STEEL CONSTRUCTION

TODAY & TOMORROW (No. 47 April 2016)

A Joint Publication of the Japan Iron and Steel Federation and

Japanese Society of Steel Construction

Thai Version

หนงสอ Steel Construction Today & Tomorrow เวอรชน

ภาษาองกฤษ จะมการจดพมพปละ 3 ครง และ และมการกระจายไปยงผบรหาร และบคลากรของบรษทในกลมอตสาหกรรม และองคกรตางๆ ทวโลก วตถประสงคของหนงสอน คอการน าเสนอถงมาตรฐานและขอก าหนดทเกยวของกบการโครงสรางเหลก ตวอยางโครงการกอสรางยคใหม เทคโนโลยงานกอสรางอนทนสมย และหวขออนๆ ทเกยวของกบงานกอสรางอาคาร และงานวศวกรรมโยธา

เพอใหผอานชาวไทย ไดเขาใจบทความในหนงสอนไดดยงขน กไดมการด าเนนการจดเตรยมเวอรชนภาษาไทย เพอแนบไปกบหนงสอเวอรชนภาษาองกฤษ ในสวนของรปถาย ภาพและตาราง จะแสดงในเวอรชนภาษาไทยเฉพาะชอภาพและชอตาราง ซงควรตองดเวอรชนภาษาองกฤษประกอบไปดวยเพอความสมบรณชดเจนของเนอหา นอกจากนหากตองการอางองรายละเอยดในเชงเทคนค กโปรดอางองจากหนงสอเวอรชนภาษาองกฤษเปนหลก

ฉบบท 47 เดอนเมษายน 2016: สารบญ

หวขอพเศษ: สมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน มอบรางวลใหกบผลงานทประสบความส าเรจ ในป 2015 Nhat Tan Bridge 1 Ribbon Chapel 3 Nippon Life Marunouchi Garden Tower 4 Yomiuri Shimbun Tokyo Headquarters Building 5 การออกแบบเสรมก าลงใหกบอาคารโครงสรางเหลกทไมสอดคลองกบขอก าหนดปจจบน โดยใชเสาทอเหลก 6 การศกษาถง การน าวธการวเคราะหทเรยกวา Effective Notch Stress มาปองกนปญหาการลาทฐานแนวเชอม ณ ต าแหนงทแผนเหลกตดตงดวยการเชอมและอยนอกระนาบสวนรองรบ 7 หวขอพเศษ: ระบบ BIM และ CIM การน าระบบ BIM เขามาใชในงานออกแบบสถาปตยกรรมและงานวศวกรรม 8 ทศทางของการตอยอดการใชงานระบบ BIM ในงานกอสรางโครงสรางเหลก 11 การประยกตแบบจ าลองโครงสรางสะพานสามมตส าหรบยทธศาสตรงานบ ารงรกษาสะพานเหลก 13 โครงการการทดลองใชงานระบบ CIM 15

บทความพเศษ: สเตนเลส การประยกตใชสเตนเลส กบงานโครงสรางในประเทศญปน 17 JSSC Operations ปกหลง

Page number applies to English-version No. 47 issue. ฉบบภาษาไทย: ©The Japan Iron and Steel Federation 2015 The Japan Iron and Steel Federation 3-2-10 Nihonbashi-Kayabacho, Chuo-ku, Tokyo 103-0025, Japan โทรสาร: 81-3-3667-0245 โทรศพท : 81-3-3669-4815 ทอยอเมล: sunpou@jisf.or.jp เวบไซต: http://www.jisf.or.jp

1

หวขอพเศษ: สมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปนมอบรางวลใหกบผลงานทประสบความส าเรจ ในป 2015 (หนา 1~2) รางวลชนะเลศของสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน สะพาน Nhat Tan Bridge รางวลชนะเลศ: กจการคารวม ระหวาง บรษท IHI infrastructure systems และ บรษท Sumitomo Mitsui Construction สะพาน Nhat Tan เปนสะพานทตงอยบนเสนทางทสรางขนใหม ระหวาง สนามบนนานาชาต Noi Bai กบ เมองฮานอย ประเทศเวยดนาม สะพานแหงนมชวงความยาวรวมทงสน 1,500 เมตร เปนสะพานขงทสรางตอเนองกน 6 ชวงสะพาน มชองการจราจรรวมทงสน 8 ชองจราจร โดยสะพานขงประเภทตอเนองน ไดมการน ามาใชเปนครงแรกในภมภาคเอเชยตะวนออกเฉยงใต และเปนประเภททไมพบไดบอยนกส าหรบงานกอสรางสะพานทวโลก โดยภาพรวมและภาพตดขวางของสะพานไดแสดงไวดงรปท 1

การกอสรางฐานรากของตอมอสะพานแหงน ไดมการน า เขมพดทอเหลก หรอ Steel Pipe Sheet Pile (SPSP) เขามาใช โดยเขมพดทอเหลกดงกลาว มน าหนกรวมราว 14,200 ตน น าหนกรวมของกลองสลกสมอ (anchorage box) และคานเหลก มคาประมาณ 15,000 ตน ไดมการน าเหลกลวดมาใชเปนเคเบลยดโยงคานสะพาน จ านวนทงสน 220 เสน และมน าหนกรวมกนราว 1,800 ตน

งานออกแบบทางดานสถาปตยกรรมและทางวศวกรรมโครงสราง

ด าเนนการโดย กจการคารวมระหวาง บรษท Cho Dai และ บรษท Nippon Steel Engineering Consultants ภายใตความรวมมอของ Transport Engineering Design Incorporated (TEDI)

งานกอสราง ด าเนนการโดย กจการคารวม ระหวาง บรษท IHI

infrastructure systems (IIS) เปน lead firm และ บรษท Sumitomo Mitsui Construction (SMCC) รปท 1 ภาพรวม และภาพตดขวางของโครงสรางหลกของสะพาน

วธการกอสรางทวไปทใช ชวงหลกของสะพานทมความยาวรวมกวา 1 กโลเมตร เปนสวนทส าคญของการกอสรางสะพานโดยรวม เพราะถอเปนสวนทก าหนดแนวการกอสราง (navigation route) สงผลใหการท างานใด ๆ ในแมน าในชวงของการประกอบโครงสรางสะพาน ไมสามารถด าเนนการได ดวยแนวทางดงกลาวน จงมการเลอกรปแบบของตอมอขงเคเบล (pylon) ใหมลกษณะเปน เสากระโดงเอยง (inclined bent method) โดยการกอสรางโครงสรางสวนบนของสะพาน ใชวธการกอสรางทเรยกวา balanced cantilever method หรอการกอสรางแบบการสรางสมดลคานยน โดยปกตแลวสวนของสะพานทอยใกลกบเสาตอมอจะน ามาตดตงกอน ดงนนการประกอบตดตงดวยวธ cantilever ส าหรบโครงสรางสวนบนของสะพานทงสะพานหลาย ๆ ชวงไปพรอม ๆ กนจนเปนสะพาน

ขงตอเนอง จงเปนความทาทายทไมเคยท าทใดในโลกมากอน ภาพท 1 ภาพงานกอสรางตอมอเอยง ภาพท 2 ภาพงานกอสรางทใชวธ การตดตงคานยน การกอสรางฐานรากโดยใชเขมพดทอเหลก (SPSP) การกอสรางเสาตอมอขงเคเบล (pylon) จ านวน 5 ตน เพอรองรบโครงสรางสวนบนของสะพานนน ไดมการน า เขมพดทอเหลก (SPSP) เขามาใช ซงวธการดงกลาวน เปนวธทไดมการพฒนาในประเทศญปน ซงเปนวธทชวยลดระยะเวลาการกอสรางใหสนลงหากเปรยบเทยบกบวธการกอสรางทใชกนปกตทวไป และชวยเสรมความแขงแรงใหกบสะพานตอผลกระทบจากแผนดนไหวและชนดนทออนแอ เทคโนโลยการกอสรางโดยใช เขมพดทอเหลก (SPSP) น ไดมการเรมมาใชในประเทศกลมเอเชยตะวนออกเฉยงใตเปนครงแรกกบการกอสรางสะพานแหงน โดยในปจจบนวธการกอสรางฐานรากโดยใชเขมพดทอเหลก (SPSP) ไดถกบรรจไวเปนสวนหนงในมาตรฐานการกอสรางฐานรากของประเทศเวยดนาม (TCVN: 24)

Photo 3 การตดตง เขมพดทอเหลก (SPSP) ขนตอนการวเคราะหและการควบคมแนวระยะของสะพาน ขนตอนการวเคราะห เพอเปนการยนยนถงความสามารถในการรบน าหนกของโครงสรางสะพาน ตงแตชวงด าเนนการประกอบตดตง การวเคราะหพฤตกรรมของโครงสรางสะพานดวยวธ forward step analysis จงไดมการน ามาใชประกอบการพจารณา โดยจากรปท 2 ไดมการท าแบบจ าลองสะพานแหงนใหมลกษณะเหมอน “กางปลา (fishbone model)” โดยมสวนทเปนเสมอนแกนกระดกปลา (กางปลา) แทนหนาตดของสะพานทประกอบไปดวยคานเหลก (steel girder) และพนคอนกรตดานบน (concrete deck slab) ซงไดมการพจารณาผลกระทบจาก การคบ (creep) และการหดตว (shrinkage) ของคอนกรต ทนาจะเกดกบโครงสรางจรง ซงการท าแบบจ าลองในรปแบบน มผลดคอ สามารถเปลยนแปลงแกไขพฤตกรรม ทอาจเปน composite หรอ non-composite ระหวางพนคอนกรตกบคานเหลกได รปท 2 แบบจ าลองส าหรบการวเคราะห การควบคมแนวระยะของสะพาน

ระหวางการประกอบตดตงดวยวธ balanced cantilever method เราจ าเปนตองมการคาดการณถงผลกระทบทเกดขนกบระยะของสะพานในระหวางการกอสรางทก ๆ ขนตอน ผลการวเคราะหจากแบบจ าลองคอมพวเตอรในแตละขนแตละตอนในแตละชวง จะเปนคาทน าไปใชอางองเปนคาเปาหมาย (target value) ในระหวางการกอสรางจรงตอไป

ความคลาดเคลอนของการขนรป (fabrication error) ของคานเหลก

2

กลองยดสลกสมอส าหรบเคเบล กไดมการน ามาพจารณาและเปนขอมลส าหรบการปรบแกแบบจ าลองส าหรบการก าหนดเปนคาเปาหมาย (target value) ตอไป

ระบบทไดมการน าเขามาใชทงหมดน ไดถกพฒนาและน าไปใชในการ

ประกอบตดตงและปรบแนวเคเบลทกเสน โดยระยะการแอนตวเปาหมาย (target displacement จากการวเคราะหโครงสรางในแบบจ าลอง) และคาทถกปรบแกจากการวดความคลาดเคลอนทเกดจากการขนรป แสดงดงรปท 3 รปท 3 การเปรยบเทยบคาเปาหมายทตงไว และคาความคลาดเคลอนทเกดขนจรงระหวางการตดตงคานยน งานขนรปโครงสรางเหลก

