

ทศทางนควรจะตองรวมถงทศทางตามเขมทศ ทศทางการไหลของสายนา และทศทางของเสนทางทมอย ควร

จะตองเขยนตวเลขหรอตวอกษรลงบนสะพาน เพอเปนการระบชนสวนและองคประกอบตางๆ ของโครงสราง

สะพาน จดประสงคของการทาเครองหมายเหลานกคอ เพอชวยรกษาตาแหนงทตงของผตรวจสอบ และยงชวย

ปองกนการหลงลมทจะตรวจสอบสวนใดสวนหนงของโครงสรางสะพาน

หลงจากทไดกาหนดแนวและทศทางเรยบรอยแลว ผตรวจสอบกพรอมทจะเรมทาการตรวจสอบ

ผตรวจสอบจะตองมความระมดระวงและใหความตงใจแกงานทตนรบผดชอบ และไมควรละเลยสวนใดสวนหนง

ของสะพาน เพราะสวนตางๆ ของสะพานทมความสาคญตอความสมบรณของโครงสรางสะพาน จะตองไดรบ

การดแลอยางดเปนพเศษ

ในการตรวจสอบจะตองมการประสานทดระหวางความรอบคอบและการเกบขอมลทสมบรณ

การสงเกตการณตองเปนไปอยางระมดระวงและตงใจ รองรอยการชารดเสยหายทกอยางจะตองไดรบการบนทก

ไว การตรวจสอบทระมดระวงมคาเทาเทยมกบขอมลทบนทกไดระหวางการตรวจสอบ

4.3.1.6 แนวทางพนฐานของการตรวจสอบ

• ผวทาง (Wearing Surface)

ผตรวจสอบสะพานควรจะตรวจบรเวณผวทางชวงกอนขนสะพาน (Approach) วามความไมเรยบ

(Unevenness) การทรดตว (Settlement) หรอความขรขระ (Roughness) หรอไม และตองตรวจสอบสภาพ

โดยทวไปของไหลทาง (Shoulder) เชงลาด (Slope) และการระบายนา (Drainage)

สวนผวทางบนสะพานและทางเทานน กตองตรวจสอบเพอหารองรอยความชารดเสยหายตางๆ โดย

ตองบนทกขนาด ประเภท ขอบเขต และตาแหนงของรองรอยชารดตางๆ โดยตาแหนงของรอยชารดนควรจะตอง

มการอางองโดยใชเสนศนยกลาง (Center Line) หรอเสนขอบถนน (Curb Line) หมายเลขชวงของสะพาน และ

ระยะจากหมายเลขของตอมอหรอรอยตอ

ใหตรวจสอบรอยตอเพอการขยายตว (Expansion Joint) วามระยะหางทเหมาะสมและมการปกปด

(Seal) ทเพยงพอ โดยใหบนทกความกวางของรอยตอทเปดอยทเสนขอบทางทงสอง โดยบนทกคาอณหภมและ

สภาพภมอากาศทวๆ ไป ในชวงเวลาททาการตรวจสอบ




• โครงสรางสวนบน (Superstructure)

จะตองทาการตรวจสอบโครงสรางสวนบนอยางละเอยดและทวถง เพราะถาองคประกอบหลกมความ

เสยหายกอาจจะเปนสาเหตใหสะพานมสภาพไมปลอดภย องคประกอบหลกทตองรบนาหนกบรรทก

ประกอบดวย พนสะพาน (Deck) และคานตางๆ (Beam and Girder) ตลอดจนสวนประกอบอนๆ เชน แผน

Diaphragm วามการเสยรป การหลดลอน หรอรอยแตกราว อยางไรบาง

• แผนยางรองสะพาน (Bearing)

เนองจากเปนสวนสาคญทเชอมตอระหวางโครงสรางสวนบนและโครงสรางสวนลาง ทาใหตองมการ

พจารณาความเสยหายอยางละเอยด โดยดวาเกดการเสยรปและการทรดตวทไมเทากนของแผนยางรองสะพาน

หรอไมอยางไร และมการบนทกอณหภมและเวลาททาการตรวจสอบ

• โครงสรางสวนลาง (Substructure)

โครงสรางสวนลางเปนสวนทรองรบนาหนกของโครงสรางสวนบน ประกอบไปดวย ตอมอ (Pier) และ

ตอมอรมตลง (Abutment) จะทาการตรวจสอบโดยพจารณาวาชนสวนดงกลาวมการทรดตวหรอไม โดยการมอง

ไปตามแนวของโครงสรางสวนบนและแนวดง (Plumbing Vertical Faces) และตรวจสอบวามการกดเซาะของ

นา มรอยราวหรอการแตกออกของคอนกรตเนองจากแรงกระแทก หรอการกดเซาะของนาหรอไม โดยใหบนทก

ทงขนาดและตาแหนง

4.3.1.7 การตรวจสอบชนสวนตางๆ ของสะพาน

ผตรวจสอบสะพานจะตองมความคนเคยกบคาจากดความตางๆ ทใชบรรยายการชารดเสยหายของ

สะพาน เชน

• การเกดสนม (Corrosion – Rusting)

• รอยแตก (Cracking) หมายถง การแยกจากกนโดยไมหลดจากกนเปนชนๆ

• การแยกตว (Splitting) หมายถง การแยกออกจากกนเปนชนๆ

• การรบแรงเคนมากเกนไป (Overstress) หมายถงเปลยนรปรางเนองมาจากนาหนกบรรทก

• ความเสยหายจากการชน (Collision Damage) หมายถงความเสยหายทเกดขนเนองจากชนสวน

ของสะพานถกชนโดยรถยนต เรอ หรอสงอนๆ

วสดแตละชนดจะมลกษณะความชารดเสยหายทแตกตางกนออกไป ฉะนน ผตรวจสอบสะพานตองม

ความคนเคยกบขนตอนการตรวจสอบทหลากหลายรปแบบและสอดคลองกบวสดแตละชนด

สาหรบการตรวจสอบวสดประเภทคอนกรต ใหบนทกขอมลรอยแตกทกรอยทสามารถมองเหนได โดย

ใหบนทกถงชนดรอยแตก ขนาด ความยาว และตาแหนงทตงของรอยแตกนนๆ รวมทงใหบนทกการเกดเกลด

สนม (Rust) และการเกดขเกลอ (Efflorescence) ดวยเชนกน อาจมการหลดแซะของคอนกรตทผวโดยทวๆ ไป

ได ดงนนควรจะตองบนทกพนทของการหลดแซะ ตาแหนง ความลก และลกษณะทวๆ ไปไวดวย ใหตรวจสภาพ




ผวคอนกรตวามการเลอนหลด (Delaminating) หรอเปนรกลวงหรอไม ซงอาจทาไดโดยการใชคอนเคาะทดสอบ

สาหรบการเลอนหลดของคอนกรตนนจะตองบนทกขอมลอยางครบถวน โดยใชภาพวาด (Sketch) เพอแสดง

ตาแหนงและขนาดตางๆ ทเกยวของ

สวนการหลดลอนของคอนกรต (Spalling) นน จะไมเหมอนกบการเลอนหลดเพราะสามารถมองเหน

การหลดลอนไดทนท ควรจะตองมการบนทกโดยการใชภาพวาดเชนกน ซงตองระบความลกของการหลดลอน

ระบวามเหลกเสรมโผลออกมาหรอไม รวมถงใหระบวาเหลกเสรมนนมการชารดหรอสญเสยหนาตด (Section

Loss) หรอไม

แบบฟอรมทถกพฒนาขนควรจะงายตอการบนทก และใชเปนแหลงสาหรบการศกษาขอมลเกยวกบ

สภาพของสะพานโดยผ ทเกยวของตอไปไดเปนอยางด การใหคะแนนตามสภาพของโครงสรางมหลกการ

พจารณาดงตารางท 4-2

ตารางท 4-2 ระดบการใหคะแนนตามสภาพของโครงสราง

OCR สภาพของแตละชนสวนโครงสรางคอนกรต

9 สภาพดเยยม เหมอนใหม

8 สภาพดมาก เกดความเสยหายกบโครงสรางเพยงเลกนอยทไมจาเปนตองบนทก

7 สภาพด มความเสยหายทสามารถสงเกตไดแตนอย เชน รอยแตกขนาดเสนผม (Hairline Crack) และไมม Spalling

6 สภาพทนาพอใจ ความกวางรอยแตกนอยกวา 0.5 มม. เกด Spalling ประมาณ 2% ไมกระทบตอกาลงรบนาหนกของ

โครงสรางโดยรวม

5 สภาพปานกลาง ความกวางรอยแตกอยระหวาง 0.5-1.0 มม. เกด Spalling ประมาณ 2-5% ไมมผลกระทบตอกาลงรบ

นาหนกของโครงสรางโดยรวมและยงใชงานไดอยางปกต

4 สภาพแย ความกวางของรอยแตกอยระหวาง 1.0-2.5 มม.เกด Spalling มากกวา 5% หากปลอยทงไวจะเกดความ

เสยหายเพมขนเรอยๆ ซงกระทบตอกาลงรบนาหนกของโครงสรางโดยรวม ตองทาการซอมแซมเฉพาะทหรอคายนจงจะ

ใชงานไดอยางปกต

3 สภาพเสยหายอยางรนแรง ความกวางของรอยแตกราวอยระหวาง 2.5-5.0 มม. ควรตองมการคายนและทาการเฝา

ตดตามพฤตกรรมอยางใกลชดจนกระทงไดรบการปรบปรง

2 สภาพวกฤต ความกวางของรอยแตกราวมากกวา 5 มม. และการใชงานไมเปนไปตามทออกแบบไวควรทาการปรบปรง

โดยดวน

1 สภาพใกลทจะวบต ความกวางของรอยแตกราวมากกวา 5 มม. มความเสยหายและการวบตเฉพาะท

0 สภาพวบต

N/A ไมสามารถเขาไปตรวจสอบได

การใหคะแนนตามสภาพโครงสราง (Condition Rating) จะบอกใหทราบวาโครงสรางสามารถนาไปใช

งานได หรอควรทาการซอมแซมใหอยในสภาพทดขนกอน เนองจากเกดความเสอมสภาพตามอายการใชงานและ

ภาวการณกดกรอนตามธรรมชาต




4.3.1.8 อปกรณทใชในการตรวจสอบ

ในการทจะใหการตรวจสอบมประสทธภาพ และสามารถครอบคลมรายละเอยดไดครบถวนนน จะตอง

ใชเครองมออยางเหมาะสม เครองมอมาตรฐานทผตรวจสอบสะพานควรใชสามารถแบงออกเปน 6 หมวดหม ได

ดงน

• อปกรณสาหรบทาความสะอาด เชน แปรงปดฝ น, ไขควงปากแบน, ผา

• อปกรณสาหรบการตรวจสอบ เชน มดพก, คอนดามยาว, ไฟฉาย, แวนขยาย, กระจก

• อปกรณสาหรบชวยวด เชน ตลบเมตร, เทอรโมมเตอร, ไมบรรทด, เชอก

• อปกรณสาหรบการบนทก เชน แบบฟอรมการบนทก, กลองถายรป, ปากกา, ชอลก

• อปกรณเพอความปลอดภย เชน หมวกนรภย, เขมขดนรภย, หวงยาง, เสอชช พ, แวนตา

ปองกนดวงตา, เสอกกสะทอนแสง, ถงมอ, นกหวด,

• อปกรณอน ๆ เชน เครองรบ-สงวทยคมนาคม (Walkie-Talkies), สสเปรย

4.3.1.9 สงทตองพจารณาเปนพเศษ

ขอจากดทางเวลา เวลาทใชในการจดการตรวจสอบ ความสามารถในการเขาถงสวนทจะทาการ

ตรวจสอบ สภาพอากาศ การอนญาตใหตรวจสอบ และการจดระบบของวสดและอปกรณเปนสงทตองพจารณา

เปนพเศษในการทาการตรวจสอบสะพาน

4.3.2 ผลการตรวจสอบสภาพสะพาน

โดยอาศยหลกการของการตรวจสอบสภาพสะพานทไดนาเสนอไวขางตน บรษท ไอเอมเอมเอส จากด

ไดดาเนนการตรวจสอบสภาพสะพานดวยสายตาของสะพานคลองบงลาดสวาย จงหวดนครปฐม ทอยในความ

ดแลของกรมทางหลวงชนบท โดยมรายละเอยดดงน

4.3.2.1 ขอมลเบองตนของ สะพานคลองนราภรมย นฐ. 3004 จ.นครปฐม

ลกษณะสะพานคลองนราภรมยเปนสะพานคอนกรตเสรมเหลกขนาด 2 ชองจราจร ความกวาง 7 เมตร

ตงอยทตาบลนราภรมย อาเภอบางเลน จงหวดนครปฐม สะพานมความยาวรวมกนทงหมด 40 เมตร แบงเปน 5

ชวงความยาว เปนสะพานชนดคอนกรตเสรมเหลกทกชวงความยาว กอสรางในลกษณะของคานชวงเดยว

(Simple Span) วางบนตอมอคอนกรตเสรมเหลก ลกษณะโครงสรางสวนบนเปนประเภทแผนพนคอนกรตหลอ

ในท (หนาประมาณ 50 ซม.) มทางเทากวาง 1 เมตร ปจจบนมอายการใชมากกวา 10 ป

สะพานคลองนราภรมยเปนสะพานทสรางขนตามแบบมาตรฐานกรมโยธาธการ เมอป 2535 โดย

ลกษณะสะพานเปนแบบเสาตอมอ 5 ตน มกาลงอดคอนกรตตามแบบกอสราง 200 กก./ตร.ซม. และกาลงคราก

ของเหลกเสรมชนดขอออย 3,000 กก./ตร.ซม.




รปท 4-3 สภาพโดยรวมของสะพานคลองนราภรมย

ผลการตรวจสอบ

• ผวทาง ลกษณะผวทางเปนพนผวคอนกรตมสภาพโดยรวมดทกความยาวชวง

รปท 4-4 ลกษณะของผวถนนอยในสภาพหลดรอนเลกนอย

• พนสะพาน พนสะพานเปนพนคอนกรตเสรมเหลก สภาพโดยรวมด มเพยงบางตาแหนงทเกด

ความเสอมสภาพของคอนกรต ในลกษณะของการเกดขเกลอและเกดตะไครนา




รปท 4-5 ลกษณะของพนสะพานอยในสภาพด

• ตอมอ สภาพตอมอโดยทวไป อยในเกณฑคอนด จะมไมเลอยขนตรงรอยตอระหวางสะพาน ใน

บางชวงสะพาน

รปท 4-6 สภาพตอมอกลางแมนาทอยในสภาพด

4.3.2.2 ขอมลเบองตนของ สะพานคลองจนดา นฐ. 1304 จ.นครปฐม

ลกษณะสะพานคลองจนดาเปนสะพานคอนกรตเสรมเหลกขนาด 2 ชองจราจร ความกวาง 7 เมตร

ตงอยทตาบลบางชาง อาเภอสามพราน จงหวดนครปฐม สะพานมความยาวรวมกนทงหมด 72 เมตร แบงเปน 9

ชวงความยาว เปนสะพานชนดคอนกรตเสรมเหลกทกชวงความยาว กอสรางในลกษณะของคานชวงเดยว

(Simple Span) วางบนตอมอคอนกรตเสรมเหลก ลกษณะโครงสรางสวนบนเปนประเภทแผนพนคอนกรตหลอ

ในท (หนาประมาณ 50 ซม.) มทางเทากวาง 1 เมตร ปจจบนมอายการใชมากกวา 10 ป

สะพานคลองจนดาเปนสะพานทสรางขนตามแบบมาตรฐานกรมโยธาธการ เมอป 2535 โดย ลกษณะ

สะพานเปนแบบเสาตอมอ 5 ตน มกาลงอดคอนกรตตามแบบกอสราง 200 กก./ตร.ซม. และกาลงครากของเหลก

เสรมชนดขอออย 3,000 กก./ตร.ซม.




รปท 4-7 สภาพโดยรวมของสะพานคลองจนดา

ผลการตรวจสอบ

รายละเอยดของผลการตรวจสอบแสดงในภาคผนวก ข

• ผวทาง ลกษณะผวทางเปนพนผวคอนกรตมสภาพโดยรวมดทกความยาวชวง

รปท 4-8 ลกษณะของผวถนนอยในสภาพด

• พนสะพาน พนสะพานเปนพนคอนกรตเสรมเหลก สภาพโดยรวมด มเพยงบางตาแหนงทเกด

ความเสอมสภาพของคอนกรต ในลกษณะของการเกดขเกลอ (Efflorescence, EF)

รปท 4-9 ลกษณะของพนสะพานอยในสภาพด

• ตอมอ สภาพตอมอโดยทวไป อยในเกณฑคอนด จะมไมเลอยขนตรงรอยตอระหวางสะพาน ใน

บางชวงสะพานและมตะไครนาเกดขนบางชวงสะพาน




รปท 4-10 สภาพตอมอกลางแมนาทอยในสภาพด

4.4 การทดสอบคณสมบตของวสด

การทดสอบคณสมบตของวสดสะพานเปนสงทจาเปน เพราะจะทาใหทราบถงสถานภาพของวสดใน

เชงตวเลข และสามารถนามาใชคานวณหาความสามารถในการรบนาหนกของสะพานนนๆ ได การทดสอบ

คณสมบตของวสดมอยหลายวธ การทดสอบวสดแบบไมทาลาย (Non-Destructive Testing) เชน การทดสอบร

บาวนแฮมเมอร (Rebound Hammer) จะทาใหไดคากาลงของคอนกรตในระดบหนง มขอดทไมจาเปนตองระงบ

การใชงานสะพานและไมทาใหชนสวนโครงสรางเกดความเสยหาย อยางไรกด เมอคาในการทดสอบแบบไม

ทาลายอาจไมชดเจน จงควรมการทดสอบแบบทาลายเพอใหเกดความมนใจ ซงในการศกษานเปนการทดสอบ

แบบทาลายดวยวธการเจาะแกน (Coring Test) โดยจะหาคากาลงรบแรงอดของคอนกรตของตวอยางจากการ

เจาะแกนรปทรงกระบอก

4.4.1 การทดสอบหาคากาลงอดของคอนกรตแบบไมทาลาย (Non-Destructive Testing)

4.4.1.1 หลกการ

การตรวจสอบเพอประเมนกาลงอดของคอนกรตโดย Rebound Hammer เปนการทดสอบแบบไม

ทาลาย (Non-Destructive Test) โดยอาศยหลกการกระแทกและกระดอนกลบของมวลสปรง (Spring Mass)

คา Rebound Number ทไดจะขนอยกบความแขงของผวทถกกระแทก ทงนคอนกรตทจะทาการทดสอบดวย

Rebound Hammer ตองมผวเรยบสมาเสมอและมความหนาไมนอยกวา 10 cm.

การทดสอบดวยวธการนนยมใชกนมากในปจจบนเพราะสะดวก รวดเรว และสามารถนาผลการ

ทดสอบมาประเมนกาลงรบแรงอดของวสดในเบองตนไดทนท เพอกาหนดวธการทดสอบอนเพมเตมในภายหลง

การทดสอบดวยวธนจะตองทาตามขอกาหนดมาตรฐาน American Society for Testing and

Materials (ASTM) C 805 โดยกาหนดใหนาหว Plunger ของ Rebound Hammer สมผสกบพนผวของคอนกรต

และกด Rebound Hammer จนสดปลายของ Plunger กระทงเกดเสยงกระแทกภายใน Rebound Hammer

และปรากฏคา Rebound Number ซงคาดงกลาวมความสมพนธกบคา Compressive Strength ของคอนกรต




4.4.1.2 เครองมอทใชในการทดสอบ

เครองมอทดสอบประกอบดวย Digital Concrete Test Hammer ของ KAMAKURA SEIKI ประเทศ

ญป น รน α - 700DX ดงรปท 4-11 พลงงานในการกระแทก (Impact Energy) ตอครง เทากบ 0.225 m·kg

สามารถตรวจสอบกาลงอดของคอนกรตไดระหวาง 100 ถง 600 kgf/cm2 (ksc)

รปท 4-11 เครองมอ Digital Concrete Test Hammer ทใชในการทดสอบ

4.4.1.3 วธการทดสอบ

1. ตรวจสอบสภาพพนผวทจะทาการตรวจสอบ โดยพนผวททาการทดสอบตองขดใหเรยบ

เนองจากพนผวทโคงนนจะใหคา Rebound Number ตากวา และพนผวทเวาจะใหคา

Rebound Number สงกวา

2. กาหนดตาแหนงทดสอบ 30 ตาแหนง ซงแตละตาแหนงตองหางกนอยางนอย 30 มม. ดง

รปท 4-12

3. ทาการทดสอบดวย Rebound Hammer ในทศทางตงฉากกบพนผวททาการทดสอบ

พรอมบนทกคา Rebound Number และทศทางทใชในการกดโดยม 4 ทศทางคอ

ทศทางกดขน ทศทางกดลง ทศทางกดในแนวราบ และทศทางกดในแนวเอยงทามม

45° กบแนวราบ ในการทดสอบจะตองกดใหหว Plunger ของ Rebound Hammer

3 c m .

3 c m .

รปท 4-12 การกาหนดตาแหนงทดสอบ




กระแทกกบพนผวของคอนกรตทดสอบจนสดปลาย Plunger กระทงเกดเสยงกระแทก

ภายใน Rebound Hammer และปรากฏคา Rebound Number ขน

4. เฉลยคา Rebound Number ทง 30 คา และตรวจสอบคา Rebound Number ทกคา

ตองแตกตางจากคาเฉลยไมเกนกวา ± 7 หากขอมลทไดจากการทดสอบมคา Rebound

Number แตกตางจากคาเฉลยมากกวา ± 7 จะถอวาขอมลของคา Rebound Number

ทไดจากการทดสอบครงนนไมสามารถนามาคานวณคาเฉลยของขอมลได ตองทาการ

ทดสอบใหมเพมเตม โดยตองเปลยนพนผวททาการทดสอบใหม และหางจากตาแหนงท

ไดทาการทดสอบไปแลวอยางนอย 30 มม. จนกวาทกคามคาไมเกนกวาคาเฉลย ± 7

5. นาคาเฉลยของ Rebound Number และทศทางทใชในการทดสอบมาแปลงเปนคา

กาลงอดของคอนกรต (Compressive Strength) จากตารางท 4-3 และตารางท 4-4

รปท 4-13 การทดสอบกาลงอดของคอนกรตโดย Rebound Hammer




ตารางท 4-3 ตารางแปลงคา Rebound Number เปนคา Cylinder Compressive Strength




ตารางท 4-4 ตารางแปลงคา Rebound Number เปนคา Cube Compressive Strength




4.4.2 ผลการทดสอบคณสมบตของวสดสะพาน

4.4.2.1 การทดสอบกาลงรบแรงอดของคอนกรตโดย Rebound Hammer สะพานนราภรมย

จากการทดสอบชนสวนตางๆ ของสะพาน โดยใช Rebound Hammer ไดผลการทดสอบ

ดงแสดงในตารางท 4-5 ซงสามารถสรปไดวากาลงรบแรงอดเฉลยของคอนกรตชวงสะพานฝง

วดจฬาได 320.52 กก./ตร.ซม. และสามารถสรปไดวากาลงรบแรงอดเฉลยของคอนกรตชวง

สะพานฝงตลาดนาลาพญาได 325.23 กก./ตร.ซม. โดยมคาเฉลยกาลงรบแรงอดของ

คอนกรตสะพานนราภรมยเทากบ 322.88 กก./ตร.ซม. ดงแสดงดงรปท 4-14 และรปท 4-15

320.52 ksc. 325.23 ksc.

รปท 4-14 ตาแหนงททาการทดสอบคณสมบตวสดสะพาน

รปท 4-15 การทดสอบ Rebound Hammer สะพานคลองนราภรมย




4.2.2.2 การทดสอบกาลงรบแรงอดของคอนกรตโดย Rebound Hammer สะพานจนดา

จากการทดสอบชนสวนตางๆ ของสะพาน โดยใช Rebound Hammer ไดผลการทดสอบ

ดงแสดงในตารางท 4-5 ซงสามารถสรปไดวากาลงรบแรงอดเฉลยของคอนกรตชวงสะพานฝง

ปมนามนบางจากได 330.45 กก./ตร.ซม. และสามารถสรปไดวากาลงรบแรงอดเฉลยของ

คอนกรตชวงสะพานฝงตลาดสามพรานได 321.94 กก./ตร.ซม. โดยมคาเฉลยกาลงรบแรงอด

ของคอนกรตสะพานจนดาเทากบ 326.20 กก./ตร.ซม. ดงแสดงดงรปท 4-16 และรปท 4-17

330.45 ksc. 321.94 ksc.