งานขนรปโครงสรางเหลกไดมการด าเนนการผานโรงงาน 3 แหง ดงแสดงในตารางท 1 กวา 50% ของงานขนรปทงหมดไดมการด าเนนการท บจก. IHI Infrastructure Asia (IIA) ซงเปนบรษทลกของ IHI corporation โดย IIA น ตงอยทเมอง Hai Phong ประเทศเวยดนาม (ดภาพท 4) ตารางท 1 รายการสรปงานขนรปโครงสรางเหลก ภาพท 4 งานขนรปโครงสรางเหลก

เพอใหมนใจถงคณภาพงานโครงสราง วศวกรผควบคมงานทโรงงานขนรปในประเทศเวยดนาม ตองผานการฝกอบรมทโรงงาน IHI Achi ทประเทศญปน รวมระยะเวลา 3-4 เดอน และในระหวางการด าเนนการขนรปทโรงงาน IIA ประเทศเวยดนาม กไดมการสงวศวกรผควบคมงานชาวญปนเขามาประจ าในแตละชวงของงานขนรป

นอกจากน ในระหวางการขนรป การเขาเยยมชมโรงงานและการตรวจสอบควบคมคณภาพ กไดมการด าเนนการอยางตอเนอง ซงสงผลตอคณภาพการผลตและการขนรปทสงของอตสาหกรรมในประเทศเวยดนาม ทงหมดน เปนหลกฐานเพอยนยนถงการถายทอดเทคโนโลยทประสบความส าเรจอยางยงจากประเทศญปนไปสประเทศเวยดนาม

ดวยเหตดงกลาว คณภาพของแรงงานและคณภาพของงานทผลต

ออกมาจากโรรงานขนรปของ IIA กจะมคณภาพระดบเดยวกบงานเหลกทขนรปในประเทศญปน สะพาน Nhat Tan – สถานททองเทยวขนชอเสยงของฮานอย

ดวยการน าโครงสรางเหลกเขามาใชในงานกอสรางสะพานขนาดใหญ

ทใชระยะเวลาในการประกอบตดตงทสนลงจากแผนงานหลกถง 4 เดอน โครงการนจงเปนเสมอนโครงการทแสดงใหชาวเวยดนามและคนทวโลกใหเหนถงประโยชนของการน าโครงสรางเหลกเขามาใชในการกอสรางสะพาน และงานกอสรางอน ๆ

สะพาน Nhat Tan ซงไดมการน าเหลกมาใชเปนโครงสรางหลก กไดถกยกยองวาเปนสถานททองเทยวทมชอเสยงแหงหนงของฮานอย และถอ

เปนสะพานทสวยงามมากทสดแหงหนงในประเทศเวยดนามโดยเฉพาะอยางยงในเวลากลางคน เมอมการฉายแสงไฟสตาง ๆ ไปยงตอมอขงเคเบล สะทอนเปนสสนทสวยงาม (ดงภาพท 5) ภาพท 5 ภาพสะพาน Nhat Tan ในเวลากลางคน

3

Fig. 1 General View/Cross-Section of Main Bridge

Photo 2 View of construction by cantilever erection

Photo 3 SPSP installation

Photo 1 View of construction by inclined bent

Fig. 2 Analysis Model

Beam(deck slab)

Truss(stay cable)Rigid link

Beam(steel girder)

4

Table 1 Steel Fabrication Summary

Mitsui Thang Long Steel Construction Co., Ltd. (MTSC) (Vietnam)

IHI Infrastructure Asia Co., Ltd. (IIA) (Vietnam)

IHI Aichi (Japan)

4,000 tons

7,885 tons

2,500 tons

Photo 4 Steel fabrication works

Photo 5 Night view of Nhat Tan Bridge

Fig. 3 Comparison of Target and Actual Girder Displacement during Cantilever Erection

Survey Analysis target

5

(หนา 3) การมอบรางวลใหกบผลงานทประสบความส าเรจ ในป 2015

Ribbon Chapel รางวลชนะเลศ: Hiroshi Nakamura (บรษท Hiroshi Nakamura & NAP) Ikuhide Shiba (บรษท Arup) และ Yuzo Minoda (บรษท Nippon Steel & Sumitomo Metal Engineering)

Ribbon Chapel เปนสถานทจดงานแตงงาน ตงอยในรสอรทแหงหนงในเมองฮโรชมา ประเทศญปน ผออกแบบ Ribbon Chapel ไดรบแรงบนดาลใจจากการพรวไหวของรบบน โดยมบนไดโคงวนเปนสวนประกอบทลอมรอบผนงภายนอกโบสถแหงน โบสถแหงนกอสรางขนดวยโครงสรางเหลก สง 15.4 เมตร มพนทอาคารรวม 72 ตารางเมตร จดบนสดของโบสถสามารถมองทอดออกไปยงทะเลสาป Seto บนไดโคงเรมทต าแหนงตาง ๆ กอนทจะมาบรรจบกนทจดยอด ซงเปรยบเสมอนเสนทางของคนสองคนทมาบรรจบพบรกกนในวนแตงงาน ในสวนของโครงสรางอาคาร เมอพจารณาจะดเหมอนขดสปรงทมการบดและยดตวออก ซงมรปทรงแบบอสระ (free form) ตามการออกแบบทางสถาปตยกรรม

การท าโครงสรางโคง 3 มตน โดยมบนไดทเสมอน วา “ลอยอย”

(หากมองในตวอาคาร) เปนการแสดงถงความสามารถในการผลตโครงสรางเหลก ซงสามารถขนรปไดดวยงบประมาณและระยเวลาอนจ ากด ดวยรปแบบโครงสรางดงกลาวน รปทรงของโครงสรางจะมการน าชนสวนจ านวนทงสน 88 ชนมาประกอบเขาดวยกนเปนโครงสราง 3 มต โดยแตละชนจะมความคลาดเคลอนไดสงทสด 10 มลลเมตร

ความทาทายของงานกอสรางโบสถแหงน ประกอบไปดวย:

การสรางอาคารใหมนคงแขงแรง โดยไมสงผลลบตอรปลกษณภายนอกของอาคาร การสรางใหอาคารทนทานตอการเกดแผนดนไหว และความรสกของผใชอาคารตอการสนไหว การควบคมการเสยรปของโครงสรางจากผลของน าหนกตวของโครงสรางเอง

วธทน ามาใชในการเสรมเสถยรภาพจากการสนไหวของโครงสราง คอการยดโครงสรางบนไดโคงเขาดวยกน 4 จด ณ ต าแหนงทบนไดโคงมาบรรจบกน ซงเปนการสรางระบบค ายน 3 ทศทาง (3 dimensional bracing system) เพอตานทานแรงในแนวนอน ตลอดจนเปนการปองกนบนไดไมใหบานตวออก นอกจากนยงมการใชเสาเหลกกลม ขนาดเสนผาศนยกลาง 100 มลลเมตร เพอรองรบแรงในแนวดง โดยเสาตนนรองรบคานหลกของบนไดโคงวงใน ในขณะทบนไดโคงวงนอกจะมลกษณะยนออกไป (overhang) ดงรปท 2

นอกจากน เนองจาก Ribbon Chapel นตงอยในบรเวณทเปนโซน

แผนดนไหว (earthquake zone) ระบบ base isolation ไดมการน าเขามาใชเพอลดผลกระทบจากแรงแผนดนไหว และเพมความทนทานในการใชงานใหกบโครงสรางอาคารโดยรวม อนสงผลใหรปรางและรปทรงของอาคารไมตองถกดดแปลงตามกฎเกณฑทางดานความปลอดภย และนอกจากน ดวยมอย 3 ต าแหนง ของบนไดวงนอก ทมความถธรรมชาต

ของโครงสรางท 8 Hz ซงท าใหวศวกรเกดความเปนกงวลตอความรสกของผใชงานอาคารจากความสนไหวทเกดขน ดงนนเพอใหเกดความ “รสกปลอดภย” ในการใชงาน จงไดมการตด ตวหนวงปรบมวล หรอ Tuned Mass Damper เพอลดผลกระทบจากการสนของบนได อนสงผลตอ “ความรสกไมปลอดภย” ทอาจเกดขนได

ความทาทายประการตอมาคอ การทตองพจารณาถงการเสยรปอน

เกดจากน าหนกตวของโครงสรางในบางต าแหนงในขณะทท าการกอสราง ซงเราสามารถคาดการณถงขนาดของการเสยรปเมอถอดค ายนออก ภายหลงจากทงานกอสรางเสรจสน โดยตวอาคารจะเกดการเสยรปแบบบตตว ท 32 มลลเมตร ซงจะสงผลท าใหเสาทรองรบน าหนกในแนวดงเกดการเอยงตวได

แนวทางแกปญหาดงกลาวคอ:

เผอรปรางของโครงสรางเหลกใหสอดคลองกบการเสยรปทค านวณได เพอใหเวลากอสรางเสรจสมบรณ คาตาง ๆ จะเกดการหกลางกนจนอยในต าแหนงสดทายทตองการ

เผอต าแหนงของเสาทรองรบสวนของโครงสรางในแนวดง โดยใหตดตง

ในสภาพทเสาเกดการเอยง ซงเปนมมทเทากบมมทค านวณวาเสาจะเอยงจากน าหนกตวโครงสรางเมองานกอสรางเสรจสมบรณ สงผลใหเมอไดท าการกอสรางเสรจสมบรณ เสากจะกลบมาอยในแนวดงตามทตองการ (อางองรปท 3)

ส าหรบงานกอสรางโครงการน เราไดน านวตกรรมงานกอสรางทจะ

สามารถแกไขปญหาตาง ๆ ทเราไดคาดการณไว โดยเราเชอวา โครงสรางอาคารแหงนเปนโครงสรางทไมเหมอนโครงสรางแหงใดในโลก งานออกแบบยงไดรวมถงการเลอกระบบโครงสรางททนทาน และสามารถขนรปชนสวนโครงสรางเหลกภายในโรงงานไดงาย อนกอใหเกดประโยชนในดานตาง ๆ ทงความเปนมตรตอสงแวดลอม ระยะเวลาทใชในการกอสรางและราคาคากอสราง โดยอาคารแหงน แมวาจะเปนอาคารทมขนาดเลก แตกเปนอาคารทโดดเดนดานการออกแบบ ทเตมไปดวยความคดสรางสรรค โดยจะเปนแหลงดงดดนกทองเทยว ดวยเหตทอาคารแหงนน ามาใชเปนโบสถจดงานแตงงาน และเปนจดชมววไดอกดวย

รปท 1 แบบจ าลองแนวคดระบบโครงสราง รปท 2 องคประกอบของโครงสรางอาคาร รปท 3 การเผอต าแหนงตดตงเสาเพอใหเสาวางตวในแนวดงเมอกอสรางเสรจ ภาพ Ribbon Chapel The chapel spirals up a cliff overlooking the sea

6

The chapel spirals up a cliff overlooking the sea©Koji Fujii / Nacasa & Partners Inc.

Ribbon Chapel

©Koji Fujii / Nacasa & Partners Inc.

Fig. 1 Structural Concept Model

Spiral frame

Connections betweeninner and outer spirals

Tuned mass dampers

Steel basement

Friction pendulumsystem

(base isolation)

Vertical posts supportinginner spiral

Fig. 2 Structural Components of Ribbon Chapel

2: Offset in 3D in reverse direction0: Original model1: Calculated deformation due to self-weight

Fig. 3 3D Concave Offset to Absorb the Vertical Support Post Movement

7

(หนา 4) รางวลผลงานอนโดดเดน

Nippon Life Marunouchi Garden Tower ผชนะเลศ: Satoru Nagase, Isao Kanayama และ Yasuo Kagami (บรษท Nikkken Sekkei); and Toru Takahashi และ Yoshiyuki Tanaka (บรษท Obayashi Corporation)

อาคาร Nippon Life Marunouchi Garden Tower เปนอาคารส านกงานสง 115 เมตรตงอยใกลพระราชวงอมพเรยลใจกลางกรงโตเกยว อาคารแหงนมความสวยงามของเปลอกอาคารซงเปนทงสวนโครงสรางและสถาปตยกรรมไปพรอมพรอมกน และนอกจากนนยงไดมการน าเทคโนโลยทเปนอปกรณปองกนแสงแดดเขามาใชเพอลดปรมาณความรอนทถายเทเขาสตวอาคาร หรออาจกลาว ไดวา อาคารแหงนไดมการผสมผสานหลกการทางวศวกรรมทางสถาปตยกรรมและยงค านงถงผลกระทบตอสงแวดลอมไปพรอมพรอมกน ขอก าหนดงานโครงสราง

- เปนอาคารทไมมเสาอยภายในใหทศนวสยทดเยยม - เปลอกอาคารทมความสวยงาม - ตานทานแผนดนไหวขนาดใหญได - มการออกแบบเพอความยงยนและตองได LEED Gold certificate

แนวทาง

- เปนโครงสรางทผสมผสานกนระหวางแกนของอาคาร และโครงเหลกรอบนอก

- ใชคานเหลกยาว 27.5 เมตรเชอมตอกนระหวางแกนของอาคารและโครงเหลกรอบนอก

- ใชเสาเหลกรอบนอกอาคาร เพอเปนสวนหนงของเปลอกอาคาร - ออกแบบใหเปนระบบโครงสรางตานทานแผนดนไหว - ออกแบบโครงสรางเหลกตานทานอคคภยดวยวธการ

performance based design - ใชเหลกรไซเคลเพอ sustainability design

ระบบโครงสราง ใชระบบโครงสราง composite เพอรบน าหนกในแนวดง

น าหนกในแนวดงในบรเวณพนทส านกงานทมขนาด 64.8 เมตร x 27.5 เมตรจะถกรองรบโดยคานเหลกทมความยาว 27.5 เมตร ซงเชอมตอระหวางแกนอาคารและโครงเหลกทอยภายนอก มการน าทอเหลกรปพรรณกลวงรปทรงสเหลยมจตรสและวงกลมเขามาใชเปนเสา โดยมการกรอกคอนกรตก าลงสง เกรด Fc60 และ Fc80 ลงในทอ

ออกแบบระบบรบแรงดานขางเพอการควบคมการสนไหว - อปกรณดดซบพลงงานทแกนของอาคาร

มการน าระบบทผสมผสานกนระหวาง ตวหนวงแบบผนง (wall type damper) และอปกรณสลายพลงงาน ทเปนตวค ายนทเรยกวา Buckland restraint brace เขามาตดตงทแกนของอาคารเพอลดผลตอบสนองอนเนองมาจากแรงลมและแรงแผนดนไหว

- อปกรณพวกคมความเสยหายอนเนองมาจากแผนดนไหวทรอบนอกของอาคาร

ตวหนวงตดทเสา Column type damper ซงมการน าเหลกแรงดงต าเขามาใชประกอบเพอควบคมความเสยหายอนเนองมาจากแผนดนไหวทโครงเหลกรอบอาคาร ซงเปนระบบทไดมการน าตวหนวงทตดเสาและระบบเสาคเพอใชในการรบแรงในแนวดง จะน ามาตดตงสลบสบหวงกนและตอเขากบขานรบรอบอาคารเพอใชเปนโครงขอแขงรบโมเมนต

การเลอกชนดของวสดโครงสราง เหลกโครงสราง

ความเคนทจดคราก ของเหลกโครงสรางทใชส าหรบท าเปนเสาและคานมคา 325 385 และ 440 นวตนตอตารางมลลเมตร โดยเลอกใชแตกตางกนไปตามแรงทค านวณไดจากการออกแบบและต าแหนงการน าไปใชงาน ในสวนของเหลกแผนทใชส าหรบท าเปน BRB และ ตวหนวงตดเสา จะเปนเหลกแรงดงต าโดยมความเคนทจดครากท 225 นวตนตอตารางมลลเมตร

คอนกรตส าหรบเสาและคานคอมโพสท

ใชคอนกรตก าลงสงโดยมคาก าลงรบแรงอด ท 60 และ 80 นวตนตอตารางมลลเมตร ส าหรบเสาคอมโพสทและคานเหลกทยาวถง 27.5 เมตรเพอรบแรงในแนวดง

มการน าเหลกรไซเคลเขามาใช

เหลกทผานกระบวนการรไซเคลซงมหนวยแรงดงทจดครากท 235 และ 325 นวตนตอตารางเมตรไดถกน าเขามาใชส าหรบการท าเปนคานเหลก เจอกนพจารณาขอการรบรอง LEED Certification การขนรปโครงสรางเหลกและการประกอบตดตงทหนางาน

ไดมการท าการขนรปโครงสรางเหลกในโรงงานส าหรบการประกอบตดตงทหนางานเพอความเทยงตรงและแมนย าในงานกอสรางซงชวยให คณภาพของงานออกแบบทงงานออกแบบเชงสถาปตยกรรมวศวกรรมหรอสงแวดลอมไดถกผนวกรวมกนเปนหนงเดยว

8

Building appearance Perimeter column

Typical office floor plan

Main structure CG

Viscous wall-type damperBuckling-restraint brace Colum-type metallic damperSteel shear wall

64.8 m

27.5

m

9

(หนา 5) รางวลผลงานอนโดดเดน

Yomiuri Shimbun Tokyo Headquarters Building รางวลชนะเลศ: Yuichi Koitabashi, Seiya Kimura และ Yasuo Kagami (บรษท Nikken Sekkei และ บรษท Shimizu Corporation) ในการเตรยมงานกอสรางอาคาร Youmiuri Shimbun Tokyo Headquarters Building แนวคดเทคโนโลยสมยใหม รวมถงอปกรณตางๆ ไดถกน ามาใช ตงแตขนตอนของการออกแบบไปจนถงการกอสราง แนวคดตางๆ เหลานไดสงผลใหงานออกแบบทางสถาปตยกรรมไดมสวนรวมตอตอพฒนาการของงานโครงสรางเหลกตอไป การออกแบบเพอการตานทานแรงแผนดนไหวขนาดใหญ – การ

ออกแบบเพอใหโครงสรางหลกของอาคารยงคงอยในภาพอลาสตกเพอใหสามารถใชเปนศนยบญชาการในชวงของการเกดแผนดนไหวขนาดใหญ

ผลตภณฑเหลกก าลงสง (เกรด SA440C และ TMCP385B) ไดถกน ามาใชเปนเสาและคาน โดยยงมระบบควบคมการสนไหวเพอการดดซบพลงงานส าหรบอาคารในบางชน เพอเพมประสทธภาพในการสลายพลงงานทถายเขาสตวอาคารจากการเกดแผนดนไหว ทมประสทธภาพมากกวาระบบควบคมการสนไหวของอาคารสงทว ๆ ไป แผนการลดภยพบตจากอาฟเตอรชอคทเกดขนภายหลงจาก

แผนดนไหวขนาดใหญ หรอ แผนดนไหวทมคาบการสนยาว ตวหนวงแบบ active mass damper (AMD) ไดถกน ามาตดตงทชนดาดฟา ซงสามารถรองรบการสนไหวของพนไดในระดบ 2 – 200 gal (1 gal = 0.01 m/s2) โดยมจดประสงคทนอกจากจะชวยลดการสนไหวของตวอาคารอนเนองมาจากแรงลมแลว ยงชวยลดการสนไหวจากผลของอาฟเตอรชอคทเกดขนภายหลงจากการเกดแผนดนไหวขนาดใหญดวย มาตรการทชวยปองกนการพงถลมของตวอาคารในกรณทเกด

แผนดนไหวขนาดมหมาทไมเคยเกดขนในอดตมากอน มาตรการตาง ๆ ทไดน ามาใช ยกตวอยางเชน การพฒนาและการประยกตใช การท ารายละเอยดเสรมก าลงทปลายคานเพอปองกนการเกดการโกงเดาะเฉพาะจดบรเวณเอวของคาน ซงเปนรปแบบทสามารถยดตวไดมากในระดบพลาสตก ตลอดจนการทดสอบรปแบบการเชอมประเภทตาง ๆ ส าหรบขอตอระหวางคานกบเสาทผลตจากเหลกก าลงสง การทดสอบตาง ๆ นไดรบการออกแบบเพอใหสามารถใหค าตอบถงรปแบบการเชอมทสามารถใหก าลงรบแรงกระแทกไดสงทสด เพอใชส าหรบการขนรปในโรงงานและการประกอบตดตง มาตรการเพอยดอายการใชงานของอาคารและการลดผลกระทบตอ

สงแวดลอม ตวอยางมาตรการทกลาวถง เชน การตรวจวดประสทธภาพของระบบควบคมการสนไหว และองคอาคารทรบแรงแผนดนไหว โดยการตรวจวด

การสนไหวหรอความเรงของพนอาคารตลอดจนระยะการเสยรปของพนอาคาร การน าระบบโครงถกทมสายเคเบลเพอรองรบผนงกระจกแผนคทลดการถายเทพลงงาน เพอชวยใหเกดความโลงโปรงโดยยงสามารถลดพลงงานทถายเทเขาสตวอาคารบรเวณโถงอาคาร และการใชโครงสรางอาคารเกาบางสวนเพอเปนผนงปองกนดนใหกบอาคารใหม อนเปนการลดปรมาณของเสยทอาจเกดขนจากงานกอสรางใหม รวมถงปรมาณดนขดทเพมขน ตลอดจนการสญเสยวสดทน ามาใชเปนโครงสรางเหลกส าหรบงานชวคราวอกดวย

10

Structural OutlineAbovegroundsection•Steel structure,

CFT for part ofcolumn (FC90~60)

14F~•Grade of steel

product forcolumn: SN490C

15F~•Grade of steel

product forcolumn: SN490B

B2F~7F•Grade of steel

product forcolumn: SA440C,TMCP385C

2F~14F•Grade of steel

product forgirder: TMCP385B

Foundation•Spread foundation

Undergroundsection•SRC structure (partly RC structure)

Adoption ofhigh-strengthsteel product formain frame

Seismic-resistant brace(elastic axle)Seismic-resistant brace(elastic axle)