รปท 4-16 ตาแหนงททาการทดสอบคณสมบตวสดสะพาน

รปท 4-17 การทดสอบ Rebound Hammer สะพานคลองจนดา




4.5 สรปผลการตรวจสอบสะพาน

สะพานคลองนราภรมยและสะพานคลองจนดาทจะดาเนนการศกษาและพฒนาสะพานใหสามารถรบ

นาหนกเพมขน โดยวธการเสรมกาลงพนสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม. โดยสะพานทเลอก

ทาการเสรมกาลงทง 2 สะพานมสภาพทวไปอยในเกณฑด เหมาะทจะนามาใชทดลองปรบปรงสะพานโดย

การเสรมกาลงสะพาน ผลการตรวจสอบสรปดงตารางท 4-5 และตารางท 4-6 ตามลาดบ

สาหรบผลการทดสอบกาลงรบแรงอดของคอนกรตดวยวธ Rebound Hammer พบวา กาลงรบแรงอด

ของพนสะพานคลองนราภรมยมกาลงรบแรงอดเฉลยเทากบ 322.88 กก./ตร.ซม. และกาลงรบแรงอดของพน

สะพานคลองจนดามกาลงรบแรงอดเฉลยเทากบ 326.20 กก./ตร.ซม.

ตารางท 4-5 สะพานคลองนราภรมย จ.นครปฐม (อายการใชงานมากกวา 10 ป)

ชนสวน OCR ผลการตรวจสอบ

Superstructure

โดยรวม 7 อยในสภาพทด บรเวณใตพนสะพานเกดความเสอมสภาพและบรเวณรอยตอมไมเลอยขน

ระหวางรอยตอ

Wearing 7 สภาพถนนด เกดการสกกรอนเพยงเลกนอย

Slab 6 แผนพนโดยทวไปอยในสภาพด บางตาแหนงเกดความเสยหายในลกษณะการเกดขเกลอ

Joint 6 สภาพเศษดนและไมเลอยไดอดตนแนนบรเวณรอยตอ ทาใหพฤตกรรมไมเปนไปตามท

ออกแบบไว

Substructure

Pier 6 อยในสภาพทด มรอยแตกขนาดเสนผมบรเวณตอมอรมตลง ไมม Spalling

ตารางท 4-6 สะพานคลองจนดา จ.นครปฐม (อายการใชงานมากกวา 10 ป)

ชนสวน OCR ผลการตรวจสอบ

Superstructure

โดยรวม 7 อยในสภาพทด บรเวณใตพนสะพานเกดความเสอมสภาพและบรเวณรอยตอมไมเลอยขน

ระหวางรอยตอ

Wearing 8 สภาพถนนดมาก เกดการสกกรอนเพยงเลกนอย

Slab 8 แผนพนโดยทวไปอยในสภาพด บางตาแหนงเกดความเสยหายในลกษณะการเกดขเกลอ

Joint 7 สภาพเศษดนและไมเลอยไดอดตนแนนบรเวณรอยตอ ทาใหพฤตกรรมไมเปนไปตามท

ออกแบบไว

Substructure

Pier 7 อยในสภาพทด มรอยแตกขนาดเสนผมบรเวณตอมอรมตลง ไมม Spalling




บทท 5: การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงหลง

การปรบปรงสะพาน

การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของโครงสรางสะพาน (Bridge Load Test) เปนการทดสอบเพอ

ศกษาพฤตกรรมการตอบสนองของโครงสรางสะพาน ภายใตนาหนกทกระทาจากรถบรรทกทดสอบ โดยนาคาท

ไดมาใชเปนคาอางองเปรยบเทยบหลงการปรบปรงพนสะพานจาก Simple Span เปน Continuous Span

รวมทงสามารถนามาใชในการประเมนความแขงแรงและความสามารถในการรบนาหนกของโครงสรางสะพาน

การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของโครงสรางสะพานน สามารถจาแนกได 2 ประเภท ตาม

ลกษณะของนาหนกททาการทดสอบ คอ

1.) การทดสอบภายใตแรงกระทาแบบสถต (Static Load Test) เปนการทดสอบเพอศกษาและ

วเคราะหพฤตกรรมการเสยรปของโครงสราง เนองจากการรบนาหนกของรถบรรทกทดสอบทหยด

นงตามตาแหนงตางๆ ทกาหนดบนสะพาน

2.) การทดสอบภายใตแรงกระทาแบบพลวต (Dynamic Load Test) เปนการทดสอบเพอศกษาการ

ตอบสนองของโครงสรางสะพาน เนองจากการรบนาหนกของรถบรรทกทดสอบทเคลอนทบน

สะพานดวยความเรวทกาหนดตางๆ

5.1 การทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต

การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงแบบสถต เปนการทดสอบเพอศกษาและวเคราะหพฤตกรรมการ

เสยรปของโครงสราง อนเนองจากนาหนกของรถบรรทกทดสอบและตาแหนงทนาหนกกระทาตอสะพาน โดยใน

การทดสอบจะนารถบรรทกทดสอบทมนาหนกตามทกาหนด มาจอดหยดนงทตาแหนงตางๆ ของโครงสราง

สะพาน ดงแสดงตวอยางในรปท 5-1

ทแตละตาแหนงบนสะพาน จะทาการตรวจวดและบนทกคาการเสยรปของโครงสรางสะพาน ซงไดแก

คาความเครยด (Strain) และคาการแอนตวตามแนวดง (Vertical Displacement) จากขอมลทตรวจวดไดนจะ

สามารถทาการวเคราะหและแสดงอยในรปความสมพนธตางๆ ได เชน ความสมพนธระหวางคาความเครยดกบ

ตาแหนงของรถบรรทก ความสมพนธระหวางคาการแอนตวแนวดงกบตาแหนงของรถบรรทก เปนตน




หยดนง

หยดนง

หยดนง

รปท 5-1 แสดงพฤตกรรมการเสยรปของโครงสรางสะพานเนองจากนาหนกบรรทกทตาแหนงตางๆ บนสะพาน

5.2 การทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบพลวต

การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงแบบพลวต เปนการทดสอบเพอศกษาการตอบสนองของ

โครงสรางสะพาน การเสยรปเชงพลวตของโครงสรางสะพานอนเนองมาจากนาหนกและความเรวของรถบรรทก

ทดสอบทเคลอนทบนสะพาน โดยในการทดสอบจะนารถบรรทกทดสอบทมขนาดนาหนกบรรทกตามทกาหนด

มาวงบนสะพานผานจดทตดตงอปกรณตรวจวดดวยความเรวตางๆ กน ดงแสดงในรปท 5-2

ในแตละความเรวของรถบรรทกทดสอบทวงบนสะพาน จะทาการตรวจวดคาความเรงของการเคลอนท

ในแนวดง (Vertical Acceleration) ซงจากขอมลทไดจากการตรวจวดนจะสามารถวเคราะหคาคณสมบตทาง

พลศาสตรของโครงสรางตางๆ ได คอ ความถธรรมชาต (Natural Frequency) ของโครงสราง

V

V

V

รปท 5-2 แสดงพฤตกรรมการเสยรปของโครงสรางสะพานเนองจากการเคลอนทของรถบรรทกทดสอบ




5.3 เครองมอและอปกรณสาหรบการตรวจวด

ในการตรวจวดพฤตกรรมของโครงสรางสะพานนน จะตองใชเครองมอและอปกรณตางๆ ซงสามารถ

จาแนกได 3 ประเภทตามหนาทการทางานคอ

1.) อปกรณสาหรบการตรวจวด (Sensor Unit)

2.) อปกรณสาหรบการแปลงผลสญญาณและบนทกคา (Data Acquisition Unit)

3.) อปกรณสาหรบการแสดงผล (Data Display Unit)

5.3.1 อปกรณสาหรบการตรวจวด

อปกรณสาหรบการตรวจวด (Sensor Unit) เปนอปกรณอเลกทรอนกสทตดตงไวกบชนสวนโครงสรางท

ตองการตรวจวด เพอคอยตรวจวดพฤตกรรมตางๆ ของชนสวนนนๆ โดยอาศยการแปลงคาพฤตกรรมนนๆ เชน

การยดหดตว (Elongation) การเคลอนตว (Deflection) เปนตน มาเปนคาในรปของสญญาณทางไฟฟา และ

สงไปยงอปกรณแปลงผลสญญาณและบนทกคาตอไป ตวอยางของอปกรณตรวจวดเชน Strain Gauge สาหรบ

การตรวจวดความเครยด Displacement Transducer สาหรบการตรวจวดการเคลอนตวและ Accelerometer

สาหรบการตรวจวดความเรงจากการสนไหว เปนตน

สาหรบการทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงในการศกษาน ประกอบดวยอปกรณสาหรบการตรวจวด

ดงตอไปน

1.) Strain Gauge สาหรบตรวจวดความเครยดของชนสวนโครงสราง ชนดทตดในชนสวนคอนกรต

ความละเอยด 1 microstrain โดยตดตงในระบบ One Gauge – One Dummy ดงแสดงตวอยาง

ในรปท 5-3

2.) Displacement Transducer สาหรบวดการเคลอนทและการแอนตวในแนวดงของโครงสราง

ความละเอยด 0.01 มลลเมตร ดงแสดงตวอยางในรปท 5-4

3.) Accelerometer สาหรบวดความเรงจากการสนไหวของโครงสราง สาหรบการตรวจวดในชวง

± 1g ความละเอยด 0.5V/g ดงแสดงตวอยางในรปท 5-5




รปท 5-3 แสดงตวอยางลกษณะการตดตง Strain Gauge

รปท 5-4 แสดงตวอยางลกษณะการตดตง Displacement Transducer

รปท 5-5 แสดงตวอยางลกษณะการตดตง Accelerometer




5.3.2 อปกรณสาหรบการแปลงผลสญญาณและบนทกคา

อปกรณสาหรบการแปลงผลสญญาณและบนทกคา (Data Acquisition Unit) ทาหนาทรบสญญาณ

จากอปกรณตรวจวดและบนทกผล ซงความละเอยดของขอมลในการรบสญญาณและบนทกผลจะขนอยกบ

ความสามารถของเครอง หลงจากนนจงสงขอมลใหกบอปกรณสาหรบแสดงผล (Data Display Unit) ตอไป โดย

ในการศกษาครงน ไดใช Data Acquisition รน MGC Plus ซงสามารถรบสญญาณจาก Strain Gauge,

Displacement Transducer, Accelerometer และอปกรณอนๆ ไดโดยมความละเอยดในการรบและบนทกคา

สญญาณไดถง 1 MHz รปท 5-6 แสดงลกษณะการตดตงอปกรณรวบรวมสญญาณและบนทกคา

รปท 5-6 แสดงเครอง Data Acquisition

5.4 การวางนาหนกและตดตงอปกรณทดสอบ

5.4.1 การวางนาหนกทดสอบ

ในการทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของโครงสรางสะพาน จะนยมทดสอบโดยการใชรถบรรทก

ทดสอบทมนาหนกรถรวมกบนาหนกบรรทกทเหมาะสม คอ รถบรรทกทดสอบจะตองมนาหนกมากเพยงพอทจะ

ทาใหอปกรณตรวจวดสามารถวดคาไดมากเมอเทยบกบคาการรบกวนทางไฟฟาและสภาพแวดลอม (Noise) แต

จะตองไมมากเกนไปจนเกดความเสยหายแกโครงสรางของสะพาน ตลอดจนถนนและสวนเชงลาด (Approach)

ทอยขางเคยง โดยจะตองทาการวเคราะหโครงสรางสะพานและพจารณาผลของความเสอมสภาพทตรวจพบได

จากการตรวจสอบดวยสายตาประกอบดวย ซงในการศกษาครงนไดกาหนดนาหนกรถบรรทกทดสอบรวม 25 ตน

จานวน 2 คน

ลกษณะมาตรฐานของรถบรรทกไทยเปนไปดงแสดงในรปท 5-7 โดยมความกวางระหวางลอ ประมาณ

1.925 เมตร ระยะหางระหวางเพลาหนา และกงกลางเพลาหลงประมาณ 4.90 เมตร มการกระจายของนาหนก

รถบรรทกทเพลาหนาและสองเพลาหลงประมาณ 20% 40% และ 40% ตามลาดบ





1.30 m 4.25 m 1.925 m


รปท 5-7 แสดงลกษณะรถบรรทกไทย

รปท 5-8 ตวอยางการจดตาแหนงรถบรรทกขณะดาเนนการทดสอบ

รปท 5-9 การจดรถบรรทกใหหยดตาแหนงตามทกาหนด




รปท 5-10 การหยดรถบนพนสะพาน โดยตาแหนงหยดอยระหวางเพลาลอหลง

5.5 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงกอนการปรบปรงสะพานของสะพานขามคลอง

จนดา

5.5.1 การกาหนดตาแหนงทตดอปกรณทดสอบ

กอนการทดสอบจะดาเนนการตดตงอปกรณเหลาน คอ Accelerometer เพอวดการสนไหว Strain

Gauge เพอวดการยดหดตวและ Displacement Transducer เพอวดการเคลอนตว

การทดสอบ ไดกาหนดชวงสะพานททดสอบ คอ ชวงสะพาน B และ G โดยตาแหนงทจะตดตงแสดงดง

รปท 5-12 และรปท 5-13

รปท 5-11 แสดงลาดบชวงสะพานทจะทาการทดสอบและตดตงอปกรณ

• การตดตง Strain Gauge จากการวเคราะหแบบจาลองโครงสรางแบบสถตและพจารณาจาก

คาแรงทเกดขนกบโครงสรางเนองจากนาหนกบรรทกจร สามารถสรปตาแหนงการตดตง Strain

Gauge ทโครงสรางเพอวดคาการยดหวตวเนองจากผลของนาหนกบรรทกจร โดยตดอปกรณตาม

แนวยาวของสะพานทระยะ 2.0, 4.0 และ 6.0 เมตรตามลาดบ โดยวดจากกงกลางตะมอไดตาม

รปท 5-12 ซงจานวนอปกรณ Strain Gauge ทตดตงทงหมดมจานวน 12 ตว

H G F E D C B A I




• การตดตง Displacement Transducer จะตดตงทงหมด 3 ตาแหนง โดยตดตามแนวยาวของ

สะพาน ทงนเพอทาการวดการแอนตวของโครงสราง

• การตดตง Accelerometer ตดตงทตาแหนงกงกลางของโครงสราง (L/4) จานวน 1 ตว ตาแหนง

L/2 จานวน 1 ตว และตาแหนง 3L/4 1 ตว นอกจากนยงตดในตาแหนงดานขางอก 1 ตว รวม

จานวนอปกรณ Accelerometer ทตดตงทงหมดมจานวน 4 ตว

STRAIN GAUGES ACCELEROMETER DISPLACEMENT TRANSDUCER

B

2.00 m

4.00 m

6.00 m

2.10 m

2.10 m

CL0.94 m

SG4

SG3

SG1

Acc1SG2

SG8

SG7

SG5

Acc2SG6

Acc3SG10

SG9

SG11

SG12

DT2 DT1DT3

Acc4

รปท 5-12 ตาแหนงการตดตงอปกรณแตละชนดของชวงสะพาน B




4.00 m

2.00 m

6.00 m

CL


GG

Acc1

2.10 m

2.10 m

0.94 mAcc2 Acc3

Acc4

SG1

SG2

SG3

SG4

SG5

SG6

SG7

SG8

SG9

SG10

SG11

SG12

DT1 DT2 DT3

รปท 5-13 ตาแหนงการตดตงอปกรณแตละชนดของชวงสะพาน G














5.5.2 นาหนกและมตของรถทดสอบ

การตรวจวดภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต (Static Load Test) จะดาเนนการโดยใชรถบรรทกทดสอบ

(สบลอ) บรรทกนาหนกรวม 25 ตน จานวน 2 คนวงเรยงหนากระดานบนสะพานตามแตละชองทางพรอมกนและ

หยดรถทตาแหนงทดสอบตางๆ บนสะพาน แตละตาแหนงของการหยดรถจะทาการบนทกคาการเสยรปของ

โครงสรางสะพาน ซงไดแก คาความเครยด (Strain) และคาการแอนตว (Deflection) สวนการทดสอบภายใต

นาหนกบรรทกแบบพลวตจะดาเนนการโดยใชรถบรรทกทดสอบ (สบลอ) บรรทกนาหนกรวม 25 ตน จานวน 2

คนวงพรอมกนบนสะพานทความเรวตามทกาหนดและทาการตรวจวดคาตางๆ ไดแก คาการแอนตวแนวดง คา

ความเครยด และ คาความเรงของการเคลอนทของโครงสราง รปท 5-14 แสดงมตของรถบรรทกทดสอบ


1.30 m 4.25 m 1.925 m


รปท 5-14 รปแสดงมตของรถบรรทกทดสอบทใชในการตรวจวดโครงสราง

5.5.3 ขนตอนการตรวจวด

การตรวจวดแบงออกเปน 2 ลกษณะ ในชวงแรกเปนการทดสอบการรบนาหนกสะพานแบบสถตโดยให

รถบรรทกจานวน 2 คนเรยงหนากระดาน หยดรถตามตาแหนงทกาหนดไวเพอทาการเกบขอมล ในชวงทสอง

เปนการทดสอบการรบนาหนกแบบพลวต โดยใหรถบรรทกจานวน 2 คนเรยงหนากระดานวงบนสะพานดวย

ความเรวตามทกาหนดไว ในระหวางนนจะทาการเกบขอมลพรอมกนไปดวย สาหรบรายละเอยดของ

แตละขนตอน มดงน

5.5.3.1 การตรวจวดภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต

1. กาหนดตาแหนงการหยดรถขาไปทตาแหนงท 1 ถง 3 และขากลบทตาแหนง 3 ถง 1 ตามรปท 5-15

และรปท 5-18 ตามลาดบ

2. ทาการ Initial Setting อปกรณเพอใชเปนคาเรมตน พรอมเรมการตรวจวด

3. เรมทาการตรวจวดโดยใหรถบรรทกทงสองคนวงเรยงหนากระดานในชองทางทกาหนด โดย

แบงเปนขาไปและขากลบ การหยดรถใหนาหนกเพลาหลงของรถบรรทกอยตรงตามตาแหนงโดย

การหยดจะใชเวลาประมาณ 1 นาท จากนนจงเคลอนไปยงตาแหนงใหมจนครบทกจด ในระหวาง

การทดสอบจะบนทกคาการตางๆ ทกาหนดไวของโครงสรางดวยความถในการเกบขอมลเทากบ 50

Hz (หมายถงใน 1 วนาทจะเกบขอมลได 50 คา) และเรมบนทกขอมลเมอรถทดสอบเรมเขาส




สะพานชวงทตรวจวดและหยดการบนทกขอมล เมอไดดาเนนการทดสอบตามรปแบบทกาหนดไว

แลวทงหมด

3 2 1

2.0 m

4.0 m

6.0 m

B AC

2THAITRUCKS

รปท 5-15 ตาแหนงการหยดรถ(ขาไป) โดยแตละตาแหนงจะหยดไวประมาณ 1 นาท

3 2 1

2.0 m

4.0 m

6.0 m

B AC

2 THAITRUCKS

รปท 5-16 ตาแหนงการหยดรถ(ขากลบ) โดยแตละตาแหนงจะหยดไวประมาณ 1 นาท

1 2 3

2.0 m

4.0 m

6.0 m

G FH

2 THAITRUCKS





1 2 3

2.0 m

4.0 m

6.0 m

G FH

2THAITRUCKS


5.5.3.2 การตรวจวดภายใตนาหนกบรรทกแบบพลวตโครงสรางสะพาน

1. กาหนดแนวการเคลอนของรถบรรทกทตามชองจราจร

2. กาหนดความเรวทใชในการวงแตละครง


4. เรมทาการตรวจวดโดยใหรถบรรทกทดสอบวง ทาการบนทกคาการสนไหวของโครงสราง การเกบ

ขอมลใชความถเทากบ 50 Hz และเรมบนทกขอมลเมอรถทดสอบเรมเขาสสะพานชวงทตรวจวด

5. หยดการบนทกขอมล เมอรถบรรทกทดสอบเคลอนทออกจากสะพานชวงททาการตรวจวดแลว

6. ทาการตรวจวดจนครบทกระดบความเรวทกาหนด

5.5.4 ผลการทดสอบ

5.5.4.1 ผลการตรวจวดพฤตกรรมภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต

รปท 5-19 ถงรปท 5-21 แสดงตวอยางผลการตรวจวดทไดจาก Accelerometer, Displacement

Transducer และ Strain Gauge ตามลาดบ และจากผลการทดสอบโครงสรางสะพานตามรายละเอยดขางตน

สามารถแสดงผลการตรวจวดพฤตกรรมภายใตการรบนาหนกของสะพานไดดงรปท 5-22 และ 5-33




0 50 100 150 200 250-0.02

0

0.02C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis Load Test 3\STATIC_1_FORE.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250-0.05

0

0.05

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250-0.04

-0.02

0

0.02

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250-0.05

0

0.05

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)

รปท 5-19 แสดงตวอยางสญญาณทไดจาก Accelerometer จากการทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต

0 50 100 150 200 250-1

-0.5

0


Ch.

5: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250-2

-1

0

1

Ch.

6: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250-1

-0.5

0

0.5

Ch.

7: D

ispl

. (m

m)

รปท 5-20 แสดงตวอยางสญญาณทไดจาก Displacement Transducer จากการทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต




0 50 100 150 200 250-5

0

5

10C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis Load Test 3\STATIC_1_FORE.txt: Channel no.13 to16

Ch.

13: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250-200

0

200

400

Ch.

14: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250-100

0

100

200

Ch.

15: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250-10

0

10

20

Ch.

16: S

train

(mic

ro)

Time (s)

รปท 5-21 แสดงตวอยางสญญาณทไดจาก Strain Gauge จากการทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต

สะพานขามคลองจนดาชวง B กรณรถจอดท� L/4

0

5

10

15

20

25

30

L/4 L/2 3L/4ตาแหนง

Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n) Test (กอนปรบปรง)

รปท 5-22 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท L/4 ของสะพานชวง B




สะพานขามคลองจนดาชวง G กรณรถจอดท� L/4

0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-23 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท L/4 ของสะพานชวง G


05

1015202530354045


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







05

1015202530354045


Str

ain

(Mic

ro-s

trai



สะพานขามคลองจนดาชวง B กรณรถจอดท� 3L/4

0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-26 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง B




สะพานขามคลองจนดาชวง G กรณรถจอดท� 3L/4

0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-27 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง G


0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m

m.) Test (กอนปรบปรง)

รปท 5-28 คาสญญาณทไดจาก Displacement Transducer กรณจอดรถท L/4 ของสะพานชวง B





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m


รปท 5-29 คาสญญาณทไดจาก Displacement Transducer กรณจอดรถท L/4 ของสะพานชวง G


0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8


Dis

plac

emen

t (m







00.10.20.30.40.50.60.70.80.9


Dis

plac

emen

t (m




0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m


รปท 5-32 คาสญญาณทไดจาก Displacement Transducer กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง B





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m


รปท 5-33 คาสญญาณทไดจาก Displacement Transducer กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง G

ขอมลทไดจากการตรวจวดสามารถนามาแสดงในรปของหมายเลขตาแหนงตดตง Strain หรอตาม

ระยะความยาวชวงของสะพาน กบคาทอานได ตวอยางเชน สะพานชวง B และ G เมอรถบรรทกหยด ณ

ตาแหนง L/4, L/2 และ 3L/4 ขอมลทไดจากการทดสอบการรบนาหนกบรรทกของ Strain Gauge ณ ตาแหนง

ตาง ๆ สามารถนาเสนอในรปของกราฟดงแสดงไวในรปท 5-22 ถงรปท 5-29 โดยแยกเปนสะพานชวง B และ G

ตามลาดบ ขอมลทไดแสดงใหเหนวาคาความเครยดตามแนวทศทางของการจราจรโดยเฉพาะอยางยงสเตรนท

ระยะ 4.00 เมตรโดยสวนใหญแลวจะมคามากทสด และมแนวโนมลดลงบรเวณใกลจดรองรบ สาหรบกรณ

โครงสรางชวงเดยวกอนการปรบปรงสะพาน อยางไรกตามคาสเตรนทอานไดของแตละสะพานมคาไมเทากน

เพยงแตแนวโนมไปในทศทางเดยวกน

5.5.4.2 ผลการตรวจวดพฤตกรรมภายใตนาหนกบรรทกแบบพลวต

รปท 5-34 ถงรปท 5-36 แสดงตวอยางสญญาณจาก Accelerometer, Displacement Transducer

และ Strain Gauge ตามลาดบ จากการทดสอบภายใตนาหนบบรรทกแบบพลวต โดยใหรถบรรทกทดสอบ

เคลอนทไป-กลบดวยความเรวคงท โดยคา Peak ทเหนไดจากกราฟแสดงถงขณะทรถบรรทกผานตาแหนงท

ตดตงอปกรณทดสอบ




0 10 20 30 40 50 60 70-0.1

0

0.1C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis Load Test 3\DYMANIC_1_30_FORE.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 10 20 30 40 50 60 70-0.1

0

0.1

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 10 20 30 40 50 60 70-0.1

0

0.1

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 10 20 30 40 50 60 70-0.1

0

0.1

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)

รปท 5-34 ตวอยางสญญาณจาก Accelerometer เนองจากรถบรรทกทดสอบเคลอนทดวยความเรวคงทไป-กลบ

0 10 20 30 40 50 60 70-1

-0.5

0

0.5C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis Load Test 3\DYMANIC_1_30_FORE.txt: Channel no.5 to8

Ch.