Viscous response-control wall(response-control damper)Viscous response-control wall(response-control damper)

Steel plate seismic-resistantwall (elastic)Steel plate seismic-resistantwall (elastic)

Filling soilFilling soilYurakucho bedYurakucho bedTokyo formation(sandy soil layer,clay soil layer)Tokyo formation(sandy soil layer,clay soil layer)Tokyo gravel layerTokyo gravel layer

Edogawa formationEdogawa formation

Seismic-resistantbrace (elastic)Seismic-resistantbrace (elastic)

High-rise section(main frame: elastic)

Energy-absorptionconcentration layer(main frame: elastic)

Low-rise section=Highly rigid(main frame: elastic) Spacious atrium façade

Full view

11

(หนา 6) ราววลผลงานวจย

การออกแบบเสรมก าลงใหกบอาคารโครงสรางเหลกทไมสอดคลองกบขอก าหนดปจจบน โดยใชเสาทอเหลก รางวลชนะเลศ: Yuji Koetaka (มหาวทยาลย Kyoto) และ Tatsuya Nakano (มหาวทยาลย Utsunomiya)

สบเนองจากการปรบปรงกฎเกณฑมาตรฐานการออกแบบอาคารของประเทศญปนในป ค.ศ. 2007 รายละเอยดจากผลงานวจยใหม ๆ ไดถกเพมเตมขนมา โดยทไดมการก าหนด “ตวคณเพมคาส าหรบเสาอาคาร” หรอ column overdesign factor ใหมคาอยางนอย 1.5 ส าหรบอาคารโครงสรางเหลก ทมการใชเสาทกอสรางดวย ทอเหลกสเหลยมจตรสขนรปเยน (cold-formed square steel tube) โดยผลการศกษาในปจจบนไดมงเปาไปท เสาของอาคารทกอสรางมากอนหนาทขอก าหนดฉบบใหมนจะมผลบงคบใช ทมการน าทอเหลกสเหลยมจตรสเกรด STKR เขามาใชเปนเสาอาคาร

ผลการศกษาวจยโครงการน ไดบทสรปออกมาเปน 3 หวขอ ซงได

พจารณาถงสมการทใชส าหรบการค านวณ พลาสตกโมเมนตของเสาอาคารหลงจากทไดมการเสรมก าลงเปนทเรยบรอย โดยรปแบบการเสรมก าลงมการศกษาทงสน 4 รปแบบ ดงแสดงในรปท 1 ในการศกษาวจยนน ไดมการทดสอบในหองปฏบตการเพอยนยนถง พฤตกรรมของเหลกทเปน Elasto-plastic ก าลงรบแรงดงของเหลก และการเสยรปแบบพลาสตกของเหลก นอกจากนการมการตรวจสอบความถกตองของสมการทน ามาใชวาเหมาะสมหรอไมเพยงใด โดยอางองจากผลการทดสอบในหองปฏบตการ ซงไดผลการทดสอบทสามารถอธบายไดอยางชดเจนถงพฤตกรรมในชวงทเสาเกด พลาสตกโมเมนตอยางสมบรณ

หวขอแรกทไดน าเสนอ เกยวของกบวธการเสรมก าลงทมการน าแผน

เหลก หรอเหลกฉากเขามาแปะทผวนอกของเสาเหลก โดยไดมการส ารวจถงผลกระทบจากการเสรมก าลง ตามขนาดของแผนเหลกหรอเหลกฉากขนาดทแตกตางกน นอกจากนความยาวของแผนเหลกหรอเหลกฉาก (ความสง) ตลอดจนลกษณะหรอเงอนไขของงานเชอมกไดมการพจารณารวมดวย โดยหากไดพจารณาน าเหลกฉากเขามาใชในการเสรมก าลง กจะน ามาเสรมก าลงใหกบเสาทอเหลกทงสมมของเสา แตหากน าแผนเหลกมาเสรมก าลง กอาจพจารณาถงดานเสาทจะเสรมก าลงไดตามความเหมาะสมตอไป

หวขอทสอง คอการเสรมก าลงทไดมการน าแผนเหลกและลวดเหลก

รบแรงดง (PC bar) เขามาใชรวมกน ผลการทดสอบพบวาจะมการเกดการยดออกจนถงระดบพลาสตก (plasticization) ของแผนเหลก ณ ต าแหนงระหวาง จดทลวด PC bar มาตอกบแผนเหลก และจดทแผนเสรมก าลง (stiffener) มาตอกบแผนเหลก โดยไดมการน าเสนอวธในการค านวณหาก าลงรบน าหนกของการเสรมก าลง ทเพยงพอตอการปองกนการเกด plasticization ณ ต าแหนงดงกลาว

หวขอทสาม คอการเสรมก าลงดวยการใชแผนเหลกมารด (wrap) รอบเสา วธการเสรมก าลงสามารถท าไดโดยการใชตดตง “ปมรบแรงเฉอน (shear cotter)” เขากบหนาเสาทอสเหลยมจตรส โดยมการศกษาถง

ขนาด และจ านวนทตองตดตง แลวน าแผนเหลกทขนาดใหญกวาเสามาตดตงโดยรอบ จากนนจงเทซเมนตมอรตารลงไปเตมในชองวางระหวางหนาเสากบแผนเหลกทท าหนาทเปนเสมอนแบบหลอทอยโดยรอบ เพอศกษาถงพฤตกรรมการเกดพลาสตกโมเมนตอยางสมบรณภายหลงจากการเสรมก าลงตอไป ทงน วธการเสรมก าลงแบบทมการน าแผนเหลกและลวดเหลกรบแรงดง (PC bar) เขามาใชรวมกน และการเสรมก าลงดวยการใชแผนเหลกมารด (wrap) รอบเสา สามารถด าเนนการไดโดยไมตองสกดพนออก การศกษาในหวขอน เปนการด าเนนการเพอเตมเตมชองวางทเกดขนจากการแกไขกฏเกณฑมาตรฐานในการออกแบบ โดยกระทรวงทดน โครงขายสาธารณปโภค การขนสงและการทองเทยว หรอ Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism (MLIT) ซงทางคณะผวจยตองขอแสดงความขอบคณผทเกยวของมา ณ โอกาสน รปท 1 วธการเสรมก าลงใหกบเสาทอเหลยม (a) การเสรมก าลง โดยใชเหลกแผน (b) การเสรมก าลง โดยใชเหลกฉาก (c) การเสรมก าลง โดยใชเหลกแผน และลวดเหลกรบแรงดง (d) การเสรมก าลง โดยใชการรดรอบ

12

Steel plate Angle steel

Fig. 1 Methods of Reinforcement of STKR Column

Steel platePC bar

Steel plate

Stiffener

Mortar

Steel mold

Shear cotter

(a) Reinforcement by steel plates (b) Reinforcement by angle steels

(c) Reinforcement by steel plates and PC bars (d) Reinforcement by wrapping

13

(หนา 7) รางวลผลงานวจย

การศกษาถง การน าวธการวเคราะหทเรยกวา Effective Notch Stress มาปองกนปญหาการลาทฐานแนวเชอม ณ ต าแหนงทแผนเหลกตดตงดวยการเชอมและอยนอกระนาบสวนรองรบ ผชนะเลศ: Takeshi Mori (มหาวทยาลย Hosei) Toshimitsu Suzuki, Tohru Oomae, Takahiro Murakami และ Junichi Ikoshi (สมาคมสะพานเหลกแหงประเทศญปน) ทผานมา ไดมการส ารวจพบความเสยหาย ทต าแหนงรอยเชอมระหวางแผนเหลกตดตงดวยการเชอมและอยนอกระนาบสวนรองรบ ซงมกเปนสวนทคานหลก (main girder) กบคานขวาง (cross beam) ของสะพานประเภท plate girder โดยเปน ความเสยหายจากการลา (fatigue failure) ทเกด ณ ขอบแนวเชอม (weld toe) ซงเปนจดทมความเคนรวมศนย (stress concentration) คอนขางสง อยางไรกด หากมการขด (grind) ขอบแนวรอยเชอมของแผนเหลกกบ plate girder ใหเรยบเนยนแลว การเกดความเสยหายจากการลากจะลดนอยลง แตอยางไรกด กมการพบปญหาวาจดเชอมเกดการวบตจากการลาทฐานแนวเชอม (weld root) ดวยเชนกน

ในปจจบน ในการทจะพฒนารปแบบเพอการปองกนปญหาการลาทฐานรอยเชอม ณ ต าแหนงทแผน gusset plate ซงอยนอกระนาบสวนรองรบมาตอเขากบเปนสวนทคานหลก (main girder) โดยทมการขด (grind) ขอบแนวรอยเชอมราว 5 มลลเมตร นน มความจ าเปนทจะตองท าการทดสอบการลาในหองปฏบตการ และ การท าแบบจ าลอง finite element บนคอมพวเตอร นอกจากน การวเคราะหตวแปร finite element กยงไดมการด าเนนการ โดยแปรเปลยนความหนาของแผนเหลกทรองรบ (เชนท plate girder) และแผนเหลกทน ามาตดตงเขาดวยกน

การทดสอบการลาในหองปฏบตการนน ไดมการท าตวอยางจ านวน 5

ประเภท ตามลกษณะการขด (grind) ขอบแนวรอยเชอม ตามระยะการซมลกของรอยเชอม (weld penetration depth) และตามขนาดของขาแนวเชอม (weld leg) โดยในการวเคราะหตวอยางทง 5 ตวอยาง ไดมการพจารณาความเคนรวมศนย (stress concentration) ณ ต าแหนงปลายของฐานแนวเชอม (weld root tip) และต าแหนงของขอบแนวเชอม (weld toe) โดยใชวธการทเรยกวา Effective Notch Stress ซงเปนวธการทไดพจารณาถงผลกระทบอนเนองมาจากรปราง ณ ต าแหนงปลายของฐานแนวเชอม ผลการวเคราะหไดยนยนวา การค านวณดวยวธ Effective Notch Stress นมประสทธภาพ สามารถอธบายถงจดเรมของการเกดการลาได

ผลการศกษาวจยโครงการ สามารถยนยนถงความเหมาะสมของ

รายละเอยดงานเชอมทแสดงไวใน แนวทางการปองกนปญหาการวบตอนเนองมาจากการลาทฐานรอยเชอม ทจดท าขนโดยสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน (Japanese Society of Steel Construction) โดยระบไววา “ระยะการซมลกของแนวรอยเชอมทแผนเหลก (gusset plate) ควรมคาอยางนอยสองเทาเมอเทยบกบระยะการซมลกของแนวรอยเชอม

ทแผนเหลกทมารองรบ (ทเปนสวนของ main girder)” และผลการวเคราะหความเคนแสดงใหเหนวา ความเคน ณ ต าแหนงฐานแนวเชอม มคาประมาณ 70% ของความเคนทขอบแนวเชอม

14

Fig. 2 Fatigue Failure Surface with Beach Mark

F-PP6

F-AW11

Toe fracture

Root fracture

Fig. 3 Relation between Stress Concentration Factor and Weld Penetration Depth

ToeRoot

Longitudinal-direction penetration depth

Main plate thickness Tm: 16 mmStre

ss c

once

ntra

tion

fact

orFig. 1 Configuration and Dimension of Test Specimen

1050

160(unit: mm)

16

120

700

15

(หนา 8) ดวยประเทศญปนเปนประเทศทมมอตราการเกดใหมลดนอยลง จนในปจจบนไดเขาสการเปนสงคมผสงอาย ซงทกภาคสวนมความจ าเปนจ าตองปรบตว ดงเชนอตสาหกรรมการกอสราง ทตองตระหนกถงปญหาดงกลาวซงสงผลตอจ านวนบคลากรวยท างานในภาคอตสาหกรรม ตงแตงานออกแบบ งานกอสราง และงานบรณะบ ารง ทลดนอยลง จงมความจ าเปนทจ าตองมการบรหารจดการใหเกดประสทธภาพมากขน หวใจของการจดการใหเกดประสทธภาพในภาคอตสาหกรรมกอสราง จงมงสการน าระบบ ขอมลแบบจ าลองอาคาร หรอ BIM (Building Information Modeling) และระบบขอมลแบบจ าลองการกอสราง หรอ CIM (Construction Information Modeling) เขามาประยกตใช ระบบ BIM ไดมการน าเขามาใชกบหลากหลายโครงการมานานพอสมควร ในขณะทระบบ CIM (ซงเนนงานกอสรางระบบสาธารณปโภค) ไดเรมน ามาทดลองใชในป 2012

ดวยเหตผลดงกลาว นตยสาร Steel Construction Today and Tomorrow ฉบบท 47 น กไดมการน าเสนอถงการน าระบบ BIM และ CIM เขามาใช ซงจะตองสามารถใชงานไดครอบคลมกจกรรมดงตอไปน การน าระบบ BIM เขามาใชในงานออกแบบสถาปตยกรรมและงานวศวกรรม การน าระบบ BIM เขามาเพมศกยภาพในงานโครงสรางเหลก การน าแบบจ าลองสามมตเขามาใชเพอการบรณะบ ารงสะพานเหลก การทดลองน าระบบ CIM เขามาใชในงานสะพาน (หนา 8~10) หวขอพเศษ: ระบบ BIM และ CIM – แบบจ าลองขอมลอาคาร (1)

การน าระบบ BIM เขามาใชในงานออกแบบสถาปตยกรรมและงานวศวกรรม โดย Tomohiko Tamanishi (บรษท Nippon Sekkei) จากการเพมประสทธผลสการเพมคณภาพงานออกแบบ แตเดม ระบบ BIM ถอเปน “เครองมอ (tool) ทน ามาใชเพอน าไปเพมประสทธผล (productivity) ของงานกอสราง” ซงไดมการพฒนาจากอทธพลของกระบวนการออกแบบและการผลตในอตสาหกรรมยานยนตและอากาศยาน โดยในสวนของอตสาหกรรมกอสรางอาคาร ระบบ BIM ไดถกพฒนาขนมาเพอการเพมประสทธผลของงานกอสราง โดยเฉพาะอยางยง การน าหลกการในการลดกระบวนการท าซ าซอนในงานกอสราง ในขนตอนของการเตรยมงาน การออกแบบ การน าแบบจ าลองสามมตบนคอมพวเตอรเขามาใชทดแทนการท างานบนแบบแปลนสองมตตามวธการปกตทวไป

ดวยเหตท BIM ไดถกพฒนาตามหลกการดงกลาวมาอยางตอเนอง ประโยชนทไดรบจากการน า BIM เขามาใชในงานกอสรางอาคาร กปรากฏชดเจนขน โดยเฉพาะอยางยงการลดการท างานทซ าซอนในชวงระหวางขนตอนของการออกแบบอนเนองมาจากสาเหตหลากหลายปจจย เชน ความไมเขาใจกน ระหวางผวาจางและผออกแบบ ทงในมตของ สมรรถนะของการใชงานอาคาร และงบประมาณคากอสรางทเพมสงขน

ตลอดจนการไมเชอมโยงกนระหวาง งานสถาปตยกรรม งานโครงสราง และงานระบบอปกรณตาง ๆ

และเพอเปนการลดปญหาตอเนองจากปจจยตาง ๆ ทกลาวถงน BIM

ไดเขามามสวนส าคญทสามารถชวยใหเกดความชดเจนระหวาง ผวาจางและผออกแบบ ผานการแสดงผลแบบเสมอนจรง การปรบเปลยนรายละเอยดสามารถประมวลผลแสดงตนทนทเปลยนแปลงไปในทนท ซงเปนทชดเจนแลววา BIM เปน เครองมอ (tool) ทสามารถเพมคณภาพของงานออกแบบได

ดวยเหตดงกลาว บรษท Nippon Sekkei ไดเลงเหนวา BIM ถอเปน

กญแจส าคญ “ทสามารถเพมคณภาพของงานออกแบบโครงสราง” และถอเปนเครองมอทชวยประชาสมพนธวาบรษทฯ ไดมการน า BIM เขามาใชเพอเพมประสทธภาพ (อางอง ภาพท 1 และ รปท 1: Lazona Kawasaki Toshiba Building) ภาพท 1 Lazona Kawasaki Toshiba Building รปท 1 การบรณาการระบบ BIM ในขนตอนของการออกแบบเบองตน ในการด าเนนโครงการ Lazona Kawasaki Toshiba Building “การออกแบบรปรางรปทรง” และ “การค านวณวเคราะห” ในงานออกแบบอาคารเชงสถาปตยกรรม คณคาทไดรบ จากการใชระบบ BIM ในงานกอสรางอาคาร สามารถสรปสน ๆ ไดดวยค าสองค า คอ “การออกแบบรปรางรปทรง (configuration)” และ “การค านวณวเคราะห (phenomenon)”

สามารถสรปไดวา คณคาทเปนหวใจหลกของการน า BIM เขามาใชในงานออกแบบทางสถาปตยกรรมของโครงสรางอาคาร คอ งานออกแบบกบงานกอสรางจรงจะอยบน platform เดยวกน กลาวคอ งานกอสรางตวโครงสรางอาคาร ทในความเปนจรงกจะมการกอสรางออกมาในพกด 3 มต กจะถกออกแบบบนพนฐาน หรอ platform ทเปน พกด 3 มต คณททกลาวถงนเปนสงท BIM สามารถมอบใหกบผใชงาน อนเปน บทสรปแรกของค าวา “รปรางรปทรง (configuration)”

เปรยบเทยบกบการท างานบนแบบ 2 มต กบ การท างานดวยระบบ

BIM 3 มต จะพบวา การสอสารสรางความเขาใจระหวางคณะท างานและผทเกยวของจะดขนเปนอยางมาก หากมการน า BIM เขามาใช นอกเหนอจากน ความสามารถในการน าเสนอ ทงในสวนของแบบรายละเอยด และการสรางวดโอในการท างาน จะสามารถชวยใหเจาของงานเขาใจตวเนองานไดดมากยงขนดงเชนการท าโมเดลพลาสตกทมการท าเปนปกตทวไป รวมไปถงการตรวจสอบการทบซอนชนกน (clash check) ระหวางงานโครงสรางและงานระบบ ซงสามารถด าเนนการผานระบบ BIM และแสดงผลใหเหนไดอยางชดเจน ในแบบจ าลองทซอนทบกนระหวาง แบบจ าลองงานโครงสราง งานระบบ และงานสถาปตยกรรม ตลอดไปจนการประมาณการน าหนกโครงสรางโดยรวม ซงสามารถค านวณไดทนททมการบนทกขอมล

และอาจกลาวไดวา ประโยชนหลกของการน า ระบบ BIM เขามาใช

ในงานออกแบบอาคาร คอ การทสามารถด าเนนการท าแบบจ าลอง

16

เสมอนจรงในรปแบบสามมต ซงเปนการเขาถงสภาพทางกายภาพทเกดขนภายในอาคาร ทเรยกวา “phenomena”

เมอกลาวถงแบบจ าลองทสามารถจดการกบ “การค านวณวเคราะห

(phenomenon)” ส าหรบงานตาง ๆ ในขนตอนการออกแบบอาคาร กอาจตองพจารณาถงแบบจ าลองทเกยวของกบการควบคมความรอนและอณหภมภายในตวอาคาร โดยการพจารณาถงหลกการของการท าแบบจ าลองพลศาสตรของไหล (computer fluid dynamic หรอ CFD) โดยกอนหนาทจะมการน า BIM เขามาใช ผออกแบบกมความจ าเปนตองท าแบบจ าลองคอมพวเตอรส าหรบงาน CFD นขนมา แตในปจจบน การท าการวเคราะห CFD นน สามารถท าไดโดยงาย ผานแบบจ าลองทสรางขนดวยระบบ BIM อนเปนการชวยลดระยะเวลาและคาใชจายในการด าเนนงาน และยงสามารถชวยใหคณภาพของงานออกแบบพฒนากาวหนาขน (อางอง ภาพท 3 และ รปท 3)

นอกจากการท าแบบจ าลองส าหรบงานทกลาวถงขางตนนแลว ยงรวม

ไปถงการท าแบบจ าลอง ทเกยวของกบ แสง และ เสยง ภายในอาคาร ซงแบบจ าลองของ BIM กสามารถชวยใหงานออกแบบทไดด าเนนการอยางตอเนองน เกดการพฒนากาวหนาขนเปนอยางมาก Photo 2 โครงการ Hoki Museum Fig. 2 BIM ส าหรบโครงการ Hoki Museum Photo 3 โครงการ On the water Fig. 3 การท าแบบจ าลองบนระบบ BIM ส าหรบโครงการ On the water “การออกแบบรปรางรปทรง” และ “การค านวณวเคราะห” ในงานออกแบบโครงสรางอาคารเชงวศวกรรม

ในสวนของงานโครงสรางโครงสราง สงทตองน ามาใชในการพจารณา

ประกอบไปดวย ขอมลทเกยวของกบ รปรางและรปทรง และ การค านวณวเคราะห ซงไดมการน าคอมพวเตอรเขามาชวยในการค านวณกอนหนาทจะมการน าระบบ BIM เขามาใช บรษท Nikken Sekkei ไดเลงเหนถงการสรางประสทธภาพในการท างานโดยไดมการบรณาการซอฟทแวรทใชในการวเคราะหโครงสรางหลากหลายประเภท เขากบการสรางภาพดจตอล และระบบ BIM ซงไดมสวนพฒนางานออกแบบโครงสรางไดอยางมประสทธภาพ