5: D

ispl

. (m

m)

0 10 20 30 40 50 60 70-2

-1

0

1

Ch.

6: D

ispl

. (m

m)

0 10 20 30 40 50 60 70-1

-0.5

0

0.5

Ch.

7: D

ispl

. (m

m)

รปท 5-35 ตวอยางสญญาณจาก Displacement Transducer เนองจากรถบรรทกทดสอบเคลอนทดวยความเรวคงทไป-กลบ




0 10 20 30 40 50 60 70 80-5

0

5

10C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis Load Test 3\DYMANIC_2_30_BACK.txt: Channel no.9 to12

Ch.

9: S

train

(mic

ro)

0 10 20 30 40 50 60 70 80-1

0

1

2

Ch.

10: S

train

(mic

ro)

0 10 20 30 40 50 60 70 80-2

0

2

4

Ch.

11: S

train

(mic

ro)

0 10 20 30 40 50 60 70 80-5

0

5

10

Ch.

12: S

train

(mic

ro)

Time (s)

รปท 5-36 สญญาณ Strain Gauges เนองจากรถบรรทกทดสอบเคลอนทดวยความเรวคงทไป-กลบ

0 10 20 30 40 50 60 70-0.04

-0.02

0

0.02

0.04Dynamic20

Sig

nal(g

)

time(s)

0 5 10 15 20 250

0.2

0.4

0.6

0.8

FFT(

g/hz

)

Hz

0 5 10 15 20 250

0.5

1

1.5x 10

-4

PS

D(g

2 /H

z)

Hz

รปท 5-37 ตวอยางสญญาณการสนไหว และการวเคราะหดวยการแปลงฟเรยร




สวนในรปท 5-37 เปนตวอยางสญญาณทไดจากการวดการสนไหวดวย Accelerometer และการ

แปลงคาดวย Fourier Transform เพอหาคาความถธรรมชาตของสะพานแตละชวง

5.5.5 การวเคราะหโครงสรางสะพานโดยใชแบบจาลองคอมพวเตอร

5.5.5.1 การสรางแบบจาลองคอมพวเตอร

แบบจาลองของสะพาน 3 มต (3 Dimensional Modeling and Analysis) แสดงในรปท 5-38 แสดง

แบบจาลองโครงสรางแผนพนคอนกรตเสรมเหลกในลกษณะ 3 มต จาลองโดยใชชนสวนชนด Shell Element

ลกษณะของฐานรองรบทปลายทงสองเปนแบบจดตอหมน (Pin Support) และลกกลง (Roller Support)

ตามลาดบ

รปท 5-38 แบบจาลอง 3 มตของสะพาน RC ความยาวชวง 8m

5.5.5.2 นาหนกและมตของรถทดสอบในแบบจาลอง







ความเครยด และ คาความเรงของการเคลอนทของโครงสราง รปท 5-39 แสดงนาหนกรถบรรทกทดสอบทกระทา

กบแบบจาลองคอมพวเตอร




รปท 5-39 นาหนกรถบรรทกทดสอบทกระทากบแบบจาลองคอมพวเตอร

5.5.5.3 ผลการวเคราะหภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต

การเปรยบเทยบ คา Strain ทไดจากการวเคราะหโดยใชโปรแกรมคอมพวเตอรกบผลการทดสอบแสดง

ในรปท 5-40 และ 5-51


0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n) Theory (กอนปรบปรง)Test (กอนปรบปรง)

รปท 5-40 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง B กรณจอดรถท L/4





0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-41 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง G กรณจอดรถท L/4


05

1015202530354045


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







05

101520253035404550


Str

ain

(Mic

ro-s

trai




0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-44 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง B กรณจอดรถท 3L/4





0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-45 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง G กรณจอดรถท 3L/4


0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m

m.) Theory (กอนปรบปรง)

Test (กอนปรบปรง)

รปท 5-46 คาสญญาณทวดไดจาก Displacement Transducer และผลการวเคราะหของสะพานชวง B กรณจอดรถท L/4





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m



รปท 5-47 คาสญญาณทวดไดจาก Displacement Transducer และผลการวเคราะหของสะพานชวง G กรณจอดรถท L/4


00.10.20.30.40.50.60.70.80.9


Dis

plac

emen

t (m








00.10.20.30.40.50.60.70.80.9


Dis

plac

emen

t (m





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m



รปท 5-50 คาสญญาณทวดไดจาก Displacement Transducer และผลการวเคราะหของสะพานชวง B กรณจอดรถท 3L/4





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m



รปท 5-51 คาสญญาณทวดไดจาก Displacement Transducer และผลการวเคราะหของสะพานชวง G กรณจอดรถท 3L/4

จากการวเคราะหทางทฤษฎพบวา คาโมเมนตทเกดขนของสะพานชวงเดยวเมอตองรบภาระนาหนก

บรรทก 25 ตน 2 คน ทตาแหนง L/4, L/2 และ 3L/4 กระทาตอโครงสราง คาโมเมนตทมากทสดเกดขนเมอ

นาหนกบรรทกกระทาทตาแหนง L/2 ในทานองเดยวกน ผลตอบสนองซงแสดงในรปของคาความเครยดและคา

การแอนตวของโครงสรางจากการทดสอบภายใตนาหนกบรรทกใหผลทสอดคลองกนกบคาโมเมนตทไดจากการ

วเคราะห ดงนนจงพจารณาคาทวเคราะหไดทางทฤษฎเปรยบเทยบกบคาจากภาคสนามเฉพาะทตาแหนง L/2

เทานน

5.5.5.4 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน B

จากความแตกตางของ Strain ทวดไดกบคา Strain ทไดจากการวเคราะห แสดงใหเหนวาโครงสราง

สามารถรบกาลงไดนอยกวาคาทวเคราะห ดงนนในการวเคราะหหาคา TRF ตองมการปรบแกคา cRF โดยใช

คา K

ในการปรบแกคา K แบบออกเปน 2 สวน คอ ดงสมการ

1 a bK k k= +

สวนแรกคอการหาคา ak

1ca

Tk

εε

= −




42.21 1 0.03740.70ak = − =

สวนทสองคอการหาคา bk

1 2 3b b b bk k k k= × ×

1bk ขนอยกบอตราสวนของ TW

0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW

มคามากกวา 0.7 และพฤตกรรมของชนสวนโครงสรางท 1.33W เหมอนกบระหวาง

การทดสอบ จะหาคา 1 1.0bk =

2bk ขนอยกบลกษณะของการตรวจสอบ

ในกรณทมการตรวจสอบสภาพโดยทวไป นอยกวา 1 ปตอครง จะไดคา 2bk =0.8

3bk สาหรบโครงสรางคอนกรตทไมม Redundancy ใชคา 3bk = 0.9

จากสมการจะได

1 (0.72)(0.037) 1.026K = + =

จาก

T cRF RF K= ×

เนองจากในกรณของ Thai Truck เปนกรณททาใหมคา Rating Factor นอยทสด จงนากรณนมาทา

การปรบแกคา Rating Factor ดงแสดงในตารางท 5-1

ตารางท 5-1 คา Rating Factor ของสะพาน

สะพานขาม

คลอง

วธการเสรม

กาลง

Rating Factor (Inventory Level)

ทฤษฎ ผลการทดสอบ

กอนปรบปรง กอนปรบปรง

จนดา (B) Steel Plate 0.95 0.97




5.5.5.5 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน G



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −

42.88 1 0.04241.14ak = − =


1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW







1 (0.72)(0.042) 1.030K = + =

จาก

T cRF RF K= ×








คลอง


กาลง




จนดา (G) Steel Plate 0.95 0.98

จากการปรบปรงโครงสรางสะพานโดยการประกบวสดเสรมประเภท Steel Plate แสดงใหเหนวาคา

Rating Factor มคามากกวา 1 ในกรณของ Inventory ภายหลงการปรบปรงในทกกรณ กลาวคอ กอน

ดาเนนการปรบปรงสะพานสามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 24.25 ตน

5.6 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงกอนการปรบปรงสะพานของสะพานขามคลอง

นราภรมย




การทดสอบ ไดกาหนดชวงสะพานททดสอบ คอ ชวงสะพาน A และ E โดยตาแหนงทจะตดตงแสดงดง



A B C D E




4.00 m

2.00 m

6.00 m

CL


A

Acc1

2.00 m

2.00 m

0.80 mAcc2 Acc3

Acc4

SG1

SG2

SG3

SG4

SG5

SG6

SG7

SG8

SG9

SG10

SG11

SG12

DT1

รปท 5-53 ตาแหนงการตดตงอปกรณแตละชนดของชวงสะพาน A















E

2.00 m

4.00 m

6.00 m

2.10 m

2.10 m

CL0.94 m

SG4

SG3

SG1

Acc1SG2

SG8

SG7

SG5

Acc2SG6

Acc3SG10

SG9

SG11

SG12

DT2 DT1DT3

Acc4

รปท 5-54 ตาแหนงการตดตงอปกรณแตละชนดของชวงสะพาน E























1.30 m 4.25 m 1.925 m























1 2 32.0 m

4.0 m

6.0 m

A

2 THAI TRUCKS

B


1 2 3

2.0 m

4.0 m

6.0 m

A

2 THAI TRUCKS

B


3 2 12.0 m

4.0 m

6.0 m

E

2 THAI TRUCKS

D





3 2 1

2.0 m

4.0 m

6.0 m

E

2 THAI TRUCKS

D


















0 50 100 150 200 250 300-0.01

0

0.01C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis\Static_2_Fore.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250 300-0.02

0

0.02

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250 300-0.02

0

0.02

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250 300-0.02

-0.01

0

0.01

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)


0 50 100 150 200 250 300-1

-0.5

0

0.5C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis\Static_1_Back.txt: Channel no.5 to8

Ch.

5: D

ispl

. (m

m)





0 50 100 150 200 250 300-2

0

2

4C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis\Static_1_Back.txt: Channel no.13 to16

Ch.

13: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

14: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

15: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

16: S

train

(mic

ro)

Time (s)


สะพานขามคลองนราภรมยชวง A กรณรถจอดท� L/4

0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-63 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท L/4 ของสะพานชวง A




สะพานขามคลองนราภรมยชวง E กรณรถจอดท� L/4

0

5

10

15

20

25


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-64 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท L/4 ของสะพานชวง E


05

101520253035404550


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai



สะพานขามคลองนราภรมยชวง A กรณรถจอดท� 3L/4

0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-67 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง A




สะพานขามคลองนราภรมยชวง E กรณรถจอดท� 3L/4

02468

101214161820


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-68 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง E

ตารางท 5-3 คา Displacement ของสะพานกรณจอดรถท L/4

สะพานขามคลอง วธการเสรมกาลง Displacement (mm.) กรณรถจอดท L/4

นราภรมย (A)

นราภรมย (E)

CFRP

CFRP

0.68

0.40





CFRP

CFRP

0.85

0.50

ตารางท 5-5 คา Displacement ของสะพานกรณจอดรถท 3L/4

สะพานขามคลอง วธการเสรมกาลง Displacement (mm.) กรณรถจอดท 3L/4



CFRP

CFRP

0.59

0.35





ระยะความยาวชวงของสะพาน กบคาทอานได ตวอยางเชน สะพานชวง A และ E เมอรถบรรทกหยด ณ


ตาง ๆ สามารถนาเสนอในรปของกราฟดงแสดงไวในรปท 5-53 ถงรปท 5-58 โดยแยกเปนสะพานชวง B และ F






รปท 5-69 ถง รปท 5-71 แสดงตวอยางสญญาณจาก Accelerometer, Displacement Transducer




0 10 20 30 40 50 60-0.1

0

0.1C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis\Dynamic_30_Fore.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 10 20 30 40 50 60-0.1

0

0.1

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 10 20 30 40 50 60-0.1

0

0.1

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 10 20 30 40 50 60-0.2

-0.1

0

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)





0 10 20 30 40 50 60-1

-0.5

0

0.5C:\Documents and Settings\Tantai\Desktop\Analysis\Dynamic_30_Fore.txt: Channel no.5 to8

Ch.

5: D

ispl

. (m

m)


0 0 0 30 0 50 60

0 10 20 30 40 50 60-5

0

5

10

Ch.

6: S

train

(mic

ro)

0 10 20 30 40 50 60-5

0

5

10

Ch.

7: S

train

(mic

ro)

0 10 20 30 40 50 60-5

0

5

Ch.

8: S

train

(mic

ro)

Time (s)





0 10 20 30 40 50 60 70 80-0.04

-0.02

0

0.02

0.04Dynamic20

Sig

nal(g

)

time(s)

0 5 10 15 20 250

0.5

1

FFT(

g/hz

)

Hz

0 5 10 15 20 250

0.5

1

1.5x 10

-4

PS

D(g

2 /H

z)

Hz




























การเปรยบเทยบคา Strain ทไดจากการวเคราะหโดยใชโปรแกรมคอมพวเตอรกบผลการทดสอบแสดง



0

5

10

15

20

25

30

35

40


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-75 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง A กรณจอดรถท L/4


0

5

10

15

20

25


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-76 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง E กรณจอดรถท L/4





05

101520253035404550


Str

ain

(Mic

ro-s

trai




0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







0

5

10

15

20

25

30

35

40


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-79 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง A กรณจอดรถท 3L/4


0

5

10

15

20

25


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 5-90 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง E กรณจอดรถท 3L/4






CFRP

CFRP

0.70

0.42

0.68

0.40









CFRP

CFRP

0.90

0.54

0.85

0.50


สะพานขามคลอง วธการเสรมกาลง Displacement (mm.) กรณรถจอดท 3L/4




CFRP

CFRP

0.62

0.37

0.59

0.35






เทานน

5.6.5.4 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน A



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −

46.71 1 0.03944.93ak = − =





1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW







1 (0.72)(0.039) 1.03K = + =

จาก

T cRF RF K= ×





คลอง


กาลง




นราภรมย (A) CFRP 0.95 0.98




5.6.5.5 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน E



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −

28.05 1 0.04726.77ak = − =


1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW







1 (0.72)(0.047) 1.03K = + =




จาก

T cRF RF K= ×





คลอง


กาลง




นราภรมย (E) CFRP 0.95 0.98

จากการปรบปรงโครงสรางสะพานโดยการประกบวสดเสรมประเภท CFRP แสดงใหเหนวาคา Rating

Factor มคามากกวา 1 ในกรณของ Inventory ภายหลงการปรบปรงในทกกรณ กลาวคอ กอนดาเนนการ

ปรบปรง สะพานสามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 24.50 ตน




บทท 6: การเสรมกาลงพนสะพานคอนกรต

การปรบปรงพนสะพานทใชในการศกษาครงนม 2 แบบ คอการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก

(Steel Plate) และการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผน CFRP โดยจะดาเนนการปรบปรงจานวน 4 ชวงสะพาน

ดงน คอ

1. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก 2 ชวงสะพาน ทสะพานขามคลอง

จนดา

2. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภท CFRP 2 ชวงสะพาน ทสะพานขามคลองนรา

ภรมย

ซงการปรบปรงเสรมกาลงแผนพนสะพานทง 2 แบบ จะมขอกาหนด และขนตอนการกอสรางดงน

6.1 รายการประกอบแบบ (CFRP) สะพานคลองนราภรมย นฐ. 3004 จ.นครปฐม

รปท 6-1 แผนทสงเขปสถานทตงสะพานคลองนราภรมยในความดแลของกรมทางหลวงชนบท

6.1.1 รายการทวไป

• สะพานคอนกรตเสรมเหลกออกแบบกาลงสาหรบรบนาหนกบรรทกมาตรฐานกรมทางหลวง

• มตเปนเมตร นอกจากจะระบเปนอยางอนไวในแบบ และใหถอตวเลขทกากบไวเปนสาคญใน

การวดระยะตาง




• วสดตางๆ สาหรบงานกอสราง กอนนามาใชจะตองผานการตรวจสอบและไดรบความ

เหนชอบจากผ ควบคมงานกอน หากวสดใดมการกาหนดมาตรฐานไวในมาตรฐาน

ผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก.) ใหถอปฏบตตามขอกาหนด มอก. สาหรบวสดนนๆ

• ผ รบจางตองทาการตรวจสอบแบบและรายการตางๆ ใหเปนทถกตอง พรอมทงวางแผนการ

ปฏบตงานใหเหมาะสมถกตองตามขนตอนของงานกอสรางแตละรายการโดยทวไปทมไดระบ

เปนการเฉพาะหากมความจาเปนตองดดแปลง แกไขรายการใดในขณะกอสราง ใหเปน

หนาทของผ รบจางทจะตองจดทาให โดยไดรบความเหนชอบจากผควบคมงานกอน

• ในกรณทมความขดแยงใด ๆ ระหวางแบบและตวเลขทเขยนปรากฏในนน ใหถอตวเลขเปน

ใหญเหนอกวาขนาดทวดไดจากแบบ เวนแตจะเหนชดเจนวาตวเลขนนผด ในกรณทมความ

ขดแยงกน ในระหวางเอกสารสญญา ใหถอตามเอกสารทมความสาคญมากกวาเปนหลกโดย

หากผวาจางมไดสงการเปนอยางอนใหเรยงลาดบความสาคญดงน

อนดบ 1: สญญา

อนดบ 2: เงอนไขทวไปของสญญา และเงอนไขเพมเตมของสญญา

อนดบ 3: แบบกอสราง

อนดบ 4: ใบแจงปรมาณงานและราคา

• ผควบคมงาน หมายถง คณะกรรมการตรวจการจาง กรมทางหลวง

• แบบแปลนตางๆ ทแสดง เปนแนวทางชวยอธบายและชวยทางานใหเสรจสมบรณ ผ รบจาง

จะตองไมใชความคลาดเคลอน การตกหลน หรอขอผดพลาดในแบบแปลนหรอรายละเอยด

ขอกาหนด เปนขออางในการเรยกเรยกรองคาใชจายทเพมขนจากผ วาจาง ทงนผ รบจาง

จะตองสารวจและตรวจสอบอยางละเอยดเกยวกบงานทจะทาการกอสรางนน ๆ

• ผ รบจางตองปฏบตตามมาตรฐานความปลอดภยการกอสรางของกรมทางหลวงชนบท

6.1.2 ขอกาหนดวสด 6.1.2.1 แผน CFRP ยหอ CABOCON (TYPE S) แบบแผนแขง(Laminate) ประเภท High

Strength

• โมดลสยดหยนของ CFRP ตองมคาไมนอยกวา 160,000 N/mm

• กาลงรบแรงดงของ CFRP ตองมคาไมนอยกวา 3,000 N/mm

2

• Elongation at Break ของ CFRP ตองมคาไมนอยกวา 1.5 %

2




• ความหนาของ CFRP ตองมคาไมนอยกวา 1.2 mm. และความกวางมคาไมนอยกวา 50 mm.

• กอนทาการตดตงตองทาความสะอาด CFRP ดวยทนเนอร หรออาซโตน

• การตดตง CFRP จะตองใหแนวของเสนใยอยทางเดยวกบทจะรบแรงดงในหนาตด

โครงสราง

6.1.2.2 คอนกรต

• กาลงรบแรงอดของคอนกรต ( cf ′ ) ตาสดไมควรนอยกวา 200 ksc.

• หากพนผวคอนกรตมรอยแตกหรอรโหวตองทาการเกราทดวย Epoxy Mortar กอน

• ควรมการเตรยมพนผวคอนกรตทจะตด CFRP อยางดและใหถงเนอคอนกรตทรบแรงโดยตรง

• คอนกรตในจดททาการตดตงหากมสภาพเกา เสอมโทรม มการหลดรอน หรอรอยแตกราวตอง

• ทาการซอมแซมใหมสภาพดกอนจะทาการตดตง

6.1.2.3 Epoxy ทใชกบ CFRP แบบแผนแขง(Laminate) ใชรน E2370 ตามมาตรฐานผผลต

• Epoxy ทนามาใชตองมคา Tensile Strength ไมนอยกวา 30 N/mm

• Epoxy ทนามาใชตองมคา Elastic Modulus ไมนอยกวา 12,000 N/mm

2

• Epoxy ทนามาใชตองมคา Compressive Strength ไมนอยกวา 80 N/mm

2

• Epoxy ทนามาใชตองมคา Shear Strength ไมนอยกวา 15 N/mm

2

• Epoxy ทนามาใชตองมคา Bond Strength ไมนอยกวา 3 N/mm

2

• Pot Life ไมนอยกวา 40 นาท ทอณหภม 35 °C

2

• Curing Time ไมเกน 8 ชวโมง ทอณหภม 35 °C

• Epoxy ทนามาใชตองสามารถใชงานไดกบ CFRP ทจะตดตง โดยการตด Epoxy ตองยดถอ

ขอปฏบตใหถกตองตามมาตราฐานของผผลตนนๆ โดยเครงครด

• สดสวนผสมจะตองปฏบตใหถกตองตามมาตราฐานของผผลตนนๆ และจะตองมระยะเวลา

ทางานเพยงพอเพอใหกาลงในการยดเกาะทเหมาะสม รวมไปถงความหนาไดขนาดถกตอง

สมาเสมอ

• Epoxy ทใชตองไมมตวทาละลาย (Solvent-free) และในการตดตงตองไมมการเตมสาร

เพมเตม (Filler) ซงทาใหคณสมบตของ Epoxy เปลยนแปลงไปจากเดม

• หลงจาก Curing Time ควรมการตรวจสอบหาชองวาง หากพบชองวางใหทาการ

เกราทดวย Epoxy อกครงหนง

• Epoxy ทใชตองสามารถรบกาลงไดเตมทหลงจากการตดตงแลว 7 วน

• Epoxy ทใชตองมคณสมบตทเหมาะสมกบสภาวะแวดลอมของโครงสรางไมมการหดตว

หลงจากการตดตง สามารถใหกาลงในการยดเกาะ และถายแรงรบนาหนกได




6.1.3 ขนตอนและวธการตดตง

• การเตรยมพนผวคอนกรต ตองมการเตรยมพนผวอยางด มการเจยรเพอเตรยมผวใหสะอาด

เรยบ เพอใหถงเนอคอนกรตทรบแรงโดยตรง และตองมการตรวจสอบกาลงรบแรงดงของผว

คอนกรต(Bond Strength)โดยตองไมนอยกวา 1.5 N/mm2

• ตรวจสอบความชนของผวคอนกรตโดยตองไมมากกวา 4 %

ถาหากมรอยแตกหรอรโหวตอง

ทาการเกราทดวย Epoxy มอรตากอน

• การเตรยมแผน Carbon Fiber ทาความสะอาด Carbon Fiber ดวยทนเนอร หรออาซโตน

โดยการตดตงจะใหแนวของเสนใยอยทางเดยวกบทจะรบแรงดงในหนาตดคาน

• การตดตง Carbon Fiber เขากบผวคอนกรต ตองทาการผสม Epoxy แลวทาลงผวคอนกรต

ปรบระดบของผวกอน หลงจากนนจะตดตงชนทเปนตวยด คอ Carbon Fiber โดยใหทศทาง

ของเสนใยอยในทศของการรบแรงดง ใชลกกลงรดเพอใหแผน Carbon Fiber ตดเรยบกบผว

คอนกรต และไลฟองอากาศออก ควรมการตรวจสอบหาชองวางระหวางผวคอนกรต กบแผน

Carbon Fiber ดวยวธการเคาะ หากพบชองวางใหทาการเกราทดวย Epoxy อกครงหนง

6.2 รายการประกอบแบบ (Steel Plate) สะพานคลองจนดา นฐ. 1304 จ.นครปฐม

รปท 6-2 แผนทสงเขปสถานทตงสะพานคลองจนดาในความดแลของกรมทางหลวงชนบท

6.2.1 รายการทวไป

• สะพานคอนกรตเสรมเหลกออกแบบกาลงสาหรบรบนาหนกบรรทกมาตรฐานกรมทางหลวง

• มตเปนเมตร นอกจากจะระบเปนอยางอนไวในแบบ และใหถอตวเลขทกากบไวเปนสาคญใน

การวดระยะตาง




• วสดตางๆ สาหรบงานกอสราง กอนนามาใชจะตองผานการตรวจสอบและไดรบความ

เหนชอบจากผ ควบคมงานกอน หากวสดใดมการกาหนดมาตรฐานไวในมาตรฐาน

ผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก.) ใหถอปฏบตตามขอกาหนด มอก. สาหรบวสดนนๆ

• ผ รบจางตองทาการตรวจสอบแบบและรายการตางๆ ใหเปนทถกตอง พรอมทงวางแผนการ

ปฏบตงานใหเหมาะสมถกตองตามขนตอนของงานกอสรางแตละรายการโดยทวไปทมไดระบ

เปนการเฉพาะหากมความจาเปนตองดดแปลง แกไขรายการใดในขณะกอสราง ใหเปนหนาท

ของผ รบจางทจะตองจดทาให โดยไดรบความเหนชอบจากผควบคมงานกอน

• ในกรณทมความขดแยงใด ๆ ระหวางแบบและตวเลขทเขยนปรากฏในนน ใหถอตวเลขเปน

ใหญเหนอกวาขนาดทวดไดจากแบบ เวนแตจะเหนชดเจนวาตวเลขนนผด ในกรณทมความ

ขดแยงกน ในระหวางเอกสารสญญา ใหถอตามเอกสารทมความสาคญมากกวาเปนหลกโดย

หากผวาจางมไดสงการเปนอยางอนใหเรยงลาดบความสาคญดงน

อนดบ 1: สญญา

อนดบ 2: เงอนไขทวไปของสญญา และเงอนไขเพมเตมของสญญา

อนดบ 3: แบบกอสราง

อนดบ 4: ใบแจงปรมาณงานและราคา

• ผควบคมงาน หมายถง คณะกรรมการตรวจการจาง กรมทางหลวง

• แบบแปลนตางๆ ทแสดง เปนแนวทางชวยอธบายและชวยทางานใหเสรจสมบรณ ผ รบจาง

จะตองไมใชความคลาดเคลอน การตกหลน หรอขอผดพลาดในแบบแปลนหรอรายละเอยด

ขอกาหนด เปนขออางในการเรยกรองคาใชจายทเพมขนจากผวาจาง ทงนผ รบจางจะตอง

สารวจและตรวจสอบอยางละเอยดเกยวกบงานทจะทาการกอสรางนน ๆ

• ผ รบจางตองปฏบตตามมาตรฐานความปลอดภยการกอสรางของกรมทางหลวงชนบท

6.2.2 ขอกาหนดวสด 6.2.2.1 สลกเกลยวยดดวยนายาเคม ใชของ HILTI รน Hst M165/50 ประเภททนทานสง

(Heavy Duty Anchor)

• สลกเกลยวจะตองเปนไปตามขอกาหนดทระบไวในมาตรฐานการยดสลกเกลยวเหลกสาหรบ

งานคอนกรต ซงรบรองโดย European Technical Approvals for Metal Fixings for

Anchoring in Concrete ทมคากาลงรบแรงดงสงสดไมตากวา 40 KN ตอตว โดยเปนสลก




เกลยวของผลตภณฑ HILTI รน M165/50, FISCHER รน FBN 16/25 หรอเทยบเทา โดยใช

นายาเคมรน HIT-RE 500, FISCHER รน FIS EM 390 S หรอเทยบเทา

• สลกเกลยว มเสนผานศนยกลางอยางนอย 16 mm. มกาลงรบแรงเฉอนสงสดไมตากวา 40

KN ตอตว

• การเจาะรเพอตดตงสลกเกลยวควรใหมความลกอยทระดบอยางนอยเทากบตาแหนงของ

เหลกเสรมรบแรงดานลางในกรณทตดใตทองคานหรอพน ทงน ความลกนอยสดตองไมนอย

กวา 13 เซนตเมตร

• สลกเกลยวแบบฝงในคอนกรต จะตองตรวจสอบตาแหนงอยางละเอยดกอนการตดตง

นอกจากจะไดรบคาแนะนาจากผวาจางหรอผควบคมงานใหเปนอยางอนการฝงสลกเกลยว

จะตองกระทาดวยความประณต โดยไมทาใหสลกเกลยวเสยหาย

• ระยะหางระหวางสลกเกลยวแบบฝงในคอนกรตไมควรมากกวาความกวางของคานหรอ

ครงหนงของความลกของคาน

• ตองขนสลกเกลยวทกจดใหแนนโดยใชเครองมอทถกขนาด ตองแนใจวาผวรอยตอเรยบและ

ผวทรองรบสมผสกนเตมหนากอนจะทาการขนเกลยว

6.2.2.2 แผนเหลก

• แผนเหลกทใชตองมคณสมบตไดมาตรฐาน ตาม มอก. 1479-2541 ความหนาแผนเหลกไม

นอยกวา 5 มม. มกาลงรบแรงดงทจดครากไมนอยกวา 2,450 กก./ซม.

2

• การตดแผนเหลกจะตองตดดวยเลอยหรอไฟทมเครองมอบงคบ การตดเฉอนจะตองทาดวย

ความประณต หามใชแกสตดเหลกโครงสรางโดยเดดขาด การตดแผนเหลกตองตดใหขาด

จากกน หามหกงอเพอใหขาดจากกน การตดตองใหไดดง ไดฉากหรอเปนไปตามแบบ เศษ

เหลกทเปนเสยนตรงทถกตดจะตองทาใหเรยบโดยวธการขดหรอเกลาหรอโดยวธอนตามทผ

ควบคมงานจะเหนชอบ

• การเจาะรใหใชวธการเจาะโดยใชสวาน หามขยายรดวยความรอนเปนอนขาด รเจาะจะตอง

เรยบรอยไมฉกขาดแหวง ขอบรทเจาะดวยสวาน ระยะหางระหวางรเจาะไมนอยกวา 25 ซม.




• การเชอม พนผวทจะทาการเชอมจะตองสะอาด ปราศจากสะเกดกรอน ตะกรนสนม ไขมน ส

และวสดแปลกปลอมอนๆ ทจะทาใหเกดผลเสยตอการเชอม ในระหวางการเชอม จะตองยด

ชนสวนทเชอมตดกนใหแนนเพอใหผวแนบสนท ในระหวางการเชอม จะตองยดชนสวนทจะ

เชอมตดกนใหแนนเพอใหผวแนบสนท ใหวางลาดบการเชอมใหด เพอหลกเลยงการบดเบยว

และหนวยแรงตกคางในระหวางกระบวนการเชอม ในการเชอมแบบทาบ ชนสวนทจะ

ตอเชอมแบบทาบจะตองวางใหชดกนมากทสดทจะมากได และไมวากรณใดจะตองหางกน

ไมเกน 6 มม. ในการเชอมจะตองพยายามไมใหเหลกเปลยนรปรางและใหเกด Shrinkage

Stress นอยทสด

6.2.2.3 คอนกรต

• กาลงรบแรงอดของคอนกรต ( cf ′ ) ตาสดไมควรนอยกวา 200 กก./ซม.

• หากพนผวคอนกรตมรอยแตกหรอรโหวตองทาการเกราทดวย Epoxy Mortar กอน

2

6.2.2.4 Epoxy ใชของ BASF Concresive 1438 หรอเทยบเทา

• Epoxy ทใชตองมคา Tensile Strength ไมนอยกวา 30 N/mm

• Epoxy ทใชตองมคา Modulus of Elasticity ไมนอยกวา 12,000 N/mm

2

• Epoxy ทใชตองมคา Shear Strength ไมนอยกวา 15 N/mm

2

• Epoxy ทใชตองมคา Bond Strength ไมนอยกวา 3 N/mm

2

• Epoxy ทใชตองมคา Compressive Strength ไมนอยกวา 80 N/mm

2

• Epoxy ทใชตองม Pot Life ไมนอยกวา 40 นาท ทอณหภม 35 °C

2






6.2.2.5 ส

• ผลตภณฑทอนมตใหใช

สกนสนม : JOTUN, TOA, ICI หรอเทยบเทา

สนามน : JOTUN, TOA, ICI หรอเทยบเทา

• กอนทาสบนผวใดๆ ยกเวนผวทอาบโลหะ จะตองทาความสะอาดใชเครองมอขด จากนนให

ขดดวยแปรงลวดเหลกและกระดาษทราย เพอขดสะเกด SLAG แลวจงทาสกนสนมหรอรอง

พนใหเรยบรอยกอนยกขนตดตง




• การทาสรองพน ใหทาดวยสกนสนม ไมนอยกวา 2 ครง โดยตองยดถอขอปฏบตใหถกตอง

ตามคาแนะนาของผผลตนนๆ โดยเครงครด เมอทาเสรจเรยบรอยแลวจะตองไมเหนสของ

วสดผวพน

• การทาสทบหนา ใหทาดวยสนามนไมนอยกวา 2 ครง ภายหลงจากทาสกนสนมแลว โดยตอง

ยดถอขอปฏบตใหถกตองตามคาแนะนาของผผลตนนๆ โดยเครงครด

• ควรทาสปองกนสนม เฉพาะดานลางของแผนของ Steel Plate ซงจะตองใหกาลงยดเกาะ

ระหวาง Steel Plate กบ Epoxy ไดดดวย

6.2.3 ขนตอนและวธการตดตง

• การเตรยมพนผวคอนกรต ตองมการเตรยมพนผวอยางด มการขดสใหผวสะอาดเรยบ เพอให

ถงเนอคอนกรตทรบแรงโดยตรง และตองมการตรวจสอบกาลงรบแรงอดของคอนกรตใหไม

นอยกวา 200 kg/cm2

• การเตรยม Steel Plate ตองมการเตรยมพนผวทจะตดแผนเหลกใหสะอาด ปราศจากวสดท

เปนตวทาใหการยดหนวงไมเตมท การขดผวเหลกหรอทาใหผวหยาบขน จะทาใหการยดและ

การถายแรงดขน จากนนจงเจาะรสาหรบตดตง Expansion Bolt ตามตาแหนงทกาหนดไวใน


ถาหากมรอยแตกหรอรโหวตองทาการเกราทดวย Epoxy Mortar กอน

จากนนจงตรวจสอบตาแหนงเหลกเสรมภายในและระบตาแหนงแผนเหลกทจะตดตง และ

กาหนดตาแหนงรเจาะสาหรบตดตง Expansion Bolt โดยใหระยะหางระหวางรและเหลก

เสรมภายในหางกนไมนอยกวา 2 ซม.

• ทาการผสม Epoxy แลวทาลงผวคอนกรตและ Steel Plate หรอทาทผวของ Steel Plate เพยง

อยางเดยว ตอจากนน ตดตง Expansion Bolt ยดเขากบทองคาน แลวยด Steel Plate

ดวยนอตตวเมย และใชทอนเหลกคายนชวยกดใหเสมอตลอดความยาว Steel Plate ในกรณ

ทตดตงใตทองคาน สวนความหนาของ Epoxy ทยดจะอยระหวาง 1-3 มม. หรอใหหนานอย

ทสดเทาทจะทาได เนองจากจะใหการรบนาหนกแรงเฉอนระหวาง Steel Plate และคาน

คอนกรตไดดกวา ทงน ขนอยกบคณสมบตของ Epoxy ทใช

6.3 แผนการดาเนนงาน

ระยะเวลาดาเนนการคาดงานปรบปรงพนสะพาน จานวน 4 ชวงสะพาน จะใชระยะเวลา 11 วน โดย

แบงเปนการเสรมกาลงดวยแผนเหลก 7 วนดงแสดงในตารางท 6-1 และเปนการเสรมกาลงดวย CFRP 4 วนดง

แสดงในตารางท 6-2




ตารางท 6-1 แผนการดาเนนการเสรมกาลงดวยแผนเหลก

งานดาเนนการเสรมกาลงดวยแผนเหลก

1 ทาน�งราน 1.60การกาหนดตาแหนงแผนเหลก 0.40

2 งานเจาะรคอนกรต+งานเจาะรแผนเหลก 2.603 งานทาความสะอาดแผนเหลก 0.60

งานทาความสะอาดพ�นผวคอนกรต 0.40งานตดต�งแผนเหลก 1.40

4 งานทาสน�ามนโครงสรางเหลก (คดรวมสกนสนม) 1 00

76ลาดบ รายการ ระยะเวลา 1 2 3 4 5

ตารางท 6-2 แผนการดาเนนการเสรมกาลงดวยแผน CFRP

งานดาเนนการเสรมกาลงดวยแผนเหลก

1 ทาน�งราน 1.002 การตดต�งแผน CFRP 3 00

2 3 4ลาดบ รายการ ระยะเวลา 1

6.4 ขนตอนการดาเนนการปรบปรงสะพานคลองนราภรมย นฐ. 3004 จ.นครปฐม

ทปรกษาไดเขาดาเนนการปรบปรงสะพานเมอวนท 30 มกราคม 2551 ตงแตเวลา 14.00 น. โดย

รายละเอยดของการทางานทไดดาเนนการในแตละวนตงแตวนท 30 มกราคม 2551 จนกระทงการปรงปรง

สะพานเสรจสมบรณรวมระยะเวลาประมาณ 4 วน มดงน

วนท 1 ของการทางาน (30 มกราคม 2551 เวลา 14.00 น. – 17.00 น.)

ฝงตลาดนาลาพญา

ความกาวหนาของงาน

1. ทาการตดตงนงราน เพอจะไดสะดวกในการทางาน เพราะใตทองสะพานมความสงตางจาก

พนดนมาก ไมสามารถยนทางานได

2. วดระยะและตเสน เพอกาหนดจดทจะทาความสะอาดและตดตงแผน CFRP โดยมระยะหาง

ของแผน CFRP กลางแผนถงกลางแผน 36 เซนตเมตร จานวน 19 แผน

ฝงวดจฬา

1. ทาการตดตงนงราน เพอจะไดสะดวกในการทางาน เพราะใตทองสะพานมความสงตางจาก

พนดนมาก ไมสามารถยนทางานได




1. วศวกรควบคมงาน 2 คน

บคลากร

2. คนงาน 4 คน

1. ตลบเมตร 5 เมตร 1 มวน

อปกรณ

2. อปกรณตเสน(เตา) 1 ตว

• การทางานบนนงรานคอนขางชา เนองจากความแขงแรงของนงรานไมเพยงพอ จงตองให

ผ รบเหมานงรานเขามาตอเตมใหแขงแรงกวาเดม

ปญหาและอปสรรค

• การใชเตาตเสนกาหนดการวางแผน CFRP คอนขางชามากเนองจาก ใตทองสะพานคอนขาง

สกปรกจากฝ นทาใหเสนทตจางมาก จงทาการใชผาสะอาดเชดฝ นและเศษดนออกจนหมด

กอน แลวจงทาการดาเนนงานตอไป

• ไมสามารถกาหนดตาแหนงของแผน CFRP ตามแบบทไดกาหนดไวได เนองจากแผนสดทาย

ของทงสองดานถกตดตงบรเวณชองระบายนาของสะพานทาใหตองกาหนดจดตดตงใหม

โดยเปลยนจากกงกลางแผนถงกงกลางแผนจาก 40 เซนตเมตร เปน 36 เซนตเมตร


รปท 6-3 ขนตอนการทางานในวนท 1 ของการทางาน (30 ม.ค. 51)




วนท 2 ของการทางาน (31 มกราคม 2551 เวลา 8.00 น. – 17.00 น.)



1. ทาการวดเพอหาตาแหนงของ CFRP ใหม และทาการตเสนดวยเตาใหม โดยชางผ รบเหมา

เปนผดาเนนการ เพอความไมสบสนของผตดตงดงแสดงในรปท 6-4

รปท 6-4 ทาการตเสนและวดระยะเพอกาหนดตาแหนงของ CFRP

2. ทาความสะอาดบรเวณพนทองสะพาน โดยใชหนเจยรขดแตงคอนกรตทองพนสะพานบรเวณ

ทจะทาการตดตงแผน CFRP ทมฝ นและเศษดนตดอยและทาการสกดเศษผวคอนกรตทม

ระดบตางกนอย และใชสกดทาการสกดผวคอนกรตทกาลงจะหลดลอนออกใหหมดดงแสดง

ในรปท 6-5

รปท 6-5 ทาความสะอาดผวคอนกรตและสกดคอนกรตบรเวณทหลดลอนออกใหหมด

3. นา CFRP มาตดใหไดขนาดโดยใชเลอยดงแสดงในรปท 6-6




รปท 6-6 นา CFRP มาตดใหไดขนาดโดยใชเลอย

4. ทาการผสม EPOXY ในสดสวนทกาหนด ดงแสดงในรปท 6-7

รปท 6-7 ทาการผสม EPOXY ในสดสวนทกาหนด

5. นา EPOXY สวนหนงไปทาผวคอนกรตบรเวณทจะตดตง และอกสวนหนงนามาทาทแผน CFRP

โดยใชบลอก เพอใหไดความหนาตามทกาหนด ดงแสดงในรปท 6-8

รปท 6-8 การทา EPOXY ทผวคอนกรตและ CFRP




6. หลงจากนนกยกขนไปตดตง ดงแสดงในรปท 6-9

รปท 6-9 การตดตง CFRP

7. ทาการไลฟองอากาศ โดยใชดามคอน พรอมกบตบแตง EPOXY ใหเรยบรอยดงแสดงในรปท 6-10

รปท 6-10 การไลฟองอากาศและตบแตง EPOXY


บคลากร


1. เครองกาเนดไฟฟา 1 เครอง

เครองจกร

2. เครองเจยรคอนกรต 1 เครอง

• การทาความสะอาดบรเวณผวคอนกรตคอนขางชามากเนองจากเครองเจยรคอนกรตม

ปรมาณไมเพยงพอกบจานวนแรงงานและมเศษฝ นเนองจากการเจยรคอนกรตทาใหไม





สามารถตดตงแผน CFRP พรอมกบทาความสะอาดได จงดาเนนการจดหาเครองเจยร

คอนกรตเพมอก 1 เครอง และจดซออปกรณกนฝ นเชน แวนกนฝ นและผาปดปาก เพอใหงาน

ดาเนนการอยางตอเนอง

• การตดตงแผน CFRP คอนขางชามากเนองจากชางยงไมมประสบการณเทาทควร จงทาการ

แบงหนาทจานวนแรงงานใหเหมาะสมกบงานทตวเองถนด ในการผสม EPOXY ประธาน

บรษท SIAMINAI เปนผดาเนนการดวยตวเอง และยงควบคมการตดตงตลอดเวลา

• นงรานยงไมแขงแรงเทาทควร จงทาการตอเตมนงรานอกบางสวน เพอใหสามารถรองรบ

บคคลทจะขนไปทางานไดเพยงพอ

• ในการทาความสะอาดแผน CFRP หลงจากทาการตดตงเสรจแลว ไมสะอาดเทาทควร

เนองจาก EPOXY มการแขงตวทเรวมาก และจานวนชางไมพอในการทางาน จงดาเนนการ

ผสม EPOXY ใหพอดในการตดตง 1 แผน เพอจะไดมเวลาเหลอในการทาความสะอาดแผน

CFRP หลงการตดตง

วนท 3 ของการทางาน (1 กมภาพนธ 2551 เวลา 8.00 น. – 15.00 น.)



1. ดาเนนการตดตงแผน CFRP เพมจากของเดมอกจานวน 9 แผนทาใหไดจานวนทงหมด 19

แผน เสรจสมบรณในดานฝงตลาดนาลาพญา ดงแสดงในรปท 6-11

รปท 6-11 ดาเนนการตดตงแผน CFRP เพมจากของเดมอกจานวน 9 แผน

2. ชางผ ททาการตดตงแผน CFRP มความชานาญขน ทาใหการตดตงใชเวลาไดนอยลง





บคลากร





• ตองทาความสะอาดพนผวคอนกรตทขดไวแลวใหม โดยใชทนเนอรเชดทาความสะอาดใหม

เนองจากมเศษฝ นละอองตดอย


• ในการทาความสะอาดแผน CFRP หลงจากทาการตดตงเสรจแลว ไมสะอาดเทาทควร

เนองจาก EPOXY มการแขงตวทเรวมาก และจานวนชางไมพอในการทางานจงดาเนนการ

ผสม EPOXY ใหพอดในการตดตง 1 แผน เพอจะไดมเวลาเหลอในการทาความสะอาดแผน

CFRP หลงการตดตง


ฝงวดจฬา


1. ชวงสะพานฝงวดจฬา ทาการวดขนาดของชวงสะพานทจะทาการตดตง และกาหนดจดทจะ

ตดแผน CFRP เพอทาความสะอาดกอนทจะทาการตดตง ดงแสดงในรปท 6-12

รปท 6-12 กาหนดจดทจะตดตงแผน CFRP




2. กาจดเศษคอนกรตเศษฝ น และเศษดนทตดอยใตทองพนสะพานโดยใชเครองเจยรคอนกรต

และใชตวสกดคอนกรต สกดคอนกรตทกาลงจะหลดลอนออก และทาความสะอาดดวยทน

เนอร ดงแสดงในรปท 6-13

รปท 6-13 ทาความสะอาดผวคอนกรตและปรบแตงผวคอนกรต

3. ทาการตดตงแผน CFRP ไดจานวน 19 แผน เสรจสมบรณแลว ดงแสดงในรปท 6-14

รปท 6-14 ทาความสะอาดผวคอนกรตและปรบแตงผวคอนกรต

4. มการเพมจานวนแรงงานเพมขนอก และเพมเครองเจยรคอนกรต เพอจะไดทางานใหเสรจ

สมบรณในวนเดยว


บคลากร








• พนคอนกรตใตสะพานชวงทจะทาการตดตงมเศษคอนกรตตดอยคอนขางเยอะมาก จงทา

การใชผาสะอาดชบนาเชดเศษฝ นและเศษดนทตดอยผวคอนกรตใตพนทองสะพานออกกอน


• ผวคอนกรตใตทองพนสะพานมความตางระดบกนอยบาง จงตองทาการสกดสวนตางออก

กอน และจงดาเนนการตอไป

• พนคอนกรตใตสะพานชวงทจะทาการตดตง เปนโพรงคอนขางพอประมาณ ทาใหตองสกด

ออกกอนแลวนา EPOXY ทาเขาไปในโพรงกอน

• นงรานทใชในการทางาน คอนขางไมแขงแรงจงดาเนนการใหผ รบเหมานงรานเขามาทาการ

ตอเตมนงรานใหแขงแรงกวาเดม เพอสะดวกในการทางาน

• ไมสามารถตดตงพรอมกบทาความสะอาดพนผวคอนกรตได เนองจากในการทาความสะอาด

มเศษฝ นของคอนกรต ทอาจจะลงไปผสมกบ EPOXY ได จงทาความสะอาดใหเสรจสมบรณ

ทงหมดกอน แลวจงดาเนนการตดตงแผน CFRP ใหเสรจสมบรณในคราวเดยวกน กอนทา

การตดตงไดตรวจสอบความสะอาดอยางถถวน

• ในการทาความสะอาดแผน CFRP ไมสะอาดเทาทควร อาจจะม EPOXY ตดอยบางเลกนอย

เนองจาก EPOXY แขงตวเรวมาก จงดาเนนการผสม EPOXY ใหพอดในการตดตง 1 แผน

เพอจะไดมเวลาเหลอในการทาความสะอาดแผน CFRP หลงการตดตง

• หลงจากทาการตดตงแผน CFRP แลวตองรบไลอากาศใน EPOXY โดยเรว เนองจาก EPOXY

มการแขงตวทเรวมาก จงทาการแบงหนาทของจานวนแรงงานเพอใหทนกบการตดตง




6.4.1 วสดทใชในการปรบปรงสะพาน

วสดทจะใชในงานการปรบปรงพนคอนกรตหลอในท โดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผน CFRP

(Carbon Fiber Reinforced Polymer) แสดงในตารางท 6-3 และรปท 6-15

ตารางท 6-3 วสดทใชในการปรบปรงสะพาน

ลาดบท รายการ ผลตภณฑ

1. แผนคารบอนไฟเบอร CABOCON (TYPE-S)