เพอการน บรษท Nikken Sekkei จงไดท าการพฒนาซอฟทแวร

ขนมา ทสามารถน ามาใชรวมกบ ระบบ BIM โดยการใชงานซอฟทแวรน จะเรมจากการสรางแบบจ าลองบนคอมพวเตอรขนมา โดยซอฟทแวรจะไปดงขอมลจากแนวเสนทเปนสวนของโครงสรางในซอฟทแวรทใชในการวเคราะหเชงวศวกรรม มาสรางเปนแบบจ าลองบน BIM และตอมาเมอรายละเอยดตาง ๆ ทง รายละเอยดของคานและพนในแตละชน ไดถกใสเพมเตมในแบบจ าลอง บน BIM ขอมลตาง ๆ ทใสเพมเตมไปกจะไปปรบปรงแบบจ าลองบน BIM โดยอตโนมต ซงท าให การเชอมตอระหวาง “การค านวณวเคราะห” และ “การออกแบบรปรางรปทรง” นสามารถด าเนนการไปพรอมกนไดอยางมประสทธภาพ (อางอง ภาพท 4 และ รปท 4: No.1 Building of Toho Gakuen Chofu Campus)

นอกจากน ในการออกแบบสนามกฬาและโครงสรางประเภทอน ๆ

ซงมโครงสรางทสลบซบซอน และเปนสวนทตองเปดสสายตาคนทวไป รปทรงของอาคาร (ในเชงสถาปตยกรรม) และ แนวของชนสวนโครงสราง (ในเชงวศวกรรม) จะถกสรางขนมาพรอม ๆ กน บนแบบจ าลองสามมต ซงไมจ ากดวาตองอยในระนาบ (free configuration) โดยในขนตอนของการท างาน จะเรมจากการสรางแบบจ าลองเพอสงไปยงระบบ BIM และตอมากด าเนนการในสวนทเกยวของกบการวเคราะหทเกยวของกบตวอาคารในมตอน ๆ ซงเราพอจะสรปไดวา ดวยเทคโนโลยในปจจบน เราสามารถ เชอมตอแนวเสนของโครงสรางเขากบโปรแกรมทใชในการวเคราะหประเภทตาง ๆ เขาดวยกน โดยมระบบ BIM เขามาชวยใหการท างานมประสทธภาพมากยงขน ภาพท 4 อาคารหมายเลข 1 ของ Toho Gakuen Chofu Campus รปท 4 แบบจ าลอง บนระบบ BIM ของอาคารหมายเลข 1 ของ Toho Gakuen Chofu Campus “พฤตกรรม” และ “วฏจกรชวตตลอดอายการใชงาน” จากทไดกลาวน าในขางตน การน าระบบ BIM เขามาใชในงานออกแบบเชงสถาปตยกรรมและเชงวศวกรรม ของการท างานทบรษท Nikken Sekkei น เรมตนจากการก าหนด “รปรางและรปทรง” ขนมา และเมอไดด าเนนการจนเสรจเปนทเรยบรอย กจะน าขอมลดงกลาวไปใชในการวเคราะหในขนตอนตาง ๆ ตอไป โดยเปาหมายทส าคญ คอเพอพฒนาคณภาพของงานออกแบบใหดยงขน โดยในปจจบน บรษทไดคาดหวงวา ระบบ BIM จะสามารถชวยใหเกดการพฒนาผลตผล อนเปนวตถประสงคหลกของการพฒนาระบบ BIM เขามาใชในอตสาหกรรม และขยายผลไปยงขนตอนตาง ๆ ของงานกอสราง ผานระบบ Construction BIM ทก าลงพฒนาอยในปจจบน

นอกจากน บรษทยงเชอวา มความจ าเปนอยางยงในแงของการออกแบบ ท “พฤตกรรม” ของผใชอาคาร จะสามารถน ามาพจารณารวมกบระบบ BIM ซงในอนาคต มความเปนไปไดวาจะมการผนวกระบบ “ปญญาประดษฐ หรอ Artificial Intelligence” เขามารวมกบระบบ BIM รวมไปจนถงการน าระบบ BIM เขามาสรางประโยชนใหกบทงลกคาและชมชน ในทายทสดน บรษทสนบสนนการน าระบบ BIM เขามาใชกบการจดการอาคาร (facility management, FA) รวมไปจนถงประเดนตาง ๆ ทเกยวของกบวฏจกรชวตตลอดอายการใชงานของอาคาร (building lifecycle) อกดวย

17

Fig. 1 BIM integrated drawing at basic design stage of Lazona Kawasaki Toshiba Building

Photo 1 Lazona Kawasaki Toshiba Building

Fig. 2 BIM of Hoki Museum

18

Photo 2 Hoki Museum

Photo 3 On the water

Fig. 3 Simulation by use of BIM of On the water

Photo 4 No. 1 Building of Toho Gakuen Chofu Campus

Fig. 4 BIM of No. 1 Building of Toho Gakuen Chofu Campus

19

(หนา 11~12) หวขอพเศษ: ระบบ BIM และ CIM – แบบจ าลองขอมลอาคาร (2)

ทศทางของการตอยอดการใชงาน ระบบ BIM ในงานกอสรางโครงสรางเหลก โดย Hiromitsu Sone (สมาพนธผรบเหมากอสรางแหงประเทศญปน) คณะอนกรรมการสาขาระบบ BIM ของสมพนธผรบเหมากอสรางแหงประเทศญปนไดตพมพ 1) คมอออกมาในเดอนธนวาคม ป 2014 ทชอวา “ระบบ BIM ส าหรบงานกอสรางคออะไร – คมอส าหรบการท างานรวมกนระหวาง ผรบเหมาหลก และผรบเหมาชวง” คมอดงกลาวน เปนคมอฉบบแรกส าหรบผรบเหมาทตองการน าระบบ BIM เขามาใชในงานกอสราง ภายในเลม มการน าเสนอรปภาพมากมายทชวยอธบายสรางความกระจางใหแกผทไมเคยรจกระบบ BIM มากอนใหสามารถเขาใจประโยชนของการน าระบบ BIM เขามาใชในงานกอสรางได (ดงภาพท 1)

ส าหรบโครงการกอสรางทวไปแลว ผรบเหมาหลกจะท าการจดเตรยมแบบปฏบตงาน (execution drawing) ทพฒนาขนจากแบบจากผออกแบบ (design drawing) ซงด าเนนการไปพรอมกบการเตรยมการกอสราง และส าหรบผรบเหมาชวง (subcontractor) กจะมการเตรยมแบบการขนรปชนสวนในโรงงาน (shop drawing) ทน าขอมลมาจาก แบบโดยผออกแบบและแบบการปฏบตงาน เพอใชส าหรบการผลตชนสวนภายในโรงงาน โดยในการบวนการชวงนผรบเหมาหลกและผรบเหมาชวง อาจตองมการประสานงานงานอยางตอเนองและเปนระบบ เพอปรบแกขอมลตาง ๆ ซงอางองเทยบกบแบบจ านวนมาก โดยการน าระบบ BIM เขามาชวยเพมประสทธภาพ

เพอใหบรรลวตถประสงคดงกลาว จงไดมการจดท าคมอขนซงแสดง

ขนตอน และวธการน าระบบ BIM เขามาประยกตใช เพอใหทงผรบเหมาหลกและผรบเหมาชวง ไดรบประโยชนจากการท างานบนระบบ BIM รวมกน ในชวงของการกอสราง (ซงตอไปจะใชค าวา construction BIM แทน) ภาพท 1 “ระบบ BIM ส าหรบงานกอสรางคออะไร – คมอส าหรบการท างานรวมกนระหวาง ผรบเหมาหลก และผรบเหมาชวง” Construction BIM ไดเคยมผกลาวไววา หากไมน าระบบ BIM เขามาใชในกระบวนการกอสราง ตงแตขนตอนของงานออกแบบ ไปจนกระทงงานกอสราง และการบ ารงรกษา ระบบ BIM กจะขาดประโยชนต แตอยางไรกด คมอดงกลาวนแสดงใหเหนวา แมวาจะมการน าระบบ BIM เขามาใชเฉพาะบางชวง เชนในชวงของการกอสราง ผทเกยวของในชวงนกจะไดรบประโยชน ดงเชน กระบวนการในการเรงตดตามงาน กบผทเกยวของ การตรวจสอบถงการซอนทบกน และรปรางของรายละเอยดโครงสราง การตรวจสอบถงความสามารถในการกอสราง (constructability) และการท าการจ าลองขนตอนในการกอสราง (construction simulation) การสรางประสทธผลของงาน จากแบบกอสรางทไดรบการพฒนาใหด

ยงขน ประสทธภาพทเพมขน อนเนองจากการอนมตแบบทรวดเรวขน การจดท างบประมาณการกอสรางทดยงขน ทศทางการน าระบบ BIM เขามาใชในงานกอสรางโครงสรางเหลก รายละเอยดภายในคมอฉบบดงกลาว ไดมหวขอตาง ๆ ดงตอไปน วตถประสงคของการน าระบบ BIM เขามาใช ขนตอนในการน าระบบ BIM เขามาใช Construction BIM จ าแนกโดยประเภทของงานกอสราง การน าระบบ BIM เขามาใชในกระบวนการจดท าแบบการผลตขนรป ชนสวนอาคารโครงสรางเหลก ภาพรวมและกรณศกษาของการน าระบบ BIM เขามาใชกบผรบเหมาหลกและผรบเหมาชวง ประโยชนทไดรบจากการน าระบบ BIM เขามาใช พรอมตวอยาง

โดยในสวนของประโยชนทไดรบจากการน าระบบ BIM เขามาใชนน ไดมการน าไปเปรยบเทยบกบ การท างานบนแบบสองมต อางองกบโครงการจรง 14 ประเภทโครงการ (มรายการการท างานทงสน 109 รายการ) โดยใน 109 รายการน มสวนทเกยวของกบงานโครงสรางเหลกจ านวนทงสน 26 รายการ (ดงรปท 2) ทงน เปนททราบกนวาการน าระบบ BIM เขามาใชกบงานกอสรางอาคารโครงสรางเหลก จะไดรบประโยชนมากทสด รปท 1 ขนตอนการเตรยมตวส าหรบการน าระบบ Construction CIM ไปใชในการท างาน รปท 2 การจ าแนกระบบ Construction BIM ตามประเภทงานกอสราง “การหาขอสรปผานระบบ BIM” ในงานกอสรางโครงสรางเหลก คมอดงกลาวไดน าเสนอวธ “การหาขอสรปผานระบบ BIM” ซงเปนแนวทางใหมส าหรบการประยกต construction BIM (ดงรปท 3) โดยในการขอการอนมตรบรองแบบทใชในการท างาน กระบวนการตาง ๆ กยงด าเนนไปตามปกต ทง การเกบบนทกขอมล กระบวนการขออนมต ซงการน าระบบ BIM เขามาใชกมไดกระทบตอกระบวนการท างานขนตอนตาง ๆ ในสวนของงานกอสราง ผรบเหมาหลกไดมการน าระบบ BIM เขามาใชกบกระบวนการตรวจสอบและจดท าแบบการขนรปชนสวนในโรงงาน ซงมขนตอนการด าเนนงานทตรวจสอบซ าไปมา ซงการน าระบบ BIM เขามาใช กเปนการเพมประสทธภาพขนไดอยางมนยส าคญ