2. อพอกซ E2370

3. ทนเนอร TAO

แผนคารบอนไฟเบอร ทนเนอร

อพอกซ อพอกซ

รปท 6-15 วสดทใชในการปรบปรงสะพาน

6.4.2 เครองจกรและอปกรณ

เครองจกรและอปกรณทใชในการปรบปรงสะพานคลองนราภรมย แสดงดงรปท 6-16




เครองกาเนดไฟฟา เครองเจยรคอนกรต

ชดอปกรณทาอพอกซ เครองชง

อปกรณตเสน(เตา) ตลบเมตร

ถงมอ หมวกนรภย

รปท 6-16 เครองจกรและอปกรณทใชในการปรบปรงสะพาน




6.5 ขนตอนการดาเนนการปรบปรงสะพานคลองจนดา นฐ. 1304 จ.นครปฐม

ทปรกษาไดเขาดาเนนการปรบปรงสะพานเมอวนท 5 กมภาพนธ 2551 และเสรจสนการปรบปรง

สะพานในวนท 14 กมภาพนธ 2551 โดยรายละเอยดของการทางานทไดดาเนนการในแตละวนตงแตวนท 5 –

14 กมภาพนธ 2551 มดงน

วนท 1 ของการทางาน ( 5 กมภาพนธ 2551 เวลา 08.00 น. – 17.00 น)

ฝงปมนามนบางจาก


1. ทาการตดตงนงราน เพอความสะดวกในการทางาน เพราะระยะหางระหวางใตทองสะพาน

กบผวดนเดมมระยะหางกนพอประมาณ ดงแสดงในรปท 6-17

รปท 6-17 การตดตงนงราน เพอความสะดวกในการทางาน

2. ทาการวดขนาดของชวงสะพานทจะทาการปรบปรงอยางละเอยดและหาตาแหนงกงกลางของ

ชวงสะพานทจะทาการปรบปรง และทาการกาหนดตาแหนงแผนเหลกขนาด 0.15x5.50 หนา

0.05 ซม. จานวน 8 แผน เปนอนดบแรก ดงแสดงในรปท 6-18




รปท 6-18 ขนตอนการกาหนดตาแหนงแผนเหลก


บคลากร


• มฝนตกตลอดทงวน ทาใหการทางาน และการขนยายนงรานคอนขางลาบากมาก


• เนองจากใตสะพานชวงททาการปรบปรง มนาขนมาสงในระดบหนง ทาใหการตดตงนงราน

ชามาก เนองจากตองรอระดบนาใหลดลงซกระยะหนง

• สภาพใตสะพานชวงททาการปรบปรงมสงของวางอยเกลอนกราด และมขยะคอนขางมาก จง

ไดทาการเกบขยะ และทาความสะอาดในชวงสะพานทจะทาการปรบปรงเสรมกาลง และจด

สงของ เพอไมใหเปนอปศกดในการทางาน

• ไมสามารถกาหนดตาแหนงของแผนเหลกเสรมทจะทาการปรบปรง ใหไดตามแบบทได

กาหนดไวได เนองจากแผนสดทายของทงสองดานถกตดตงบรเวณชองระบายนาของสะพาน

ทาใหตองกาหนดจดตดตงใหม โดยเปลยนระยะหางระหวางกงกลางแผนถงกงกลางแผนจาก

99 เซนตเมตร เปน 90 เซนตเมตร







1. ไดทาการหาตาแหนงของเหลกเสรม DB 25 และ DB 12 ในชวงสะพานทจะทาการปรบปรง

โดยใชเครองแสกนหาตาแหนงของเหลก เพอจะไดกาหนดตาแหนงการเจาะรบนแผนเหลกได

พรอมทงตเสนบงบอกตาแหนงเหลกเสรมสะพานอยางชดเจน

2. ทาการเจาะแผนเหลกขนาด 0.15x5.50 หนา 0.05 ซม. จานวน 1 แผนกอนเพอจะนาขนไป

ประกบใตทองพนสะพาน เพอทาเปนแบบในการเจาะรของคอนกรตดงแสดงในรปท 6-19

รปท 6-19 ขนตอนการเจาะแผนเหลกเพอทาเปนแบบในการเจาะรคอนกรต

3. ไดนาแผนเหลกทเจาะรจานวน 11 ร ขนไปประกบใตทองพนสะพานและทาการเจาะร

คอนกรตใตทองพนสะพาน ตามรเจาะของแผนเหลกดงแสดงในรปท 6-20 โดยเจาะคอนกรต

ใตทองพนสะพานไดทงหมดจานวน 44 ร และไดตรวจสอบขนาดของรและความลกของ

คอนกรตอยางละเอยด โดยการเจาะรทคอนกรตไดใชดอกสวานดอกเลกเจาะนากอน แลวใช

สวานดอก 16 มลลเมตรเจาะตาม




รปท 6-20 ขนตอนการเจาะคอนกรตใตทองพนสะพาน


บคลากร


1. เครองสวานมอ 2 เครอง


2. เครองสวานแทน 1 เครอง

3. เครองสแกนหาตาแหนงเหลกเสรม 1 เครอง

• ตองมการขยบหลมเจาะหลบเหลกเสรม DB25 และ DB12 เนองจากมการเจาะขนไปตด

เหลกเสรม ทาใหความลกไมไดขนาดตามตองการ โดยการขยบหลมเจาะไดมการควบคม

และตรวจสอบอยางละเอยด


• การเจาะรคอนกรต คอนขางเจาะไดลาบากมากเนองจากการเจาะจะตองใชกาลงในการดน

ตวสวานมอคอนขางมาก และมฝ นเนองจากการเจาะคอนกรตกระจายอยทว ทาใหเสยเวลา

ในการเจาะคอนกรตคอนขางมาก จงทาการจดหาผากนฝ นและแวนกนฝ นใหกบทมชางททา

การเจาะคอนกรตแลว




• ไดทาการเชอมตอกระแสไฟฟาจากบานทอยตดสะพาน เพอทาการเจาะคอนกรตและแผน

เหลก แตการเจาะตองใชไฟฟาจานวนมาก ทาใหเครองตดกระแสไฟฟา หยดการจาย

กระแสไฟฟาบอยมาก แลวตองทาการรอเจาของบานกลบมาตอกระแสไฟฟาใหใหม จงทา

การจดหาเครองกาเนดไฟฟามาใชแทนกระแสไฟฟาจากบาน เพอใหงานเดนหนาอยาง

ตอเนอง




1. ทาการเจาะแผนเหลกขนาด 0.15x5.50 หนา 0.05 ซม. เพมจากของเดมจนครบจานวน 8

แผนเพอจะนาขนไปประกบใตทองพนสะพาน เพอทาเปนแบบในการเจาะรของคอนกรต ใน

การเจาะรของแผนเหลกไดตรวจสอบระยะหางระหวางรแผนเหลกทกครง

2. ไดนาแผนเหลกทเจาะรจานวน 8 แผนขนไปประกบใตทองพนสะพานทงหมดโดยใชไมเปนตว

คายนไวกอนดงแสดงในรปท 6-21 และทาการเจาะรคอนกรตใตทองพนสะพาน ตามรเจาะ

ของแผนเหลก โดยเจาะคอนกรตใตทองพนสะพานไดเพมจากของเดมเปน 88 ร และได

ตรวจสอบขนาดของรและความลกของคอนกรตอยางละเอยด

รปท 6-21 นาแผนเหลกทเจาะรแลวไปประกบใตทองพนสะพาน

3. การเจาะรทคอนกรตไดใชดอกสวานดอกเลกเจาะนากอน แลวใชสวานดอก 16 มลลเมตร

เจาะตาม




4. ไดทาความสะอาดพนผวคอนกรต บรเวณทจะทาการตดตงแผนเหลกบางสวนแลวดงแสดงใน

รปท 6-22

รปท 6-22 การทาความสะอาดพนผวคอนกรต


บคลากร








และตรวจสอบอยางละเอยด







ในการเจาะคอนกรตคอนขางมาก จงทาการจดหาฝากนฝ นและแวนกนฝ นใหกบทมชางททา


• ไดทาการเชอมตอกระแสไฟฟาจากบานทอยตดสะพาน เพอทาการเจาะคอนกรตและแผน

เหลก แตการเจาะตองใชไฟฟาจานวนมาก ทาใหเครองตดกระแสไฟฟา หยดการจาย

กระแสไฟฟาบอยมาก แลวตองทาการรอเจาของบานกลบมาตอกระแสไฟฟาใหใหม จงทา

การจดหาเครองกาเนดไฟฟามาใชแทนกระแสไฟฟาจากบาน เพอใหงานเดนหนาอยาง

ตอเนอง




1. ไดทาความสะอาดพนผวคอนกรตตาแหนงทจะทาการเสรมแผนเหลกเพมจากของเดมจนครบ

จานวน 8 แผน และไดทาความสะอาดแผนเหลกทใชเสรมใตทองพนสะพาน โดยการทาความ

สะอาดทงคอนกรตและแผนเหลก ไดใชเครองหนเจยรทาความสะอาดเศษฝ นและเศษดนทตด

อยดงแสดงในรปท 6-23 และใชฝาสะอาดเชดตามอกครงหนง

รปท 6-23 การทาความสะอาดพนผวแผนเหลก

2. ผสมอพอกซตามสดสวนทกาหนด แลวนาไปทาบนแผนเหลกและผวคอนกรตบรเวณทจะ

ตดตงดงแสดงในรปท 6-24




รปท 6-24 การทาอพอกซบนแผนเหลกและผวคอนกรต

3. นาแผนเหลกททาอพอกซแลวขนไปตดพรอมกบใสสลกเกลยวดงแสดงในรปท 6-25

รปท 6-25 การตดตงแผนเหลกพรอมกบการใสสลกเกลยว

4. ทาการขนสลกเกลยวพรอมกบการตบแตงอพอกซใหเรยบรอยดงแสดงในรปท 6-26

รปท 6-26 ทาการขนสลกเกลยวพรอมกบการแตงอพอกซใหเรยบรอย




5. ทาการตดตงแผนเหลกเสรมทงหมด 8 แผนดงแสดงในรปท 6-27 โดยการตดตงไดตามตาม

ขอกาหนดในแบบทกขนตอน และไดควบคมการตดตงอยางละเอยดทกขนตอน ในการตดตง

ไดเพมจานวนคนงานมากขน เพอใหทนกบการแขงตวของอพอกซ

รปท 6-27 ทาการตดตงแผนเหลกเสรมทงหมด 8 แผน

ฝงตลาดสามพราน

1. ทาการตดตงนงราน เพอสะดวกในการทางาน เพราะระยะหางระหวางใตทองสะพานกบผว

ดนเดมมระยะหางกนพอประมาณดงแสดงในรปท 6-28

รปท 6-28 ตดตงนงรานฝงตลาดสามพราน




2. ทาการวดขนาดของชวงสะพานทจะทาการปรบปรงอยางละเอยดและหาตาแหนงกงกลางของ

ชวงสะพานทจะทาการปรบปรง และทาการกาหนดตาแหนงแผนเหลกขนาด 0.15x5.50 หนา

0.05 ซม. จานวน 8 แผน เปนอนดบแรกดงแสดงในรปท 6-29

รปท 6-29 กาหนดตาแหนงของแผนเหลก


บคลากร






• การทาความสะอาดคอนกรตใตทองพนสะพาน คอนขางทาความสะอาดไดชามากเนองจาก

มฝ นกระจายไปทวบรเวณ

• การตดตงแผนเหลกเสรม ตองใชเวลาในการตดตงคอนขางเรวมากเนองจากอพอกซมการ

แขงตวทเรวมาก จงแบงหนาใหกบจานวนแรงงานใหรบผดชอบตามหนาท

• ในการทาความสะอาดอพอกซขางแผนเหลกเสรมหลงจากการตดตง คอนขางลาบากมาก

เนองจากอพอกซแขงตวมาก และไมสามารถทาความสะอาดอพอกซไดในตอนททาการตดตง




เนองจากจานวนชางไมเพยงพอ จงทาการผสมอพอกซใหไดปรมาณพอดกบ 1 แผนเหลก

เสรม เพอใหมเวลาในการทาความสะอาดหลงตดตง

• อพอกซขณะททาการตดตงมความเหลวมาก ทาใหลาบากในการทจะใชเกรยงปาดดานขาง

แผนเหลก จงคอนขางลาบากในการทาความสะอาด

• คอนกรตใตทองพนสะพานมความตางระดบกนอย สบเนองมาจากการกอสรางสะพาน จงทา

ใหการทาอพอกซไมไดความหนาทเทากนทงแผนเหลกเสรม


• เนองจากฝงตลาดสามพราน ชวงสะพานทจะทาการเสรมแผนเหลกไดมชาวบานมาใชพนท

เปนทเกบของ และผกผอนทาใหตองเกบสงของของชาวบานออกกอน ถงจะเรมทางานได

• ฝงตลาดสามพราน ในชวงทจะทาการเสรมแผนเหลก ใตทองพนสะพานกบระดบดนเดมม

ความสงตางกนคอนขางมาก จงตองทานงรานใหแขงแรงเปนอยางมาก




1. ไดทาการหาตาแหนงของเหลกเสรม DB 25 และ DB 12 ในชวงสะพานทจะทาการปรบปรง

โดยใชเครองแสกนหาตาแหนงของเหลก เพอจะไดกาหนดตาแหนงการเจาะรบนแผนเหลกได

พรอมทงตเสนบงบอกตาแหนงเหลกเสรมสะพานอยางชดเจน

2. ทาการเจาะแผนเหลกขนาด 0.15x5.50 หนา 0.05 ซม. จานวน 1 แผนกอนเพอจะนาขนไป

ประกบใตทองพนสะพาน เพอทาเปนแบบในการเจาะรของคอนกรต และทาการเจาะรแผน

เหลกเพมอก 7 แผนจนครบจานวน ในการเจาะรของแผนเหลกไดตรวจสอบระยะหางระหวาง

รแผนเหลกทกครง

3. ไดนาแผนเหลกทเจาะรจานวน 8 แผน ขนไปประกบใตทองพนสะพานและทาการเจาะร

คอนกรตใตทองพนสะพาน ตามรเจาะของแผนเหลก โดยเจาะคอนกรตใตทองพนสะพานได

ทงหมดจานวน 88 ร และไดตรวจสอบขนาดของรและความลกของคอนกรตอยางละเอยด

โดยการเจาะรทคอนกรตไดใชดอกสวานดอกเลกเจาะนากอน แลวใชสวานดอก 16 มลลเมตร

เจาะตาม ดงแสดงในรปท 6-30




รปท 6-30 นาแผนเหลกทเจาะรจานวน 8 แผนขนไปประกบ

4. ไดความความสะอาดแผนเหลกเสรมดงแสดงในรปท 6-31 และคอนกรตในตาแหนงทจะทา

การตดตงแผนเหลกเสรมจนเสรจสมบรณ ในการทาความสะอาดไดใชผาสะอาดเชดอกหนง

ครงดวย

รปท 6-31 ทาความสะอาดแผนเหลก


บคลากร
















อยางละเอยด



ในการเจาะคอนกรตคอนขางมาก จงทาการจดหาฝากนฝ นและแวนกนฝ นใหกบทมชางททา





1. ไดทาความสะอาดพนผวคอนกรตตาแหนงทจะทาการเสรมแผนเหลกเพมจากของเดมจนครบ

จานวน 8 แผน และไดทาความสะอาดแผนเหลกทใชเสรมใตทองพนสะพาน โดยการทาความ

สะอาดทงคอนกรตและแผนเหลก ไดใชเครองหนเจยรทาความสะอาดเศษฝ นและเศษดนทตด

อย และใชฝาสะอาดเชดตามอกครงหนง

2. ทาการตดตงแผนเหลกเสรมทงหมด 8 แผนดงแสดงในรปท 6-32 โดยการตดตงไดตามตาม

ขอกาหนดในแบบทกขนตอน และไดควบคมการตดตงอยางละเอยดทกขนตอน ในการตดตง

ไดเพมจานวนคนงานมากขน เพอใหทนกบการแขงตวของอพอกซ การตดตงดานฝงตลาด

สามพราน มการทางานทดขนและเรวขนมาก




รปท 6-32 ทาการตดตงแผนเหลกทงหมด 8 แผน


1. เรมดาเนนการทาความสะอาด หลงจากการตดตงเสรจแลว โดยใชเครองหนเจยรคอนกรต ทา

ความสะอาดอพอกซทตดอยในสวนทไมตองการดงแสดงในรปท 6-33 และไดทาความสะอาดแผน

เหลกเพอจะดาเนนการทาสตอไป

รปท 6-33 ทาการตดตงแผนเหลกทงหมด 8 แผน


บคลากร














• การตดตงแผนเหลกเสรม ตองใชเวลาในการตดตงคอนขางเรวมากเนองจากอพอกซมการ

แขงตวทเรวมาก จงแบงหนาใหกบจานวนแรงงานใหรบผดชอบตามหนาท

• ในการทาความสะอาดอพอกซขางแผนเหลกเสรมหลงจากการตดตง คอนขางลาบากมาก

เนองจากอพอกซแขงตวมาก และไมสามารถทาความสะอาดอพอกซไดในตอนททาการตดตง

เนองจากจานวนชางไมเพยงพอ จงทาการผสมอพอกซใหไดปรมาณพอดกบ 1 แผนเหลก

เสรม เพอใหมเวลาในการทาความสะอาดหลงตดตง

• อพอกซขณะททาการตดตงมความเหลวมาก ทาใหลาบากในการทจะใชเกรยงปาดดานขาง

แผนเหลก จงคอนขางลาบากในการทาความสะอาด

• คอนกรตใตทองพนสะพานมความตางระดบกนอย สบเนองมาจากการกอสรางสะพาน จงทา

ใหการทาอพอกซไมไดความหนาทเทากนทงแผนเหลกเสรม


• การทาความสะอาดแผนเหลกเพอทจะดาเนนการทาส ในสวนของนายาอพอกซทตดอยบน

ผวเหลก คอนขางทาความสะอาดลาบากมาก เนองจากนายาอพอกซเมอแขงตวแลว มความ

แขงแรงเปนอยางมาก





1. ไดทาความสะอาดแผนเหลกเสรมหลงทาการตดตงทงทางฝงปมนามนบางจากและฝงตลาด

สามพรานเรยบรอยแลว โดยการทาความสะอาดไดเครองหนเจยรขดอพอกซทตดอยบรเวณ

แผนเหลกเสรมและขอบแผนเหลกเสรมขางๆ แลวใชผาสะอาดเชดกอนการทาส


2. ทาการทาสแผนเหลกเสรมทงทางฝงปมนามนบางจากและฝงตลาดสามพรานเปนทเรยบรอย

แลว โดยการทาสไดทาสรองพน 2 ครงกอนแลวจงทาสจรงอก 1 ครง โดยการทาสไดควบคม

การทางานเปนอยางด และสทใชไดตรวจตราใหไดคณภาพทกอยาง

รปท 6-34 ทาการทาสรองพน 2 ชน

รปท 6-35 ทาการทาสจรง 1 ชน





บคลากร





• การทาความสะอาดอพอกซทตดแผนเหลกเสรมอย คอนขางยากตอการทาความสะอาดมาก

เนองจากอพอกซมความแขงตวเปนอยางมาก


6.5.1 วสดทใชในการปรบปรงสะพานโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก

วสดทใชในการปรบปรงแผนพนคอนกรตหลอในท โดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก

(Steel Plate) แสดงในตารางท 6-4 และรปท 6-36

ตารางท 6-4 วสดทใชในการปรบปรงสะพาน

ลาดบท รายการ ผลตภณฑ

1. สลกเกลยว Hilti Hst M165/50

2. นายาเคมเสยบเหลก สาหรบสลกเกลยว Hilti HIT-RE 500

3. อพอกซ Basf Concresive 1438

4. สรองพน Supertech

5. สกนสนม TOA MX5684

6. นามนสน Ecco




นายาเคมเสยบสลกเกลยว สลกเกลยว

อพอกซ Part A อพอกซ Part B

สทารองพน SUPERTECH สกนสนม TOA MX5684

นามนสน ECCO เหลกแผน

รปท 6-36 วสดทใชในการปรบปรงสะพาน




6.5.2 เครองจกรและอปกรณใชในการปรบปรงสะพาน

เครองจกรและอปกรณทใชในการปรบปรงแผนพนคอนกรตหลอในท โดยการประกบดวยวสดเสรม

ประเภทแผนเหลก (Steel Plate) แสดงในรปท 6-37

เครองชงนาหนก ดอกสวานเจาะคอนกรต

เครองสวานเจาะคอนกรต เครองสวานเจาะเหลก

เครองขดคอนกรต เครองกาเนดไฟฟา

รปท 6-37 เครองจกรและอปกรณทใชในการปรบปรงสะพาน




6.6 งบประมาณการปรบปรงสะพาน

วธการทนามาใชในการเสรมกาลงพนสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม. ในโครงการนม

2 แบบ แบบละ 2 ชวงสะพาน คอ

1. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก (Steel Plate) ทสะพานขาม

คลองจนดา 2 ชวงสะพาน

2. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผน CFRP (Carbon Fiber Reinforced

Polymer) ทสะพานขามคลองนราภรมย 2 ชวงสะพาน

การปรบปรงเสรมกาลงสะพานทง 2 แบบ มคาใชจายซงรวมคาวสดและคาแรงในการกอสรางคดเปน

เงนดงแสดงในตารางท 5.1 และคาใชจายรวมของการเสรมกาลงทงสองวธคดเปนเงนจานวนทงสน

1,106,035.22 บาท รายละเอยดตางๆ ของคาใชจายทงสองวธของการปรบปรงสะพานแสดงดงตารางท 6-5

และ 6-6

ตารางท 6-5 สรปคาใชจายในการปรบปรงสะพานแยกตามวธการเสรมกาลง

แบบ

ท

วธการปรบปรง คาใชจาย

(บาท)

1. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก 388,566.75

2. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภท CFRP 717,468.47

รวม 1,106,035.22




ตารางท 6-6 คาใชจายในการปรบปรงสะพานโดยใชแผนเหลก

ตารางท 6-7 คาใชจายในการปรบปรงสะพานโดยใช CFRP




6.7 ระยะเวลาดาเนนการ

ระยะเวลาทใชในการดาเนนการเสรมกาลงพนสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม. ใช

เวลาโดยรวม 11 วน ซงเปนการปรบปรงแบบเรงดวน และเมอพจารณาแยกเวลาทใชในการดาเนนการแตละวธ

ของปรบปรงแสดงดงตารางท 6-8 อยางไรกด การดาเนนการในโครงการน สงทจะทาใหเวลาในการดาเนนการ

ชาหรอเรวจะขนกบปจจยเหลาน คอ

1. จานวนแรงงาน

2. จานวนเครองจกรและอปกรณทใชในการดาเนนงาน

3. สภาพอากาศ

ตารางท 6-8 ระยะเวลาในการดาเนนการปรบปรงพนสะพาน

ท วธการปรบปรง ระยะเวลา

(วน)

1. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก 7

2. การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผน CFRP 4

6.8 ปญหาและอปสรรคทพบในระหวางการดาเนนการ

6.8.1 การตดตงแผนเหลก

• เนองจากใตแผนพนสะพานสงกวาพนดนมาก เพอความสะดวกรวดเรวในการทางานจง

จดทานงราน

• การเจาะรคอนกรตแลวไปโดนเหลกเสรม ทาใหตองมการขยบรเจาะ

• เนองจากแผนเหลกมนาหนกมาก เพอความสะดวกและรวดเรวในการทางานควรมคายน

อยางเพยงพอในขณะตดตง

• เนองจากอพอกซจะแขงตว ทาใหตองผสมอพอกซใหพอดกบการทาแผนเหลกหนงแผน

• เนองจากอพอกซแขงตวแลวจะตบแตงความเรยบรอยไดยาก ดงนนจงควรทาในทนทท

ตดตงแผนเหลกเสรจ

6.8.2 การตดตงแผน CFRP

• เนองจากใตทองพนสะพานสงกวาพนดนมาก เพอความสะดวกรวดเรวในการทางานจง

จดทานงราน




• ใตแผนพนสะพานหลอไมดทาใหผวคอนกรตไมเรยบ จงตองมการใชเครองขดและทสกด

• ใตแผนพนสะพานในบางบรเวณเปนรโหว จงตองอดดวยอพอกซ

• ในการตดตงควรไลตด CFRP จากฝงหนงไปอกฝงหนง เพอให CFRP ตดแนบสนทกบ

แผนพนคอนกรต

• เนองจากอพอกซจะแขงตว ทาใหตองผสมอพอกซใหพอดกบการทาแผน CFRP หนงแผน

• เนองจากอพอกซแขงตวแลวจะตบแตงความเรยบรอยไดยาก ดงนนจงควรทาในทนทท

ตดตงแผน CFRP เสรจ

หลงจากทดาเนนการปรบปรงสะพานเรยบรอยแลวทาใหทราบถงขอดและขอเสยของวธการเสรมกาลง

ทงสองแบบซงสามารถสรปไดดงแสดงในตารางท 6-9

ตารางท 6-9 แสดงขอดและขอเสยของวธการเสรมกาลงทงสองแบบ

เกณฑ การเสรมกาลงดวยแผนเหลก การเสรมกาลงดวยแผน CFRP

1. นาหนก

2. การตดตง

3. อปกรณทใชในการตดตง

4. ราคาวสด

5. คาแรงงาน

6. ระยะเวลาในการตดตง

7. ทนตอสภาพแวดลอม

หนก

ยาก

มาก

ตา

ตา

นอย

ไมทนทานตองทาสกนสนม

เบา

งาย

นอย

สง

ตา

นอยมาก

ทนทาน




บทท 7: การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงหลง

การปรบปรงสะพาน

7.1 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงหลงการปรบปรงสะพานของสะพานขามคลอง

จนดา




การทดสอบ ไดกาหนดชวงสะพานททดสอบ คอ ชวงสะพาน B และ G โดยตาแหนงทจะตดตงแสดงดง










H G F E D C B A I








B

2.00 m

4.00 m

6.00 m

2.10 m

2.10 m

CL0.94 m

SG4

SG3

SG1

Acc1SG2

SG8

SG7

SG5

Acc2SG6

Acc3SG10

SG9

SG11

SG12

DT2 DT1DT3

Acc4





4.00 m

2.00 m

6.00 m

CL


GG

Acc1

2.10 m

2.10 m

0.94 mAcc2 Acc3

Acc4

SG1

SG2

SG3

SG4

SG5

SG6

SG7

SG8

SG9

SG10

SG11

SG12

DT1 DT2 DT3

รปท 7-3 ตาแหนงการตดตงอปกรณแตละชนดของชวงสะพาน G























1.30 m 4.25 m 1.925 m























3 2 1

2.0 m

4.0 m

6.0 m

B AC

2THAITRUCKS


3 2 1

2.0 m

4.0 m

6.0 m

B AC

2 THAITRUCKS


1 2 3

2.0 m

4.0 m

6.0 m

G FH

2 THAITRUCKS





1 2 3

2.0 m

4.0 m

6.0 m

G FH

2THAITRUCKS


















0 50 100 150 200 250-0.02

0


Ch.

1: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250-0.05

0

0.05

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250-0.04

-0.02

0

0.02

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250-0.05

0

0.05

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)


0 50 100 150 200 250-1

-0.5

0


Ch.

5: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250-2

-1

0

1

Ch.

6: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250-1

-0.5

0

0.5

Ch.

7: D

ispl

. (m

m)





0 50 100 150 200 250 300-10

0

10

20C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Static Fore_B.txt: Channel no.9 to12

Ch.

9: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

10: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

11: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-10

0

10

20

Ch.

12: S

train

(mic

ro)

Time (s)



0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n) Test (กอนปรบปรง)Test (หลงปรบปรง)






0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai




05

1015202530354045


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







05

1015202530354045


Str

ain

(Mic

ro-s

trai




0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 7-16 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง B





0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 7-17 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง G


0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m


Test (หลงปรบปรง)






0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8


Dis

plac

emen

t (m








00.10.20.30.40.50.60.70.80.9


Dis

plac

emen

t (m





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m



รปท 7-22 คาสญญาณทไดจาก Displacement Transducer กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง B





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m



รปท 7-23 คาสญญาณทไดจาก Displacement Transducer กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง G


ระยะความยาวชวงของสะพาน กบคาทอานได ตวอยางเชน สะพานชวง B และ G เมอรถบรรทกหยด ณ


ตาง ๆ สามารถนาเสนอในรปของกราฟดงแสดงไวในรปท 7-12 ถงรปท 7-19 โดยแยกเปนสะพานชวง B และ G






รปท 7-24 ถงรปท 7-26 แสดงตวอยางสญญาณจาก Accelerometer, Displacement Transducer







0 20 40 60 80 100 120-0.1

0

0.1C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Dynamic Fast Fore_B.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 20 40 60 80 100 120-0.1

0

0.1

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)


0 20 40 60 80 100 120-1

-0.5

0

0.5C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Dynamic Fast Fore_B.txt: Channel no.5 to8

Ch.

5: D

ispl

. (m

m)

0 20 40 60 80 100 120-2

-1

0

1

Ch.

6: D

ispl

. (m

m)

0 20 40 60 80 100 120-1

-0.5

0

0.5

Ch.

7: D

ispl

. (m

m)





0 20 40 60 80 100 120-5

0

5

10C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Dynamic Fast Fore_B.txt: Channel no.9 to12

Ch.

9: S

train

(mic

ro)

0 20 40 60 80 100 120-10

0

10

20

Ch.

10: S

train

(mic

ro)

0 20 40 60 80 100 120-10

0

10

20

Ch.

11: S

train

(mic

ro)

0 20 40 60 80 100 120-10

0

10

20

Ch.

12: S

train

(mic

ro)

Time (s)


0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05 Dynamic Fast Fore--B - Accelerometer 2

Sig

nal(g

)

time(s)

0 5 10 15 20 250

0.5

1

1.5

FFT(

g/hz

)

Hz

0 5 10 15 20 250

1

2

3x 10

-4

PS

D(g

2 /H

z)

Hz

2.47

0.22




























การเปรยบเทยบ คา Strain ทไดจากการวเคราะหโดยใชโปรแกรมคอมพวเตอรกบผลการทดสอบแสดง



0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)

Theory (กอนปรบปรง)Theory (หลงปรบปรง)Test (กอนปรบปรง)Test (หลงปรบปรง)






0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)




05

1015202530354045


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)







05

101520253035404550


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)




0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)


รปท 7-34 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง B กรณจอดรถท 3L/4





0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)


รปท 7-35 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง G กรณจอดรถท 3L/4


0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m

m.)







0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7


Dis

plac

emen

t (m

m.)




00.10.20.30.40.50.60.70.80.9


Dis

plac

emen

t (m

m.)







00.10.20.30.40.50.60.70.80.9


Dis

plac

emen

t (m

m.)




0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m

m.)


รปท 7-40 คาสญญาณทวดไดจาก Displacement Transducer และผลการวเคราะหของสะพานชวง B กรณจอดรถท 3L/4





0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Dis

plac

emen

t (m

m.)


รปท 7-41 คาสญญาณทวดไดจาก Displacement Transducer และผลการวเคราะหของสะพานชวง G กรณจอดรถท 3L/4






เทานน

7.1.5.4 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน B



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −




40.27 1 0.04838.42ak = − =


1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW







1 (0.72)(0.048) 1.03K = + =

จาก

T cRF RF K= ×





คลอง


กาลง



กอนปรบปรง หลงปรบปรง กอนปรบปรง หลงปรบปรง

จนดา (B) Steel Plate 0.95 1.14 0.97 1.17




7.1.5.5 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน G



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −

40.91 1 0.04639.08ak = − =


1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW







1 (0.72)(0.046) 1.033K = + =

จาก

T cRF RF K= ×








คลอง


กาลง




จนดา (G) Steel Plate 0.95 1.14 0.98 1.18

จากการปรบปรงโครงสรางสะพานโดยการประกบวสดเสรมประเภท Steel Plate แสดงใหเหนวาคา


ดาเนนการปรบปรงสะพานสามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 24.25 ตน และเมอไดรบการปรบปรงแลว

สามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 29.25 ตน

7.2 การทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงหลงการปรบปรงสะพานของสะพานขามคลอง

นราภรมย




การทดสอบ ไดกาหนดชวงสะพานททดสอบ คอ ชวงสะพาน A และ E โดยตาแหนงทจะตดตงแสดงดง



A B C D E




4.00 m

2.00 m

6.00 m

CL


A

Acc1

2.00 m

2.00 m

0.80 mAcc2 Acc3

Acc4

SG1

SG2

SG3

SG4

SG5

SG6

SG7

SG8

SG9

SG10

SG11

SG12

DT1
















E

2.00 m

4.00 m

6.00 m

2.10 m

2.10 m

CL0.94 m

SG4

SG3

SG1

Acc1SG2

SG8

SG7

SG5

Acc2SG6

Acc3SG10

SG9

SG11

SG12

DT2 DT1DT3

Acc4

รปท 7-44 ตาแหนงการตดตงอปกรณแตละชนดของชวงสะพาน F























1.30 m 4.25 m 1.925 m























1 2 32.0 m

4.0 m

6.0 m

A

2 THAI TRUCKS

B


1 2 3

2.0 m

4.0 m

6.0 m

A

2 THAI TRUCKS

B


3 2 12.0 m

4.0 m

6.0 m

E

2 THAI TRUCKS

D





3 2 1

2.0 m

4.0 m

6.0 m

E

2 THAI TRUCKS

D


















0 50 100 150 200 250 300-10

-5

0

5x 10

-3C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Static Fore_B.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250 300-0.02

0

0.02

0.04

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250 300-0.02

-0.01

0

0.01

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 50 100 150 200 250 300-0.01

0

0.01

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)


0 50 100 150 200 250 300-1

-0.5

0

0.5C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Static Fore_B.txt: Channel no.5 to8

Ch.

5: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250 300-2

-1

0

1

Ch.

6: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250 300-1

-0.5

0

0.5

Ch.

7: D

ispl

. (m

m)

0 50 100 150 200 250 300-10

0

10

20

Ch.

8: S

train

(mic

ro)

Time (s)





0 50 100 150 200 250 300-10

0

10

20C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest3 txt\Static Fore_B.txt: Channel no.9 to12

Ch.

9: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

10: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-20

0

20

40

Ch.

11: S

train

(mic

ro)

0 50 100 150 200 250 300-10

0

10

20

Ch.

12: S

train

(mic

ro)

Time (s)



0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







0

5

10

15

20

25


Str

ain

(Mic

ro-s

trai




05

101520253035404550


Str

ain

(Mic

ro-s

trai







0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai




0

5

10

15

20

25

30

35


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 7-57 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง A





02468

101214161820


Str

ain

(Mic

ro-s

trai


รปท 7-58 คาสญญาณทไดจาก Strain Gauge กรณจอดรถท 3L/4 ของสะพานชวง E



คลอง


กาลง

Displacement (mm.) กรณรถจอดท L/4

ผลการทดสอบ

กอนปรบปรง หลงปรบปรง



CFRP

CFRP

0.68

0.40

0.66

0.38



คลอง


กาลง






CFRP

CFRP

0.85

0.50

0.82

0.48






คลอง


กาลง

Displacement (mm.) กรณรถจอดท 3L/4





CFRP

CFRP

0.59

0.35

0.54

0.32


ระยะความยาวชวงของสะพาน กบคาทอานได ตวอยางเชน สะพานชวง A และ E เมอรถบรรทกหยด ณ


ตาง ๆ สามารถนาเสนอในรปของกราฟดงแสดงไวในรปท 7-53 ถงรปท 7-58 โดยแยกเปนสะพานชวง B และ F






รปท 7-59 ถง รปท 7-61 แสดงตวอยางสญญาณจาก Accelerometer, Displacement Transducer







0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest txt\Dynamic Fast Fore_A.txt: Channel no.1 to4

Ch.

1: A

cc. (

g)

0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05

Ch.

2: A

cc. (

g)

0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05

Ch.

3: A

cc. (

g)

0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05

Ch.

4: A

cc. (

g)

Time (s)


0 20 40 60 80 100 120-1

-0.5

0

0.5C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest txt\Dynamic Fast Fore_A.txt: Channel no.5 to8

Ch.

5: D

ispl

. (m

m)

0 20 40 60 80 100 120-1

-0.5

0

0.5

Ch.

6: D

ispl

. (m

m)

0 20 40 60 80 100 120-1

-0.5

0

0.5

Ch.

7: D

ispl

. (m

m)

0 20 40 60 80 100 120-1

-0.5

0

0.5

Ch.

8: D

ispl

. (m

m)

Time (s)





0 20 40 60 80 100 120-20

0

20

40C:\Documents and Settings\DITSAPONG\Desktop\Loadtest txt\Dynamic Fast Fore_A.txt: Channel no.9 to12

Ch.

9: S

train

(mic

ro)

0 20 40 60 80 100 120-20

0

20

40

Ch.

10: S

train

(mic

ro)

0 20 40 60 80 100 120-10

0

10

20

Ch.

11: S

train

(mic

ro)

0 20 40 60 80 100 1200

2

4

6

Ch.

12: S

train

(mic

ro)

Time (s)


0 20 40 60 80 100 120-0.05

0

0.05

0.1

0.15

Dynamic Fast Back--B - Accelerometer 2

Sig

nal(g

)

time(s)

0 5 10 15 20 250

0.5

1

FFT(

g/hz

)

Hz

0 5 10 15 20 250

0.5

1

x 10-4

PS

D(g

2 /H

z)

Hz

0.5

0.33

1.15

0.23




























การเปรยบเทยบคา Strain ทไดจากการวเคราะหโดยใชโปรแกรมคอมพวเตอรกบผลการทดสอบแสดง



0

5

10

15

20

25

30

35

40


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)







0

5

10

15

20

25


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)




05

101520253035404550


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)







0

5

10

15

20

25

30


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)




0

5

10

15

20

25

30

35

40


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)


รปท 7-69 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง A กรณจอดรถท 3L/4





0

5

10

15

20

25


Str

ain

(Mic

ro-s

trai

n)


รปท 7-80 คาสญญาณทวดไดจาก Strain Gauge และผลการวเคราะหของสะพานชวง E กรณจอดรถท 3L/4



คลอง


กาลง






CFRP

CFRP

0.70

0.42

0.69

0.41

0.68

0.40

0.66

0.38



คลอง


กาลง






CFRP

CFRP

0.90

0.54

0.89

0.53

0.85

0.50

0.82

0.48



คลอง


กาลง

Displacement (mm.) กรณรถจอดท 3L/4





CFRP

CFRP

0.62

0.37

0.61

0.36

0.59

0.35

0.54

0.32









เทานน

7.2.5.4 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน A



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −

46.43 1 0.04344.48ak = − =


1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW










1 (0.72)(0.043) 1.03K = + =

จาก

T cRF RF K= ×





คลอง


กาลง




นราภรมย (A) CFRP 0.95 1.10 0.98 1.13

7.2.5.5 การปรบแกคา Rating Factor ของสะพาน E



คา K


1 a bK k k= +


1ca

Tk

εε

= −

27.88 1 0.05726.37ak = − =





1 2 3b b b bk k k k= × ×


0.895(1 )

T

R

LTW L I

= =+

คา TW







1 (0.72)(0.057) 1.04K = + =

จาก

T cRF RF K= ×





คลอง


กาลง




นราภรมย (E) CFRP 0.95 1.10 0.98 1.14

จากการปรบปรงโครงสรางสะพานโดยการประกบวสดเสรมประเภท CFRP แสดงใหเหนวาคา Rating

Factor มคามากกวา 1 ในกรณของ Inventory ภายหลงการปรบปรงในทกกรณ กลาวคอ กอนดาเนนการ




ปรบปรง สะพานสามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 24.50 ตน และเมอไดรบการปรบปรงแลวสามารถ

รองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 28.25 ตน




บทท 8: ขอแนะนาในการเสรมกาลง

8.1 การเสรมกาลงดวยแผนเหลก

8.1.1 วสด

1) แผนเหลก ควรเปนไปตามมาตรฐานมอก. 1479/2541 โดยมกาลงรบแรงดงทจดครากไมนอย

กวา 2450 กก./ตร.ซม. แผนเหลกทใชควรจะบางทสดเทาททาไดเพอ ประสทธภาพในการ

ถายแรง แตตองมความหนาไมนอยกวา 3 มม.

2) อพอกซ (Epoxy) สาหรบชวยใหแผนเหลกยดเกาะกบโครงสรางไดควรมคณสมบตดงตอไปน

• Tensile Strength (ASTM D638) ไมนอยกวา 30 N/mm

• Modulus of Elasticity (ASTM D638) ไมนอยกวา 12,000 N/mm

2

• Shear Strength (ASTM D1002) ไมนอยกวา 15 N/mm

2

• Bond Strength (ASTM D4541) ไมนอยกวา 3 N/mm

2

• Compressive Strength (ASTM D695) ไมนอยกวา 80 N/mm

2

• Epoxy ทใชตอง Pot Life ไมนอยกวา 40 นาท ทอณหภม 35 °C

2






3) สลกเกลยว (Bolt) ความเปนประเภททนทานสง (Heavy Duty Anchor) ควรมคณสมบต

ดงตอไปน

• สลกเกลยว มเสนผานศนยกลางอยางนอย 16 mm.

• กาลงรบแรงดงสงสดไมนอยกวา 40 KN และกาลงรบแรงเฉอนสงสดไมตากวา 40 KN

• มความยาวไมนอยกวาระยะลกของเหลกเสรมดานลางภายในแผนพน

• ไดรบการรบรองตามมาตราฐานของ European Technical Approvals for Metal Fixings

for Anchoring in Concrete




8.1.2 แบบการเสรมกาลง

ตารางแสดงขนาดและความยาวของแผนเหลก

ความยาวชวงสะพาน (L) 5 6 7 8 9 10

ความยาวของแผนเหลก (LC 3.50 ) 4.50 4.00 5.00 4.00 5.00

ความหนาของแผนเหลก (tC 5 ) มม. 7 5 5 7 5

8.1.3 วธการตดตง

1) การเตรยมผวคอนกรต จะตองขดใหเรยบและทาความสะอาดใหปราศจากฝ น หากพบวาผว

คอนกรตอาจเกดการหลดรอนจะตองกะเทาะสวนทหลดรอนออกเพอใหเขาถงเนอคอนกรตท

สามารถกระจายแรงไดแลวทาการซอมแซมกอน และหากพบวาทผวคอนกรตมรอยแตกราว

หรอโพรงจะตองซอมแซมเสยกอน จากนนจงตรวจสอบตาแหนงเหลกเสรมภายในพนสะพาน

เพอกาหนดตาแหนงรเจาะสาหรบตดตงสลกเกลยว โดยไมควรใหรเจาะอยใกลเคยงกบเหลก

เสรมภายในมากเกนไป แลวจงเจาะรดวยสวานใหมความลกอยในระดบทกาหนด

2) การเตรยมแผนเหลก จะตองทาความสะอาดผวดานทจะสมผสกบคอนกรตและขดใหผวม

ความหยาบ เพอใหเกดการยดเกาะทด แลวจงเจาะรสาหรบตดตงสลกเกลยวตามตาแหนงท

กาหนดบนพนสะพาน อนง ควรทาสปองกนสนมและความชนทแผนเหลกกอนตดตง




3) การตดตงแผนเหลก ผสมอพอกซตามสดสวนทผผลตกาหนดจนเขากนดแลว และทาทงทผว

คอนกรตและแผนเหลก กดแผนเหลกใหอพอกซลนออกมาโดยรอบของแผนเหลก ทงน อพ

อกซควรมความหนาอยในชวง 1-3 มม. จากนนจงตดตงสลกเกลยวโดยสอดสลกเกลยวในรท

เจาะแลวยดดวยนอตตวเมย (Nut) ใชคายนประคองไมใหแผนเหลกเกดการเคลอนตว

จนกระทงอพอกซสามารถรบแรงไดและภายหลงจากตดตงแลวประมาณ 7 วน ใหตรวจสอบ

โพรงในอพอกซทอาจเกดขนระหวางการตดตงโดยการเคาะ หากพบใหรบซอมแซมโดยการ

ฉดอพอกซเขาไปในโพรง

8.1.4 คาใชจาย

การเสรมกาลงสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม. โดยใช Steel Plate มคาใชจายซง

รวมคาวสดและคาแรงในการกอสรางคดเปนเงนดงแสดงในตารางท 8-1 ถง 8-6

ตารางท 8-1 แสดงคาใชจายในการปรบปรงสะพานทมความยาว 5 เมตรโดยใช Steel Plate

ราคาตอหนวย จานวนเงน ราคาตอหนวย จานวนเงน

1 งานเตรยมการและคาเคร�องจกร

1.1 งาน CLEARING 1 เหมา 2,500.00 2,500.00 0.00 0.00 2,500.001.2 ท�พกอาศยและคาน�าคาไฟ 1 เหมา 6,000.00 6,000.00 0.00 0.00 6,000.001.3 คาขนสงและคาเดนทาง 1 เหมา 20,000.00 20,000.00 0.00 0.00 20,000.001.4 คาเชาเคร�องป�นไฟ 1 เหมา 30,000.00 30,000.00 0.00 0.00 30,000.001.5 ปายช�อโครงการ 1 เหมา 5,000.00 5,000.00 0.00 0.00 5,000.00

2 งานดาเนนการ

2.1 คาเชาเคร�องหาตาแหนงเหลกเสรม 1 เหมา 10,000.00 10,000.00 0.00 0.00 10,000.002.2 คาตดต�งและร�อถอนน�งราน 1 เหมา 25,000.00 25,000.00 0.00 0.00 25,000.002.3 แผนเหลกหนา 5 มม. 165 กก. 35.00 5,775.00 0.00 0.00 5,775.002.4 งานทาความสะอาดแผนเหลก 8.4 ตรม. 0.00 0.00 100.00 840.00 840.002.5 งานทาความสะอาดและเตรยมพ�นผวคอนกรต 4.2 ตรม. 150.00 630.00 200.00 840.00 1,470.002.6 งานเจาะรแผนเหลก 64 ร 0.00 0.00 50.00 3,200.00 3,200.002.7 งานเจาะรคอนกรต 64 ร 0.00 0.00 140.00 8,960.00 8,960.002.8 งานตดต�งแผนเหลก 4.2 ตรม. 1,500.00 6,300.00 250.00 1,050.00 7,350.002.9 งานตดต�ง Expansion Bolt 64 ตว 280.00 17,920.00 20.00 1,280.00 19,200.002.1 งานอดน�ายาเคม Expansion Bolt 64 ตว 60.00 3,840.00 20.00 1,280.00 5,120.00

2.11 งานทา Epoxy ตดเหลก 28 เมตร 500.00 14,000.00 100.00 2,800.00 16,800.002.12 งานทาสน�ามนโครงสรางเหลก (คดรวมสกนสนม) 12.6 ตรม. 260.00 3,276.00 140.00 1,764.00 5,040.00

รวมท�งส�น 150,241.00 22,014.00 172,255.00คา Factor F = 1.2297 39,566.97รวมเปนเงน 211,821.97

รวมเปนเงนคาวสด คาแรงลาดบ รายการ ปรมาณ หนวย






2.1 คาเชาเคร�องหาตาแหนงเหลกเสรม 1 เหมา 10,000.00 10,000.00 0.00 0.00 10,000.002.2 คาตดต�งและร�อถอนน�งราน 1 เหมา 25,000.00 25,000.00 0.00 0.00 25,000.002.3 แผนเหลกหนา 5 มม. 297 กก. 35.00 10,395.00 0.00 0.00 10,395.002.4 งานทาความสะอาดแผนเหลก 10.8 ตรม. 0.00 0.00 100.00 1,080.00 1,080.002.5 งานทาความสะอาดและเตรยมพ�นผวคอนกรต 5.4 ตรม. 150.00 810.00 200.00 1,080.00 1,890.002.6 งานเจาะรแผนเหลก 80 ร 0.00 0.00 50.00 4,000.00 4,000.002.7 งานเจาะรคอนกรต 80 ร 0.00 0.00 140.00 11,200.00 11,200.002.8 งานตดต�งแผนเหลก 5.4 ตรม. 1,500.00 8,100.00 250.00 1,350.00 9,450.002.9 งานตดต�ง Expansion Bolt 80 ตว 280.00 22,400.00 20.00 1,600.00 24,000.002.1 งานอดน�ายาเคม Expansion Bolt 80 ตว 60.00 4,800.00 20.00 1,600.00 6,400.00





