แนวทางตาง ๆ ทไดน าเสนอขางตนนนกไดมการน าไปใชในเชงปฏบต รวมกบผประกอบการงานอาคารทเกยวของ เขน งานระบบลฟท (ดงรปท 4) เปนตน ซงระบบ BIM กไดพสจนใหเหนวา สามารถลดการท างานทซ าซอน สามาตรวจสอบความถกตองไดอยางมประสทธภาพ ตลอดจนชวยลดระยะเวลาการขออนมต รวมไปจนถงการลดปรมาณแบบทตองจดท าลงไดอยางมาก รปท 3 โครงรางของการหาขอสรปผานระบบ BIM รปท 4 ขนตอนการหาขอสรปผานระบบ BIM

20

การพฒนา Construction BIM ในอนาคต คงไมเปนการกลาวอยางเกนเลยนกวา ยงมการประสานรวมกนระหวาง ผรบเหมาหลก และ ผรบเหมาชวงงานโครงสรางเหลก มากยงขนเทาไหร พฒนาการของ construction BIM ในประเทศญปน กยงมากขนเทานน ซงสมาพนธผรบเหมากอสรางแหงประเทศญปนไดมแผนการสงเสรมใหมการน า construction BIM เขามาใชในอตสาหกรรมเพมมากยงขน ไมเฉพาะกบผรบเหมาหลกเทานน แตยงรวมไปถงผรบเหมาชวงงานโครงสรางเหลก ผานการจดอบรมสมมนา 2) เพอแนะน าการใชคมอ และประโยชนจากการน า ระบบ BIM เขามาใชงานการท างาน ตวอยางภาพระบบ BIM (building information medeling)

21

Fig. 2 Construction BIMs by Type of Construction Works

Photo 1 “What’s Construction BIM-Handbook for the Collaboration of General Con-tractors and Subcontractors”

Fig. 1 Procedures from Preparation to Application of Construction BIM

Prep

arat

ion

Appl

icat

ion

Deve

lopm

ent

• Settlement of purpose and execution plan• Assignment of person in charge of BIM• Prior discussion ① BIM application process ② Information and data required for subcontractor ③ Information and data supplied by general contractor ④ BIM tools and their versions ⑤ File formats ⑥ Origin, axes, units, layers ⑦ Information sharing, management of latest version ⑧ Approval procedure ⑨ Copyright, confidentiality obligation• Preparation of BIM collaboration plan document

• Improvement of BIM environment• Holding of kick-off meeting• Flow to BIM-based consensus• BIM modeling• BIM integration• BIM application

• Holding of follow-up meeting

BIM model

BIM application report

Data

Minute ofproceedings

Output

BIM collaboration plan document

(No. of work items)

Preparation work0 5 10 15 20 25 30

Temporary work

Demolition workPiling, excavation and

earth retainingFoundation and inverted

construction method

RC structure work

Seismic isolation work

Steel-frame work

MEP work

Exterior wall andexterior member work

Elevator installation work

Interior wall andinterior member work

Water-proofing work

Exterior work

Work items requiring BIM tying betweenGeneral contractors and Subcontractors BIM solely of General contractor

Photo 2 Fixing of ceiling inside equipment and coordination of steel-frame sleeves

Photo 3 BIM-based consensus of steel-frame members for elevator equipment (red) and steel-frame model (grey)

22

Fig. 3 Formation of BIM-based Consensus

Conventional consensus formation BIM-based consensus formation

Drawings for usefor examination

Drawings for usefor examination

Approvaldrawing

Approvaldrawing

Checking

A lot of drawings and complicated work is required tocorrect drawings and maintain consistency among drawings

Reduction of drawings for use for examination at the processof adjusting consistency is attained by confirmation andcorrection employing BIM

Interference section

Fig. 4 Procedures for BIM-based Consensus (Example)Steel-frame fabricator General contractor Elevator supplier①Steel-frame model

Shop drawing

④Approval drawing (shop drawing)

③Discussion and consensus formationemploying integrated BIM

Supply of BIM before connection designConsideration to size of BIM data(Scope and level of detail/development)

Preparation of drawingafter BIM-based consensus formation

Shop drawing for elevator

②Required members for installation ofelevator in steel-frame construction

• Fastener plate• Rail support beam • Angle to mount Jamb• Sill support• Part which can be hang • Machine beam and

other required members

④Preparation of approval drawing (shop drawing)

23

(หนา 13~14) หวขอพเศษ: BIM และ CIM – Construction Information Modeling (1)

การประยกตแบบจ าลองโครงสรางสะพานสามมต ส าหรบยทธศาสตรงานบ ารงรกษาสะพานเหลก โดย Hiroaki Matsushita (สมาพนธผรบเหมากอสรางแหงประเทศญปน) สะพานเหลกในประเทศญปนจ านวนมากไดมการเสอมสภาพลงตามระยะเวลาทถกใชงานไป ดงนนการหาหนทางทจะสามารถบรณะบ ารงสะพานไดอยางมประสทธภาพภายใตงบประมาณและทรพยากรบคคลอนจ ากดจงเปนสงทส าคญยง ในสถานการณปจจบน ระบบ Construction Information Modeling หรอทเรยกวา ระบบ CIM ซงเปนระบบทไดมการบรณาการงานตาง ๆ ตงแตงานส ารวจ ออกแบบ กอสราง ไปจนกระทงถงการบ ารงรกษา ผานแบบจ าลอง 3 มต ทเรยกวา 3D-PDM (3 Dimensional Product Modeling) ไดรบการสนบสนนสงเสรม โดยกระทรวงทดน โครงขายสาธารณปโภค การขนสงและการทองเทยว หรอ MLIT (Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism) ใหมการน าเขามาใชกบงานสะพาน โดย 3D-PDM นเปนแบบจ าลองทนอกเหนอจากขอมลดานรปรางรปทรงขนาดมตแลว กไดมการเกบขอมลทเกยวของดานตาง ๆ ทง ขอมลดานวสด ขอก าหนด (specification) สมรรถนะการใชงาน (performance) น าหนกและขอมลเกยวกบตนทน ทจ าเปนตองใชในการประมวลผลในขนตอนตาง ๆ ของการท างาน ในบทความน จะขยายความถงบทบาทของ 3D-PDM ทน ามาใชบนระบบ CIM รวมไปจนถงศกยภาพในการน า 3D-PDM มาประยกตใชกบงานบรณะบ ารงสะพานโครงสรางเหลกในอนาคต การประยกตใช และบทบาทในอนาคตของ 3D-PDM ส าหรบงานสะพานเหลก ในขณะทกระทรวง MLIT ไดใหการสนบสนนสงเสรมใหมการน าระบบ CALS/EC (Continuous Acquisition and Life-cycle Support / Electronic Commerce) 3D-PDM กไดถกพฒนาขนส าหรบงานสะพานโครงสรางเหลก (รปท 1) และไดรบการผลกดนใหเกดการใชงานในปจจบน โดยนอกเหนอจากศกยภาพของ 3D-PDM ทสามารถน าไปใชกบ การออกแบบผานแบบจ าลองสามมต การประยกตใชกบงานกอสรางหนางาน และการบ ารงรกษา แตอยางไรกด การน าไปใชกยงถกจ ากดอยในงานขนเตรยมการ ทงการเตรยมขอมลส าหรบการขนรป การจดท าเอกสารการขนรป และขอมลรายละเอยดอน ๆ ในกระบวนการภายในโรงงานเทานน รปท 1 กรอบการท าแบบจ าลองสะพานสามมต (ผจดท า Symphony) การประยกตใช 3D-PDM ส าหรบงานบรณะบ ารงสะพานโครงสรางเหลก ระบบ 3D-PDM เปนระบบทใช จ าลองสภาพงานกอสรางทเหมอน

จรงบนคอมพวเตอร ตงแตงานส ารวจ งานวางแผนการกอสราง รวมไปจนถงงานบางประเภททเปนลกษณะงานทแปลกใหมทไมเคยท าทไหนมากอน ซงการน า 3D-PDM เขามาใช กสามารถชวยใหเขาใจภาพงานกอสราง และลกษณะรวมถงขอก าหนดขอจ ากดของงานกอสราง นนแปลวา เราสามารถเพมประสทธภาพใหกบกระบวนการตาง ๆ ของการด าเนนงานโครงการ ปองกนปญหาหรอผลกระทบทอาจเกดขน และเพมความปลอดภยในการท างานโครงการทกขนตอนโดยการบรณาการสวนประกอบของระบบเขาดวยกน ผานแบบจ าลอง 3D-PDM รปท 2 แสดงใหเหนถงภาพของแบบจ าลอง 3D-PDM ซงน ามาใชในงานบรณะบ ารงสะพาน ซงจากทปรากฎในรป ขอมลทใชส าหรบการบรณะบ ารงสะพาน ตงแตขอมลการส ารวจตรวจสอบสะพาน ประวตการซอมแซมเสรมก าลง และขอมลการตรวจวดพฤตกรรมของสะพาน จะเปนสวนทเตรยมไวในแบบจ าลอง 3D-PDM ทมการสรางขนมาตงแตขนตอนของการออกแบบ และน าไปใชตอในชวงของการกอสราง โดยขอมลของโครงสรางจรง (as-built information) กจะถกบนทกไวเปนฐานขอมลเพอน าไปใชพจารณาในขนตอนของการบรณะบ ารงตอไปในอนาคต นอกจากนในชวงหลายปทผานมา เทคโนโลยการบรณะบ ารงโครงสรางสะพานไดมการพฒนาอยางตอเนอง โดยไดมการน าเทคโนโลยดานการสอสาร และเทคโนโลยในการตรวจวดในหลากหลายมตเขามาใชกบงานสะพาน อนสงผลตอประสทธภาพในการบรณะบ ารงโครงสรางสะพาน หากไดมการผสานแบบจ าลอง 3D-PDM รวมกนกบเทคโนโลยสมยใหมทกลาวถงน รปท 2 การประยกตใชแบบจ าลองสามมตของงานสะพานเพอใชส าหรบงานบรณะบ ารง Application Example for 3D-PDM in Bridge Maintenance แบบจ าลอง 3D-PDM ไดมการน าไปใชกบงานบ ารงรกษาสะพาน รวมกบเทคโนโลยการวดดวยเลเซอร (laser scanner) ซงน ามาใชกบงานส ารวจสะพานขง โดยไดแสดงตวอยางดงรปท 3 งานหลก ๆ ทส าคญ ของตวอยางทน าเสนอ คอการเกบขอมลดานขนาดมตของสะพานขง และแรงดงในสายเคเบล ซงไดมการบนทกผาน laser scanner อนเปนสวนหนงของการตรวจสอบสะพานตามระยะเวลาทก าหนด (periodical inspection) ขอมลพกด 3 มต ไดถกเกบและน ามาวเคราะหโครงสรางดวยแบบจ าลองสามมต และหลงจากนน แบบจ าลอง 3D-PDM กไดถกสรางขนเพอใชส าหรบงานบรณะบ ารง โดยสรปคอ เทคโนโลยการวดสมยใหมนไดมสวนชวยใหการท างานมประสทธภาพมากขน ทงในแงของความแมนย า และระยะเวลาทใชในการท างาน นอกจากนผลการตรวจวดทไดยงสามารถน าไปใชเพอสรปถงมตพกดของสะพานขงในแตละจด หากมการน าไปใชรวมกบแบบจ าลอง 3D-PDM พรอมกนน เรายงสามารถพฒนาในสวนทเกยวของกบความถกตองแมนย า ตลอดจนการลดตนทนคาใชจายในการท าแบบจ าลอง 3D-PDM ซงไดพสจนใหเหนวา เปนเครองมอทมประสทธภาพสงในการสอสารผานแบบจ าลองสามมตหากโครงสรางมการเปลยนแปลงแมเพยงเลกนอย