2.1 คาเชาเคร�องหาตาแหนงเหลกเสรม 1 เหมา 10,000.00 10,000.00 0.00 0.00 10,000.002.2 คาตดต�งและร�อถอนน�งราน 1 เหมา 25,000.00 25,000.00 0.00 0.00 25,000.002.3 แผนเหลกหนา 5 มม. 236 กก. 35.00 8,260.00 0.00 0.00 8,260.002.4 งานทาความสะอาดแผนเหลก 12 ตรม. 0.00 0.00 100.00 1,200.00 1,200.002.5 งานทาความสะอาดและเตรยมพ�นผวคอนกรต 6 ตรม. 150.00 900.00 200.00 1,200.00 2,100.002.6 งานเจาะรแผนเหลก 88 ร 0.00 0.00 50.00 4,400.00 4,400.002.7 งานเจาะรคอนกรต 88 ร 0.00 0.00 140.00 12,320.00 12,320.002.8 งานตดต�งแผนเหลก 6 ตรม. 1,500.00 9,000.00 250.00 1,500.00 10,500.002.9 งานตดต�ง Expansion Bolt 88 ตว 280.00 24,640.00 20.00 1,760.00 26,400.002.1 งานอดน�ายาเคม Expansion Bolt 88 ตว 60.00 5,280.00 20.00 1,760.00 7,040.00

2.11 งานทา Epoxy ตดเหลก 40 เมตร 500.00 20,000.00 100.00 4,000.00 24,000.002.12 งานทาสน�ามนโครงสรางเหลก (คดรวมสกนสนม) 18 ตรม. 260.00 4,680.00 140.00 2,520.00 7,200.00




















2.1 คาเชาเคร�องหาตาแหนงเหลกเสรม 1 เหมา 10,000.00 10,000.00 0.00 0.00 10,000.002.2 คาตดต�งและร�อถอนน�งราน 1 เหมา 25,000.00 25,000.00 0.00 0.00 25,000.002.3 แผนเหลกหนา 5 มม. 236 กก. 35.00 8,260.00 0.00 0.00 8,260.002.4 งานทาความสะอาดแผนเหลก 12 ตรม. 0.00 0.00 100.00 1,200.00 1,200.002.5 งานทาความสะอาดและเตรยมพ�นผวคอนกรต 6 ตรม. 150.00 900.00 200.00 1,200.00 2,100.002.6 งานเจาะรแผนเหลก 88 ร 0.00 0.00 50.00 4,400.00 4,400.002.7 งานเจาะรคอนกรต 88 ร 0.00 0.00 140.00 12,320.00 12,320.002.8 งานตดต�งแผนเหลก 6 ตรม. 1,500.00 9,000.00 250.00 1,500.00 10,500.002.9 งานตดต�ง Expansion Bolt 88 ตว 280.00 24,640.00 20.00 1,760.00 26,400.002.1 งานอดน�ายาเคม Expansion Bolt 88 ตว 60.00 5,280.00 20.00 1,760.00 7,040.00

2.11 งานทา Epoxy ตดเหลก 40 เมตร 500.00 20,000.00 100.00 4,000.00 24,000.002.12 งานทาสน�ามนโครงสรางเหลก (คดรวมสกนสนม) 18 ตรม. 260.00 4,680.00 140.00 2,520.00 7,200.00



8.1.5 การตรวจสอบและบารงรกษา

การตรวจสอบแผนเหลกจาแนกออกเปน 5 ขอ ดงตอไปน

1) ความเสยหายตอสททาแผนเหลก (Damage-Paint) เนองจากแผนเหลกทนามาเสรมกาลงจะ

ชวยรบแรงเฉอนและโมเมนตดดทเกดขนอนเนองมาจากนาหนกบรรทกจรทเพมขน ดงนนถา

เกดความเสยหายตอสททาแผนเหลกจะทาใหแผนเหลกเกดสนมและมการกดกรอนขน ซงจะ

มผลใหความสามารถในการรบแรงของแผนเหลกลดลง หรอการสญเสยหนาท เชน การเลอน

ตวและการหมน ดงนน จงตองมการซอมแซมใหมสภาพดอยเสมอตลอดอายการใชงาน

2) รอยแตกบนแผนเหลก โดยทวไปรอยแตกบนแผนเหลก จะเกดขนเนองจากมความเครยด

เนองจากแรงดงมากระทาตอชนสวนนนเปนจานวนมาก แตอยางไรกตามตาแหนงทแรงมา

กระทา ซงเหมาะทจะเกดรอยแตก ซงถกจากดอยในแผนเหลก ตาแหนงเหลานไดแก รสลก

เฉยง บรเวณรอยเชอม และตาแหนงทเปนจดเปลยนพนทหนาตดทนท ซงเมอพบรอยแตกบน

แผนเหลกกตองมการซอมแซมใหอยในสภาพดอยเสมอตลอดอายการใชงาน

3) ความเสยหายตอนอตทยดกบแผนเหลก (Damage-Bolts) เนองจากนอตทนามาเสรมกาลง

จะชวยรบแรงเฉอนในแนวนอนทเกดขนและทาใหพฤตกรรมของหนาตดเปนหนาตดเชง

ประกอบ ดงนนถามความเสยหายตอนอตทยดกบแผนเหลก เชน เกดการหลวม แตกหก หรอ

หลดออกมา ทาใหแผนเหลกทเสรมเขาไปไมสามารถรบแรงไดตามทออกแบบไว อาจจะ

นาไปสการพงของสะพานได ดงนนจงตองมการบารงรกษาใหมสภาพดอยเสมอตลอดอาย

การใชงาน

4) ความเสยหายทเกดขนกบ Epoxy (Damage-Epoxy) เนองจาก Epoxy เปนตวเชอมประสาน

ระหวางแผนเหลกและคอนกรต เพอใหสามารถถายแรงไดสมบรณ ดงนนถา Epoxy มการ

หลดรอน จะสงผลใหไมสามารถรบแรงไดตามทออกแบบไว อาจจะนาไปสการพงทลาย

สะพานได ดงนนจงตองมการซอมแซมใหมสภาพดอยเสมอตลอดอายการใชงาน




5) ความเสยหายทเกดขนกบคอนกรต (Damage-Concrete) เนองจากผวคอนกรตบรเวณท

ตดตงแผนเหลกตองมความสามารถทนตอแรงยดเกาะอนเนองมาจากการรบแรงของแผน

เหลกได ดงนนถาคอนกรตในบรเวณทตดตงแผนเหลกมสภาพเกา เสอมโทรม มการหลดรอน

หรอรอยแตกราว จะทาใหความสามารถทนตอแรงยดเกาะลดลง จงตองทาการซอมแซม ใหม

สภาพดอยเสมอตลอดอายการใชงาน

การบารงรกษาแผนเหลก ควรจะตรวจสอบทกๆ ระยะเวลา 3 เดอน เพอปองกนความเสยหายทอาจจะ

เกดไมใหลกลามมากเกนไป ดงน

1) ความเสยหายตอสททาแผนเหลก (Damage-Paint) วธการบารงรกษาคอ ขดสเดมออก และ

ใชแปรงลวดขดทาควาสะอาด ตอจากนนใหทาสกนสนม 2 ครง เมอสแหง แลวจงทาสนามน

ใหม 2 ครง

2) รอยแตกบนแผนเหลก วธการบารงรกษาคอ เชอมรอยแตกหรอเชอมประกบแผนเหลกใหม

เขาไป ถารอยแตกมมากอาจจะทาการเปลยนแผนเหลกใหม

3) ความเสยหายตอนอตทยดกบแผนเหลก (Damage-Bolts) วธการบารงรกษา 1.ถามความ

เสยหายทเกดกบนอตทยดกบแผนเหลก ทาใหนอตเสยพนทหนาตด 20% ควรจะตอง

เจาะนอตเพม ในตาแหนงทหางจากรเดม 15 เซนตเมตร (ไมแนะนาใหเปลยนนอต) 2.

ขนนอตทกตวใหแนน หรออาจจะขนเพมนอตตวเมยอก 1 ตว

4) ความเสยหายทเกดขนกบ Epoxy (Damage-Epoxy) วธการบารงรกษาคอ ทา Epoxy ใหม

บรเวณทเสยหายหรอเสอมสภาพ หากไมสามารถทา Epoxy ได ใหทาการฉด Epoxy (Epoxy

Grout) โดยตองมคณสมบตเทยบเทา Epoxy เดม

5) ความเสยหายทเกดขนกบคอนกรต (Damage-Concrete) วธการบารงรกษาในกรณท

คอนกรตมความเสยหายและเสอมสภาพมากควรจะตองสกดคอนกรตบรเวณทเสยออกแลว

แลวฉาบดวยวสดซอมแซมโครงสราง ประเภท Non Shrink โดยบรเวณผวคอนกรตเกาและ

คอนกรตใหมตองทานายาประสานคอนกรต เพอใหคอนกรตสามารถถายแรงไดโดยสมบรณ

6) ความเสยหารทเกดจากการโจรกรรม (Vandalism) แผนเหลกและสลกเกลยวนอตยด ซงอาจ

ทาใหคอนกรตมความเสยหายและสะพานพงทลายได

8.2 การเสรมกาลงดวย CFRP

8.2.1 วสด CFRP แบบแผนแขง (Laminate)

1) CFRP หรอ Carbon Fiber Reinforced Polymer เปนวสดทเกดจากการถกทอเสนใย

คารบอนเรยงตวในทศทางเดยวหรอสองทศทางใหมลกษณะเปนแผน CFRP เปนวสดทม




นาหนกเบาแตมกาลงรบแรงดงไดสงกวาเหลกมากและไมมปญหาเรองสนม CFRP ทนยมใช

กนอยโดยทวไปม 2 ประเภท คอ แบบแผนเสนใย (Fiber Sheet) และแบบแผนแขง

(Laminate) ทเกดจากการนาแผนเสนใยมาวางซอนกนหลายๆ ชน ปจจบน CFRP ใน

ทองตลาดมคณภาพทแตกตางกนมาก โดย CFRP แบบแผนแขงทนามาใชในการเสรมกาลง

ควรมคณสมบตดงตอไปน

• โมดลสยดหยน (ASTM D3039) ไมนอยกวา 160,000 N/mm

• กาลงรบแรงดง (ASTM D3039) ไมนอยกวา 3,000 N/mm

2

• Elongation at Break (ASTM D3039) ไมนอยกวา 1.5 %

2

• ความหนาไมนอยกวา 1.2 mm. ความกวางมคาไมนอยกวา 50 mm.

2) อพอกซ (Epoxy) สาหรบการตดตง CFRP แบบแผนแขง ควรมคณสมบตดงตอไปน


• Elastic Modulus (ASTM D638) ไมนอยกวา 12,000 N/mm

2


2


2


2


2

• Curing Time ไมเกน 8 ชวโมง ทอณหภม 35 °C



8.2.2 วสด CFRP แบบแผนเสนใย (Sheet)

1) CFRP แบบแผนเสนใย มราคาถกกวา CFRP แบบแผนแขง โดย CFRP แบบแผนเสนใยท

นามาใชในการเสรมกาลงควรมคณสมบตดงตอไปน

• นาหนกไมนอยกวา 300 g/ m

• โมดลสยดหยน ไมนอยกวา 220,000 N/mm

2

• กาลงรบแรงดง ไมนอยกวา 3,790 N/mm

2

• Elongation at Break ไมนอยกวา 1.5 %

2

2) อพอกซ (Epoxy) สาหรบการตดตง CFRP แบบแผนเสนใย ควรมคณสมบตดงตอไปน



2

• Flexural Strength (ASTM D695) ไมนอยกวา 60 N/mm

2 2




• Elastic Modulus (ASTM D638) ไมนอยกวา 2,500 N/mm


2


2

• Viscosity (ASTM D2393) ไมนอยกวา 10 Pas

2


• Curing Time ไมเกน 3 วน ทอณหภม 35 °C



• Epoxy ทใชตองมความหนด (Viscosity) เพยงพอทสามารถตดตงแผนเสนใย Carbon fiber

ไดบนผวคอนกรตดานบน (Overhead) ทองพนสะพาน

8.2.2 แบบการเสรมกาลง

ตารางแสดงขนาดและความยาวของแผน CFRP แบบแผนแขง

ความยาวชวง (L) 7 8 9 10

ความยาวของแผน CFRP (LC 4.00 ) 5.00 4.00 5.00

ความหนาของแผน CFRP (tC 1.2 ) มม. 1.2 1.2 1.2




ตารางแสดงขนาดและความยาวของแผน CFRP แบบแผนเสนใย

ความยาวชวง (L) 7 8 9 10

ความยาวของแผน CFRP (LC 4.00 ) 5.00 4.00 5.00

ความกวางของแผน CFRP (tC 250 ) มม. 250 250 250

8.2.3 วธการตดตง

8.2.3.1 วธการตดตง CFRP แบบแผนแขง




หรอโพรงจะตองซอมแซมเสยกอน

2) การเตรยมผว CFRP แบบแผนแขงจะตองทาความสะอาดผวดานทจะสมผสกบคอนกรตดวย

นายาทาความสะอาด

3) การตดตงแผน CFRP ผสมอพอกซตามสดสวนตามมาตราฐานทผผลตกาหนดจนเขากนด

แลว และจงทาทงทผวคอนกรตและ CFRP ตดตง CFRP ใหทศทางของเสนใยอยในแนวยาว

ของสะพาน กด CFRP ใหอพอกซลนออกมาดานขางของแผนโดย ใชลกกลงรดฟองอากาศท

อาจแทรกตวอยภายใน ทงนอพอกซควรมความหนาอยในชวง 1-3 มม. ทาสหรอเรซนเพอ

ปองกนความเสอมสภาพจากสภาวะแวดลอม และภายหลงจากตดตงแลวประมาณ 7 วน ให

ตรวจสอบโพรงในอพอกซทอาจเกดขนระหวางการตดตงโดยการเคาะ หากพบใหรบซอมแซม

โดยการฉดอพอกซเขาไปในโพรง

8.2.3.2 วธการตดตง CFRP แบบแผนเสนใย




หรอโพรงจะตองซอมแซมเสยกอน

2) การตดตงแผน CFRP ผสมอพอกซตามสดสวนตามมาตราฐานทผผลตกาหนดจนเขากนด

แลว และจงทาทงทผวคอนกรตและวางแผน CFRP ตดตง CFRP ใหทศทางของเสนใยอยใน

แนวยาวของสะพาน ใชลกกลงรดใหแผน CFRP ตดเรยบกบผวคอนกรต และไลฟองอากาศ

ทอาจแทรกตวอยภายใน จากนนทาอพอกซทบอกครง ทาสหรอเรซนเพอปองกนความ

เสอมสภาพจากสภาวะแวดลอม และภายหลงจากตดตงแลวประมาณ 7 วน ใหตรวจสอบ




โพรงในอพอกซทอาจเกดขนระหวางการตดตงโดยการเคาะ หากพบใหรบซอมแซมโดยการ

ฉดอพอกซเขาไปในโพรง

8.2.4 คาใชจาย

การเสรมกาลงสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 7-10 ม. โดยใช CFRP มคาใชจายซงรวมคา

วสดและคาแรงในการกอสรางคดเปนเงนดงแสดงในตารางท 8-7 ถง 8-14

ตารางท 8-7 แสดงคาใชจายในการปรบปรงสะพานทมความยาว 7 เมตรโดยใช CFRP แบบแผนแขง

ราคาตอหนวย จานวนเงน ราคาตอหนวย จานวนเงน1 งานเตรยมการและคาเคร�องจกร


2 งานดาเนนการ2.1 คาตดต�งและร�อถอนน�งราน 1 เหมา 20,000.00 20,000.00 0.00 0.00 20,000.002.2 งานทาความสะอาดและเตรยมพ�นผวคอนกรต 108 เมตร 100.00 10,800.00 200.00 21,600.00 32,400.002.3 แผน CFRP แบบแผนแขง 108 เมตร 1,350.00 145,800.00 0.00 0.00 145,800.002.4 งานตดต�งแผน CFRP แบบแผนแขง 108 เมตร 100.00 10,800.00 100.00 10,800.00 21,600.002.5 งานทา EPOXY ตดแผน CFRP แบบแผนแขง 108 เมตร 500.00 54,000.00 200.00 21,600.00 75,600.00
























ตารางท 8-11 แสดงคาใชจายในการปรบปรงสะพานทมความยาว 7 เมตรโดยใช CFRP แบบเสนใย





2.1 คาตดต�งและร�อถอนน�งราน 1 เหมา 25,000.00 25,000.00 0.00 0.00 25,000.002.2 งานทาความสะอาดและเตรยมพ�นผวคอนกรต 27.00 ตรม. 150.00 4,050.00 200.00 5,400.00 9,450.002.3 แผน CFRP แบบแผนเสนใย 27.00 ตรม. 5,200.00 140,400.00 0.00 0.00 140,400.002.4 งานตดต�งแผน CFRP แบบแผนเสนใย 27.00 ตรม. 100.00 2,700.00 600.00 16,200.00 18,900.002.5 งานทา EPOXY ตดแผน CFRP แบบแผนเสนใย 27.00 ตรม. 1,200.00 32,400.00 200.00 5,400.00 37,800.00






























8.2.5 การตรวจสอบและบารงรกษา

การตรวจสอบแผน CFRP จาแนกออกเปน 3 ขอ ดงตอไปน

1) รอยแตกบนแผน CFRP โดยทวไปรอยแตกบนแผน CFRP จะเกดขนเนองจากมความเครยด

เนองจากแรงดงมากระทาตอชนสวนนนเปนจานวนมาก หรอไมกโดนวตถมากกระแทก ดงนน

ถามรอยแตกเกดขนตองมการซอมแซมแผน CFRP ใหอยในสภาพดอยเสมอตลอดอายการใช

งาน

2) ความเสยหายทเกดขนกบ Epoxy (Damage-Epoxy) เนองจาก Epoxy เปนตวเชอมประสาน

ระหวางแผนเหลกและคอนกรต เพอใหสามารถถายแรงไดสมบรณ ดงนนถา Epoxy มการ

หลดรอน จะสงผลใหไมสามารถรบแรงไดตามทออกแบบไว ทาใหความสามารถในการรบ

นาหนกลดลง ดงนนจงตองมการตรวจสอบใหมสภาพดอยเสมอตลอดอายการใชงาน

3) ความเสยหายทเกดขนกบคอนกรต (Damage-Concrete) เนองจากผวคอนกรตบรเวณท

ตดตงแผน CFRP ตองมความสามารถทนตอแรงยดเกาะอนเนองมาจากการรบแรงของแผน

CFRP ได ดงนนถาคอนกรตในบรเวณทตดตงแผน CFRP มสภาพเกา เสอมโทรม มการหลด

รอน หรอรอยแตกราว จะทาใหความสามารถทนตอแรงยดเกาะลดลง จงตองทาการซอมแซม

ใหมสภาพดอยเสมอตลอดอายการใชงาน

การบารงรกษาแผน CFRP จาแนกออกเปน 3 ขอ ดงตอไปน

1) รอยแตกบนแผน CFRP วธการบารงรกษาคอ ตดตงแผน CFRP ใหมทบแผน CFRP เดม

หรอ ถาแผนมรอยแตกมากกวา 20% ของพนทหนาตดแผน ตองทาการเสรมแผน CFRP

ใหม (ไมแนะนาใหเปลยน)

2) ความเสยหายทเกดขนกบ Epoxy (Damage-Epoxy) วธการบารงรกษาคอ ทา Epoxy ใหม

บรเวณทเสยหายหรอเสอมสภาพ หากไมสามารถทา Epoxy ได ใหทาการฉด Epoxy (Epoxy

Grout) โดยตองมคณสมบตเทยบเทา Epoxy เดม




3) ความเสยหายทเกดขนกบคอนกรต (Damage-Concrete) วธการบารงรกษาในกรณท

คอนกรตมความเสยหายและเสอมสภาพมากควรจะตองสกดคอนกรตบรเวณทเสยออกแลว

แลวฉาบดวยวสดซอมแซมโครงสราง ประเภท Non Shrink โดยบรเวณผวคอนกรตเกาและ

คอนกรตใหมตองทานายาประสานคอนกรต เพอใหคอนกรตสามารถถายแรงไดโดยสมบรณ




บทท 9: บทสรปผลการศกษา

จากการศกษารวบรวมขอมลวธการเสรมกาลงปรบปรงสะพานใหสามารถรบนาหนกบรรทกไดเพมขน

โดยวธการตางๆ ทงจากวารสารงานวจยภายในประเทศและตางประเทศ ซงเปนทยอมรบโดยทวกน สามารถสรป

ขอด/ขอเสย และความเหมาะสมของวธการปรบปรงสะพานแบบตางๆ ไดดงน

ตารางท 9-1 แสดงขอแตกตางของวธการเสรมกาลง

เกณฑ Plate Bonding Adding material Post-tensioning

ตองการความชานาญ + ++ ++

ทนตอสภาวะแวดลอม + 0 +

ความแขงแรงทนทาน + ++ -

ความรวดเรวในการทางาน ++ + 0

ประสทธภาพ ++ + ++

++ ดมาก + ด 0 ธรรมดา – ไมด

จากการเปรยบเทยบขอดขอเสยของแตละวธโดยรวม (Overall Comparison) ตามเกณฑความ

ตองการความชานาญ การทนตอสภาวะแวดลอม ความแขงแรงทนทาน ความรวดเรวในการทางาน และ

ประสทธภาพ พบวา วธ Plate Bonding เปนวธการทเหมาะสมทจะนามาใชในการเสรมกาลง (สะพานแผนพน

คอนกรตเสรมเหลกหลอในท ชวง 5-10 ม.) ซงการเสรมกาลงสะพานดวยวธ Plate Bonding นโดยทวไปจะใช

วสดประกบประเภท Steel Plate กบ CFRP ในการเสรมกาลง ดงนนในการศกษาครงนจงเลอกสองวธนมาทา

การเสรมกาลงสะพาน

สาหรบการดาเนนการปรบปรงสะพาน ทปรกษาไดเรมเขาดาเนนการตงแตวนท 28 มกราคม 2551

และดาเนนการเสรจสนในวนท 14 กมภาพนธ 2551 ซงใชระยะเวลาจรงในการดาเนนการทงหมด 11 วน โดย

แบงเปนการปรบปรงสะพานขามคลองจนดา 7 วน และสะพานขามคลองนราภรมย 4 วน

งบประมาณในการปรบปรงสะพานสาหรบโครงการน มคาใชจายทรวมคาแรง คาวสด และคา

ดาเนนการตางๆ คดเปนเงนทงหมด 1,106,035.22 บาท (4 ชวงสะพาน) โดยสามารถสรปคาใชจายแยกตาม

วธการปรบปรงไดดงน




• การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลก คดเปนเงน 388,566.75 บาท

• การเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภท CFRP คดเปนเงน 717,468.47 บาท

หลงจากทดาเนนการปรบปรงสะพานเรยบรอยแลว ทาใหทราบถงขอดและขอเสยของวธการเสรมกาลง

ทงสองแบบ ซงสามารถสรปไดดงแสดงในตารางท 9.2

ตารางท 9.2 แสดงขอดและขอเสยของวธการเสรมกาลงทงสองแบบ

เกณฑ การเสรมกาลงดวยแผนเหลก การเสรมกาลงดวยแผน CFRP

1. นาหนก

2. การตดตง

3. อปกรณทใชในการตดตง

4. ราคาวสด

5. คาแรงงาน

6. ระยะเวลาในการตดตง

7. ทนตอสภาพแวดลอม

หนก

ยงยาก

มาก

ตา

ตา

นอย

ไมทนทานตองทาสกนสนม

เบา

งาย

นอย

สง

ตา

นอยมาก

ทนทาน

จะเหนไดวาการเสรมกาลงดวยแผน CFRP สามารถทางานไดสะดวกรวดเรวกวาการเสรมกาลงดวย

แผนเหลก เนองจากแผน CFRP บาง มนาหนกเบาและมความยดหยนตวมากกวาแผนเหลก อกทงในการเสรม

กาลงดวยแผน CFRP ไมตองเจาะรทคอนกรตเพอตดตงสลกเกลยวเพอชวยในการยดเกาะ แตวธนมขอเสยคอ

คาใชจายสงกวาการเสรมกาลงดวยแผนเหลกถง 3 เทา ดวยเหตนในการพจารณาหาเทคนคทเหมาะสมในการ

ปรบปรงสะพาน (เพมความสามารถในการรบนาหนกบรรทก) ควรจะตองพจารณาเกณฑตางๆ ดงตอไปนคอ

งบประมาณ ความสามารถในการทางาน ความสามารถทเพมขน ระยะเวลาดาเนนการ และผลกระทบอน ๆ เชน

การปดการจราจร การบารงรกษา ความปลอดภย รวมถงความเสยหายจากการโจรกรรม เพอใหมความคมคา

ทางเศรษฐศาสตร และสงคมศาสตรมากทสด

กอนดาเนนการปรบปรง ไดทาการทดสอบสะพานภายใตนาหนกบรรทกเพอประเมนความสามารถใน

การรบนาหนกบรรทกของสะพาน ผลของการประเมนพบวาคา Rating Factor ของสะพานขามคลองจนดาและ

สะพานขามคลองนราภรมยโดยเฉลยของสะพานมคาตากวา 1.00 ดงแสดงในตารางท 8.3 ซงแสดงวาสะพานท

ไดรบการประเมนมความเสยงตอความเสยหายและไมสามารถใชงานไดอยางปลอดภยตลอดอายการใชงานของ




สะพานตามทไดออกแบบไวหากสะพานจะตองรบนาหนกบรรทกขนาดเทากบนาหนกบรรทกออกแบบ จงจาเปน

ทจะตองมการปรบปรงพฒนาเพอเพมความสามารถในการรบนาหนกไดเพมขน

ภายหลงการปรบปรงไดมการทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต (Static Loading) ของสะพาน

ขามคลองจนดา พบวา การปรบปรงโครงสรางสะพานโดยการประกบวสดเสรมประเภท Steel Plate ทาใหคา


ดาเนนการปรบปรงสะพานสามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 24.25 ตน และเมอไดรบการปรบปรงแลว

สามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 29.25 ตน หรอเพมขนประมาณ 20%

และจากการทดสอบภายใตนาหนกบรรทกแบบสถต (Static Loading) ของสะพานขามคลองนรา

ภรมย พบวา การปรบปรงโครงสรางสะพานโดยการประกบวสดเสรมประเภท CFRP ทาใหคา Rating Factor ม

คามากกวา 1 ในกรณของ Inventory ภายหลงการปรบปรงในทกกรณ กลาวคอ กอนดาเนนการปรบปรงสะพาน

สามารถรองรบนาหนกบรรทกไดประมาณ 24.50 ตน และเมอไดรบการปรบปรงแลวสามารถรองรบนาหนก

บรรทกไดประมาณ 28.25 ตน หรอเพมขนประมาณ 15%

จากการปรบปรงพนสะพานคอนกรตเสรมเหลกหลอในทชวง 5-10 ม. แสดงใหเหนวาสามารถ

ดาเนนการไดจรงในทางปฏบต โดยการปรบปรงพนสะพานในโครงการน มวตถประสงคใหสามารถรองรบ

นาหนกบรรทกทเพมขนจาก 21 ตนใหเปน 25 ตน ดวยระดบความปลอดภยในระดบใชงานตลอดอายการใชงาน

และจากผลการทดสอบจากภาคสนาม ไดแสดงใหเหนวาคา Rating Factor มคามากกวา 1 ในกรณของ

Inventory ภายหลงการปรบปรงในทกกรณ ดงแสดงในตารางท 8.2 ซงแสดงใหเหนวาเมอสะพานไดรบการ

ปรบปรงแลว สะพานสามารถรองรบนาหนกบรรทก 25 ตนไดอยางปลอดภย

ตารางท 9.3 สรปคานาหนกบรรทกปลอดภยของสะพาน (Inventory Level)


คลอง


กาลง




จนดา (B)

จนดา (G)



Steel Plate

Steel Plate

CFRP

CFRP

0.95

0.95

0.95

0.95

1.14

1.14

1.10

1.10

0.97

0.98

0.98

0.98

1.17

1.18

1.13

1.14

ดงนนการเสรมกาลงสะพานโดยใชแผนเหลกและ CFRP สามารถชวยใชสะพานรองรบนาหนกบรรทกท

เพมขนไดอยางมประสทธภาพและอยในระดบทปลอดภย โดยรปแบบการเสรมกาลงทงสองนสามารถนาไปใช

ในทางปฏบตจรง กลาวคอ สามารถทาไดงาย สะดวก และสามารถประยกตใชไดแมจะเปนสะพานในพนท

หางไกล สอดคลองกบเปาหมายหลกของกรมฯ คอ สะพานทอยในความดแลของกรมทางหลวงชนบทจะตองเปน

โครงสรางทปลอดภยตอการใชงาน รองรบนาหนกทเพมขนไดตามขอกาหนด




ปญหาและอปสรรคทพบ

• เนองจากการเสรมกาลงสะพานโดยใชแผนเหลกและ CFRP ตองใชพนทการทางานขางใต

สะพาน เพอใหสามารถนาแผนเหลกและ CFRP ไปตดตงไดสะดวก ดงนนถาพนสะพานอย

สงจะตองมการจดทานงราน

• เนองจากพนผวคอนกรตใตสะพานไมสมาเสมอ จงตองมการกะเทาะเอาผวบางสวนออกไป

เพอใหพนผวคอนกรตมความสมาเสมอ นอกจากนพนสะพานบางแหงมรโหว จงตองมการอด

ดวยอพอกซ

• เนองจากแผนเหลกมนาหนกมาก ทาใหตดตงไดลาบาก ดงนนควรจะมคายนมาชวยในการ

ตดตง เพอความสะดวกและรวดเรว

• เนองจากอพอกซมระยะเวลาในการแขงตว จงตองมการวางแผนงานใหพอดงานทจะทา

หวขอการศกษาเพมเตม

• เนองจากการเสรมกาลงโดยการประกบดวยวสดเสรมประเภทแผนเหลกและ CFRP เปน

วธการเสรมกาลงแบบ Passive กลาวคอไมไดชวยใหโครงสรางรบแรงในทนททนใด แตจะ

ชวยกระจายแรงเนองจากนาหนกบรรทกจรทเพมขนภายหลงจากการเสรมกาลง ดงนนถานา

วธการเสรมแบบ Active ซงเปนการเสรมกาลงโดยการใสแรงเขาไปในโครงสรางเพอตานแรง

ทกระทากบโครงสราง มาประยกตใชรวมกนจะทาใหการเสรมกาลงมประสทธภาพมากขน

• เนองจากการศกษาครงนไมไดพจารณาผลของความเสอมสภาพเนองจากสภาพแวดลอม

และสภาวะการใชงาน ดงนนจงควรมตรวจสอบประสทธภาพของการเสรมกาลงเมอมการใช

งานไประยะหนง




เอกสารอางอง

ACI-Committee 318. Building Code Requirements of Reinforced Concrete (ACI 318-99) and

Commentary (ACI 318R-99). American Concrete Institute.

ACI-Committee 440. ACI 440.2R-02: Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for

Strengthening Concrete Structures. American Concrete Institute.

Al-Aieshy, F (1997): “Reparation av betongkonstruktioner”. (Repair of concrete structures, In

Swedish). Stockholm: Royal Institute of Technology, Master thesis ISSN 1103-4297, 85pp.

Alexander, J. G. S. and Cheng, J. J. R. (1996): “Field application and studies of using CFRP sheets

to strengthen concrete bridge girders” Advanced Composite Materials in Bridges and

Structures, El-Badry, M. M., Ed., pp 465-472.

Allen, R T L, Edward, S C, Shaw, J D N (1993): “The Repair of Concrete Structures”, Second edition,

Glasgow: Chapman & Hall, ISBN 0 7514 0086 6, 212 pp.

Bresson J., (1971), “Nouvelles reshershes et applications concernant lútilisation des collages dan les

structures”, Beton plaque annals de línstitute technicue, No. 278, 1971.

Bro 94:7 (1994), “Allmän teknisk beskrivning för broar 7.Brounderhåll”, (General technical description

for bridges. 4.Concrete structures. In Swedish) Borlänge: Vägverkets tryckeri. Publ 1994:4.

84pp.

Burgoyne, C. J. (1999): “Advanced Composites in Civil Engineering in Europe” Structural

Engineering International, Journal of the IABSE, V. 9 No. 4, November pp.267-273.

Carolin, A. (1999): “Improvement of the Load-Bearing Capacity of Existing Bridges: A review of

literature” Technical report 1999:19, Lule◌: Lulea◌ University of Technology. 31 pp.

Collins, F and Roper, H (1990): “Laboratory Investigation of Shear Repair of Reinforced Concrete

Beams Loaded in Flexure” ACI Materials Journal, V. 97, No. 2, March-April, pp. 149-159.

Dristos, S E (1996): “Strengthening of RC beams by new cement based layers”. Proceedings of the

International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Protection, Scotland.

London: Chapman & Hall. Pp 515-526. ISBN 0-419-21490-9.




Dussek I.J., (1974), “Strengthening of bridge beams and similar structures by means of epoxy-resin-

bonded external reinforcement”, Transport and research record 785, Whasington, USA,

1974, pp 21-24.

Erki, M.-A. (1999): “Fibre-Reinforced Polymers for Structural Engineering in Canada” Structural

Engineering International, Journal of the IABSE, V. 9 No. 4, November pp.278-280.

Fleuriot, E de et al, (1996): “Remedial measures Required to repair concrete bridges in Taiwan

based on assessment of structural defects”. Proceedings of the International Conference on

Concrete Repair and Rehabilitation and Protection, Scotland. London: Chapman & Hall. Pp

503-513. ISBN 0 419 21490 9.

Fukuyama, H. (1999): “Fibre-Reinforced Polymers in Japan” Structural Engineering International,

Journal of the IABSE, V. 9 No. 4, November pp.263-266.

Gabrielsson, H. (1999): “Ductility in High Performance Concrete Structures, An experimental

Investigation and a Theoretical Study of Prestressed Hollow Core Slabs and Prestressed

Cylindrical Pole Elements.”, Doctoral thesis, Lule◌: Lulea◌ University of Technology.

Gemert, D van (1996): “Design applications and durability of plate bonding technique”. Proceedings

of the International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Protection, Scotland.

London: Chapman & Hall. Pp 559-569. ISBN 0 419 21490 9.

Granju, J-L (1998): “About the Debonding of Thin Cement-base Overlays”, Proceedings of

FRAMCOS-3 conference on Fracture Mechanics of Concrete Structures. Freiburg:

AEDIFICATO, Germany. Vol. 3 pp 1751-1760. ISBN 3-931681-24-6.

Ionel, G (1996): “Two strengthening methods for prestressed damaged beams”. Proceedings of the

International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Protection, Scotland.

London: Chapman & Hill. Pp 571-581. ISBN 0-419-21490-9.

Karbhari, V. and Seible, F. (1999): “Fibre-Reinforced Polymer Composites for Civil Infrastructure in

the USA”, Structural Engineering International, Journal of the IABSE, V. 9 No. 4, November

pp.274-277.

Kobatake, Y Kimura, K, Katsumata, H (1993): “A retrofitting method for reinforced concrete structures

using carbon fiber”. Editor Nanni, A, Amsterdam: Elsevier pp435-450 ISBN 0-444-82063-9.

Kono, S, Tsuruda, S, Kaku, T (1998): “Evaluation of Bond Behavior at the interface Between two

Different Concretes”, Proceedings of FRAMCOS-3 conference on Fracture Mechanics of




Concrete Structures. Freiburg: AEDIFICATO, Germany. Vol. 3 pp 1851 – 1862. ISBN 3-

931681-24-6.

L’Hermite, (1967), “Lápplication des colles et resines dans la construction”, La betong a coffrage

portent, Annales línstitute technique, No. 239, 1967.

Lane, J, Fashole-Luke, S, Skwarski, A (1998): “Strengthening with carbon fibre”, Concrete, Vol32

No1, pp 14-15.

Li, V C (1998): “ Repair and Retrofit with Engineered Cementitious Composites”, Proceedings of

FRAMCOS-3 conference on Fracture Mechanics of Concrete Structures. Freiburg:

AEDIFICATO, Germany. Vol. 3 pp 1715-1726. ISBN 3-931681-24-6.

Lim, Y M, Li, V C (1998): “Characterization of Interface Fracture Behavior in Repaired Concrete

Infrastructures”, Proceeding of FRAMCOS-3 conference on Fracture Mechanics of Concrete

Structures. Freiburg: AEDIFICATO, Germany. Vol. 3 pp 1817-1828. ISBN 3-931681-24-6.

Mallet, G P (1994), “Repair of concrete bridge”, London: Thomas Telford, ISBN 0 7277 2007 4. 194

pp.

Mattsson, P. (1999): “Betongbalkar förstärkta med kolfiberkomposit: tvärkraftskapacitet vid

utmattningslast” Master Thesis 1999:165, Luleå: Luleå University of Technology, Structural

Engineering IDNR: 992995613, 89 pp. (in Swedish).

Meier, U. (1999): “Structural Tensile Elements made of Advanced Composite Materials” Structural

Engineering International, Journal of the IABSE, V. 9 No.4, November pp.281-285.

Okorowski, B et al (1996): “Numerical simulation of concrete repair methodology base on fibre

reinforced cover sheets”. Proceedings of the International Conference on Concrete Repair,

Rehabilitation and Protection, Scotland. London: Chapman & Hall. Pp 467-472. ISBN 0 419

21490 9.

Raina, V. K. (1994): “Concrete Bridges; Inspection, Repair, Strengthening, Testing and Load

Capacity Evaluation” New York: McGraw-Hill. ISBN 0-007-462349-4. 493 pp.

Rådman J. (1998): “Development of concrete compressive strength: a study of Swedish Bridges

constructed during the 20th century”, Luleå University of Technology, Master Thesis

1998:258, IDNR: 992861308.




Seible, F., Priestley, M. J. N., Hegemier, G. A. And Innamorato, D. (1997): “Seismic Retrofit of RC

Columns with Continous Fiber Jackets”, Journal of Composites for Construction, No. 1,

pp.52-62.

Sharif, A., Al-Sulaimani, G. J., Basunbul, I. A., Baluch, M. H. And Ghaleb, B. N. (1994):

“Strengthening of Initially Loaded Reinforcement Concrete Beams Using FRP Plates”, ACI

Structural Journal, March-April, pp. 160-168.

Shehata, I et al (1996): “Structural repair of RC beams in shear”. Proceedings of the International

Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Protection, Scotland. London: Chapman

& Hall pp 615-622. ISBN 0 419 21490 9.

Thun, H. (2001): “Evaluation of concrete structures. Strength development and fatigue capacity”

Licentiate thesis 2001:25 Luleå: Luleå University of Technology. ISBN 91-89580-08-2, 164

pp.

Timoshenko, S.P. (1953): “History of strength of materials” New York: McGraw-Hill, 451 pp.

Täljsten, B (1994): “Plate Bonding”, Luleå: Luleå University of Technology Division of Structural

Engineering. Doctoral thesis 1994:152 D. 190 pp.

Täljsten, B (1996): “Strengthening of existing concrete structures by epoxy bonded steel plates of

steel or fibre reinforced plastic”. Proceedings of the International Conference on Concrete

Repair, Rehabilitation and Protection, Scotland. Lonndon: Chapman & Hall. Pp 623-632.

ISBN 0 419 21490 9.

Täljsten, B (1997): “Strengthening of concrete structures for shear with bonded CFRP fabrics”,

Recent advances in bridge engineering, Advanced rehabilitation, durable materials,

nondestructive evaluation and management, Eds. U. Meier and R. Bettid, Dubendorf July

1997, pp 57-64.

Täljsten, B (1998): “Förstärkning av betongkonstruktioner med stålplåt och avancerade

kompositmaterial utsatta för vridning” (Strengthening of concrete structures steel plates and

advance composite materials subjected to torsion. In Swedish), Luleå University of

Technology, Research report 1998:01. 39 pp.

Täljsten, B, Carolin, A (1999): “ Bridge Strengthening with CFRP-Railroad Bridge in Luleå”, Luleå:

Luleå University of Technogy, Division of Structural Engineering. Technical Report 1999:18.

61 pp.




Täljsten, B, Carolin, A (1999): “Strengthening of a concrete railway bridge in Luleå with carbon fibre

reinforced polymer-CFRP: load bearing capacity before and after strengthening”, Technical

Report 1999:18, Luleå University of Technology, Structural Engineering. 61 pp.

Täljsten, B (2000b): “Strengthening of Concrete Structures with CFRP-Sheets. Applications and Full

Scale Test in Sweden” Advanced Composite Materials in Bridges and Structures, Proc. Of

3rd

Vägverket (1994): “Handbok för broinspektion” (Bridge inspection manual, In Swedish. Also available

in English. 1996:36K), Borlänge: Svensk Byggtjänst. VV 1994:34. 158 pp.

Int. Conf., Ed. Humar, J.L. and Razaqpur, A.G. Ottowa, ISBN: 0-7709-0447-5, pp. 513-

520.

Wittman, F H (1998): “Application of Fracture Mechanics to Optimize Repair Systems and Protective

Coatings for Reinforced Concrete Structures”, Proceedings of FRAMCOS-3 conference on

Fracture Mechanics of Concrete Structures. Freiburg: AEDIFICATO, Germany. Vol. 3 pp

1707-1714. ISBN 3-931681-24-6.

Xanthakos, P (1995): “Bridge substructure and foundation design”, New Jersey: Pretice Hall. ISBN 0-

13-300617-4. 844 pp.

Xanthakos, P. P. (1996): “Bridge strengthening and rehabilitation” Prentice Hall, New Jersey, 966 pp.



รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) ก-1

ภาคผนวก ก: สญลกษณ

a ความลกของบลอกหนวยแรงอดรปสเหลยมผนผาเทยบเทาในคอนกรต มคา 1β c

fA พนทของ CFRP ทงหมด

sA เนอทหนาตดทงหมดของเหลกเสรมรบแรงดง

spA ปรมาณของเหลกปลอกเกลยวตอหนวยความยาวของเสา

_s trA พนทของเหลกเมอแปลงหนาตดแลว

b ความกวางของผวดานรบแรงอดของสวนโครงสรางทรบแรงดด

1β ตวคณประกอบสาหรบความลกของบลอกหนวยแรงอดเทยบเทา (= a/c)

c ระยะจากขอบผวทเกดแรงอดสงสดไปยงแกนสะเทนของรปตดคานหรอเสา

C แรงอดทกระทาบนหนาตด

EC คาปรบแกเนองจากสภาพแวดลอม

d ความลกประสทธผล (ระยะจากผวนอกสดดานรบแรงอดไปยงจดศนยถวงของเหลกเสรมรบแรง

ดง)

sd ความลกประสทธผล (ระยะจากผวนอกสดดานรบแรงอดไปยงจดศนยถวงของเหลกเสรมรบแรง

ดง

D นาหนกบรรทกคงทใชงาน หรอโมเมนตและแรงภายในทเกยวของ

DC ผลจากนาหนกโครงสราง

E ไดหลงจากการปรบแกแบบจาลองโดยใชผลการทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรง

cE โมดลสยดหยนของเหลกเสรม

fE Equivalent orthotropic elastic modulus of tube in hoop direction, MPa (psi)

sE โมดลสยดหยนของเหลกเสรม = 2.04*106 กก./ซม.

biε

2

คาความเครยดทเกดขนจากนาหนกบรรทกคงท

cε เปนคาความเครยดสงสด (Maximum Strain) ทไดจากการวเคราะหแบบจาลองโครงสรางสะพาน

3 มต ท

cuε คาความเครยดสงสดของคอนกรต

feε Effective strain in FRP laminate

fuε Design ruptures strain of FRP

sε หนวยการยดตวของเหลกเสรมรบแรงดง

spε คาความเครยดของ Steel Plate

syε คาความเครยดทจดคลากของเหลกรบแรงดง

Tε เปนคาความเครยดสงสด (Maximum Strain) ทไดจากการทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงใน




ภาคสนามความกวางของแถบเทยบเทาสาหรบการกระจายนาหนก

'cf กาลงตานทานแรงอดสงสดของคอนกรตรปทรงกระบอกมาตรฐาน ทอาย 28 วน

fef หนวยแรงดงทเกดขนบนแผน CFRP

fuf กาลงดงประลยของลวดอดแรงสาหรบการคานวณกาลงรบนาหนกของหนาตด

,f sf หนวยแรงทเกดขนในแผน CFRP

sf หนวยแรงดงของเหลกเสรมรบแรงดง

spf หนวยแรงทจดคลากของ Steel Plate

,s sf หนวยแรงทเกดขนในเหลกรบแรงดง

yf หนวยแรงดงหรอหนวยแรงอดทจดครากของเหลกเสรม

DCγ LRFD load factor for structural component and attachments (คาตวคณทเกดขนจากนาหนก

บรรทกคงท)

DWγ LRFD load factor for wearing surface and utilities

pγ LRFD load factor for permanent loads other than dead load=1.0 (คาตวคณทเกดขนจาก

นาหนกบรรทก คงท)

Lγ Factor สาหรบ Dead Load Lγ = Lγβ = 1.3(1.67) = 2.17

h ความหนาหรอความลกทงหมดของสวนโครงสราง

I ตวคณเพมคาจากผลของแรงกระแทก (Dynamic Load Allowance)

cI โมเมนตความเฉอยของคอนกรตสวนทอยเหนอแกนสะเทน

crI โมเมนตความเฉอยรวมของหนาตดแปลง

fI โมเมนตความเฉอยของแผน CFRP

totalI โมเมนตความเฉอยรวมของหนาตด

sI โมเมนตความเฉอยของเหลก

k ตวคณประกอบความยาวประสทธผลสาหรบเสา

ak พจารณาจากปจจยตางๆ ทเปนผลการตรวจวดทไดจากการทดสอบการรบนาหนกบรรทกจรงของ

(Bridge Load Test)

bk พจารณาจากปจจยตางๆ ทสบเนอ งจากการตรวจสอบและบารงรกษาสะพาน และจากปจจย

ทางดาน โครงสรางของสวนประกอบทไมไดออกแบบไวสาหรบการรบนาหนกของสะพาน

(Redundancy due to non-structural elements)

1bk เปนคาสมประสทธทแสดงวาโครงสรางมกาลงรบนาหนกสวนเสรม (Inherent Capacity) มาก

นอยเพยงใด ซงการหา 1bK นไมมขอกาหนดทแนนอนในการหา

2bk ขนอยกบลกษณะของการตรวจสอบในกรณทมการตรวจสอบสภาพโดยทวไป นอยกวา 1 ปตอ

ครง จะไดคา 2bk =0.8


mκ Coefficient to calculate effective strain in FRP laminate

K สตฟเนสการดด = EI/L




1L ความยาวชวงพาดของสะพานมคาไมเกน 18 000 มลลเมตร

RL โมเมนตดดมากทสดทเกดจากนาหนกบรรทกทใชในการคานวณ

TL โมเมนตดดมากทสดทเกดจากรถบรรทกทใชในการทดสอบการรบนาหนก

DCM โมเมนตทเกดจากนาหนกของโครงสราง

DLM โมเมนตดดเนองจากนาหนกบรรทกคงท

LLM โมเมนตดดเนองจากนาหนกบรรทกจร

LL IMM + โมเมนตทเกดจากนาหนกบรรทกจรรวมกบผลของแรงกระแทก

nM กาลงตานทานโมเมนตดดสงสด (ทางทฤษฎ) ของสวนโครงสราง

sM โมเมนตดดทกระทาตอโครงสรางในสภาวะใชงาน

( )u requireM ความสามารถในการรบโมเมนตดดทตองการหลงการเสรมกาลง

n จานวนแผน Steel Plate

boltn จานวน Bolt ทตองใช

fn คาการแปลงพนทหนาตดของ CFRP ใหเปนคอนกรต

sn Modulus Ratio

LN จานวนเลนเทยบเทาทใชในการคานวณ

P Permanent loads other than dead loads

cRF Rating Factor ในทางทฤษฎ

TRF Rating Factor จรงขงสะพาน

nR กาลงรบนาหนกของโครงสราง (พจารณาตามทวดหรอตรวจสอบได)

φ ตวคณลดกาลงตานทาน (Strength reduction factor) เพอเพมความปลอดภย

ft ความหนาของแผน CFRP

pt ความหนาของแผน Steel Plate

T โมเมนตดดมากทสดทเกดจากรถบรรทกทใชในการทดสอบการรบนาหนก

cV กาลงตานทานแรงเฉอนสงสดโดยคอนกรต

DCV แรงเฉอนทเกดจากนาหนกของโครงสราง

LL IMV + แรงเฉอนทเกดจากนาหนกบรรทกจรรวมกบผลของแรงกระแทก

w นาหนกของคอนกรต c

fw ความกวางของแผน CFRP

pw ความกวางของแผน Steel Plate

1W ความกวางของสะพานมคาไมเกน 9 000 มลลเมตร

W ความกวางของสะพานไมรวมทางเดนเทา (Clearance)

W โมเมนตดดมากทสดทเกดจากนาหนกบรรทกรวมผลของแรงกระแทก

fψ คอตวคณลดกาลงโดย ACI กาหนดใหเทากบ 0.85

ϕ Resistance Factor

cϕ Condition Factor




sϕ System Factor

bσ หนวยแรงดดทผวลางของพนสะพานเนองจากนาหนกบรรทกคงท



รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) ข-1

ภาคผนวก ข: AS-BUILT DRAWING



รายงานฉบบสมบรณ (Final Report) ค-1

ภาคผนวก ค: STANDARD DRAWING