24

รปท 3 การวดขนาดมตดวยเลเซอรและเทคโนโลยการท าแบบจ าลองสามมต การน าศกยภาพของแบบจ าลอง 3D-PDM ส าหรงานบรณะบ ารงโครงสรางระบบสาธารณปโภค ในงานวศวกรรมโยธา แมวางานสะพานเหลกจะเปนงานทผลกดนใหมการน าแบบจ าลอง 3D-PDM แตการน าไปใชกยงถกจ ากดกรอบกบลกษณะงานบางประเภท ในทางกลบกน ส าหรบงานตรวจสอบงานกอสรางสะพานเหลก เทคโนโลยโทรคมนาคมสอสารและเทคโนโลยการตรวจวดสามมต กไดแสดงใหเหนถงพฒนาการทกาวหนาไปไกล ซงการน าแบบจ าลอง 3D-PDM มาใชรวมกบโครงสรางระบบสาธารณปโภคอน ๆ กจะสามารถสรางประโยชนไดอยางมหาศาลกบงานบรณะบ ารงโครงสรางพนฐานประเภทตาง ๆ ได ซงพอจะคาดการณไดวา ในอนาคตซงจะมพฒนาการดานเทคโนโลยออกมาอยางตอเนองนน การน าแบบจ าลอง 3D-PDM ส าหรบระบบ CIM จะมแนวโนมการน ามาใชทเพมมากยงขน ในมตทกวางมากยงขนตอไป

25

Fig. 1 Outline of Three-dimensional Bridge Product Modeling (Modeler: Symphony)

Symphony: The system to prepare product modeling not only for steel bridgesbut also other general civil engineering structures

Function of Symphony3D product modeling(Modeler: Symphony)

Product modeling functionFunction specializingin steel frame

Framing linedata

3D geometricdata

Making connections

Attributeinformation

data

MicroStation

Oracle/access

Preparation offraming line1.

Definition of object2.

Alignment of object3.

Addition of attributeinformation

4.

Collation of model5.

Calculation oftonnage

6.

Pre-cambering7.

2D development8.

NC fabricationinformation

9.

Fabrication document10.

Fig. 2 Application of Three-dimensional Bridge Product Modeling Used for Strategic Maintenance (Image)

3D bridge maintenance database

3D bridge product modeling

Data on bridgedimensions

Including QC record（and as-built geometry）Data on bridge

dimensionsIncluding QC record（and as-built geometry） Repair/reinforcement

dataRepair/reinforcement

data

Structural healthmonitoring recordStructural health

monitoring recordInspection databaseInspection database

Existing bridge

Newly-installedbridge

Repair, reinforcement, remodeling

Modeling by use of conventionaldrawing and 3D measurement

Recording of design information,as-built QC and geometry record

Repair/reinforcement/remodeling designsby means of 3D product modeling,construction plan, construction simulationImproved constructionand inspection efficiency

•

MonitoringPeriodical monitoring by use of3D measurement device(laser scanner, digital camera, etc.)Constant monitoring by use ofvarious sensors for applying monitoringresults into emergency reporting systemduring disasters, route informationcontrol and other disaster-prevention/control measuresDetection of abnormality employinglarge-scale data analytical technologyRoute information control in liaisonwith geological information system (GIS)

•

•

•

•

Survey and inspectionReflection and recording in 3D-PDMthe inspection results in liaison withbridge inspection labor-saving systemcapitalizing on information andcommunication technology (ICT) device

•

Structural health monitoringAssessment of load-supporting capacityin liaison with 3D structural analysissoftwareAssessment of structural healthby referring database

•

•

Maintenance planby use of bridge

management systemDrafting of strategic managementplan in liaison with bridgemanagement system (BMS)

• •

26

Fig. 3 Laser Scanner Measurement and 3D Modeling Technology

Laser scannermeasurement

3D measurement data(Point cloud data)

Data size: 23.6 GB

Example of conversion into 3D solid model

Statistical processing of pointcloud data to prepare plane

and nodal line (ridge line)

Composition of planes in conformitywith nodal lines

3D solid modeling

3D solid model

Data size: 11.5 MB (about 1/2000)

27

(หนา 15~16) หวขอพเศษ: BIM และ CIM – Construction Information Modeling (2)

โครงการการทดลองใชงานระบบ CIM โดย Makoto Nakane (บรษท Takadakiko) สะพานทใชส าหรบศกษาโครงการทแสดงในหวขอน เปนสะพานตวอยางจรง เพอใชส าหรบการน าระบบ CIM (Construction Information Modeling) เขามาทดลองใชจรง โดยโครงการไดมการจดจางโดย ส านกพฒนาพนทเขต Chugoku สงกดกระทรวง MLIT ซงเปนสะพานคานรปกลองตอเนองยาว 2 ชวง ส าหรบขนตอนการน า CIM เขามาใชกบโครงการ เรมจากการศกษาความเปนไปได โดยพบวา สามารถน าระบบ CIM เขามาด าเนนการได 2 แนวทาง คอ (1) การท าแบบจ าลองโครงสรางสามมต ในสวนทเปนโครงสรางสวนหลก (main structure) และ (2) การน าขอมลจากผทเกยวของมารวมรวมกนในแบบจ าลองสามมต โดยขนตอนการเตรยมขอมลและการน าขอมลไปใชในขนตอนตอไป ส าหรบการด าเนนการทงสองแนวทางนน สามารถด าเนนการไดดงน ขนตอนการเตรยมขอมล ในล าดบแรก แบบจ าลองสามมตส าหรบโครงสรางหลก กตองถกจดท าขนมากอน ซงใชส าหรบการขนรปชนสวนโครงสรางเหลกในโรงงาน โดยอาศยขอมลจากแบบโดยผออกแบบ และใชระบบ MASTERSON เขามารวมดวย (พฒนาโดย บรษท JIP Techno Science Corporation) ขนตอนตอไป แบบสามมตทน าไปใชส าหรบงานตรวจสอบสภาพโครงสราง อปกรณระบบระบายน า และอปกรณอน ๆ กตองถกจดท าขน โดยใช Braz (พฒนาโดยบรษท JIP Techno Science Corporation) ซงสามารถเตรยมการไดคอนขางงาย ดวยเปนสวนของอปกรณประกอบคอนขางมาก และทายสด คอการน าระบบ AXEL3D (พฒนาโดยบรษท JIP Techno Science Corporation) เขามาใชส าหรบการกรอกบนทกขอมลตาง ๆ ทงขอมลแบบจ าลองโครงสรางหลกสามมต และ แบบจ าองอปกรณประกอบสามมต โดยรปท 1 แสดงขนตอนการเตรยมขอมล รปท 1 ขนตอนการเตรยมขอมลs การสรางแบบจ าลองโครงสรางและอปกรณประกอบสามมต ขอบขาย ประเดนตาง ๆ ทเกยวของกบการตรวจสอบการทบซอนระหวางโครงสรางหลกและสวนทไมใชโครงสรางหลก จะตองถกตรวจสอบกอนการขนรปในโรงงาน ผานการตรวจสอบดแบบจ าลองสามมต ในสวนทเปนโครงสรางหลกและสวนทไมใชโครงสรางหลก และสวนของอปกรณประกอบอน ๆ

การตรวจสอบรายละเอยดทเกยวของกบการขนรปในโรงงาน ในสวนทเกยวของกบการขนรปชนสวนตาง ๆ ของโครงสรางสะพาน ทงแผนเสรมก าลง (stiffener) ครบ (rib) คานขวาง (cross beam) และสวนประกอบอน ๆ วาไมมประเดนใด ๆ ทขดแยงอนสงผลตอการขนรปชนสวนตาง ๆ ในโรงงาน ซงสามารถตรวจสอบไดจากการพจารณาแบบจ าลองสามมต แทนการตรวจสอบกบแบบจ าลองสองมตซงยงยากซบซอนกวา ดวยการด าเนนการตาง ๆ ดงกลาวน เปนสงทท าใหปญหาตาง ๆ ทอาจเกดขนกบการขนรปโครงสรางสะพานเหลกภายในโรงงานไมเกดขน การยนยนความถกตอง โดยการตรวจสอบการทบซอนกนระหวางโครงสรางหลกและอปกรณประกอบ โดยปกตแลว การตรวจสอบการทบซอนกนระหวางโครงสรางหลกและอปกรณประกอบ เปนการตรวจสอบผานแบบรายละเอยด 2 มต ซงคอนขางจะไมคลองตวและอาจเกดความผดพลาดตกหลนไดงาย สงผลให เทคโนโลยการตรวจสอบการทบซอนกนระหวางโครงสรางหลกและอปกรณประกอบบนแบบจ าลองสามมต เปนสงทจ าเปนยงกอนการด าเนนการขนรปภายในโรงงาน (รปท 3) การควบคมขอมลบนแบบจ าลองสามมตแบบบรณาการ ขอบขาย ขอมลหลากหลายประเภทจะถกน ามารวบรวมลงบนแบบจ าลองสามมต ทงขอมลของโครงสรางหลก และขอมลของอปกรณประกอบ สงผลใหขอมลทจ าเปนตองใชส าหรบการบรณะบ ารงในอนาคตสามารถแสดงผานหนาจอได และนอกเหนอจากขอมลพนฐานดงกลาวน คาแรงปฏกรยาทฐานรองรบ แรงปฏกรยาทแผนเสรมก าลง และรวมไปถงขอมลเกยวกบสปองกนสนมของโครงสรางหลก กสามารถน ามาใสเพมเตมไดเชนกน การควบคมขอมลชนสวนองคอาคารส าหรบโครงสรางหลกแบบบรณาการ ในขนตอนของการเตรยมแบบจ าลองสามมตส าหรบงานโครงสรางหลก มความจ าเปนทจะตองมขอมลทเกยวของทง เกรดของวสด ความหนาของเหลกทตองใช โดยเพอใหไดตามทตองการนขอมลของชนสวนโครงสรางหลกดงกลาวจะแสดงบนแบบจ าลองสามมต (ดงรปท 4) ส าหรบกรณของการเสรมก าลงสะพานในอนาคต เกรดและขนาดของวสดเสรมก าลงจะตองมการบนทกลงแบบจ าลองสามมตและสามารถเรยกดไดทหนาจอ ซงเปนการพฒนาประสทธภาพการท างานใหเพมมากยงขนได การควบคมระบบบรณะบ ารงแบบบรณาการ นอกเหนอจากขอมลชนสวนองคอาคารโครงสรางหลก ขอมลทเกยวของกบการบรณะบ ารงจะถกบนทก และสามารถแสดงผลออกทาง

28

หนาจอได (ดงรปท 5 และ 6) นอกจากน นอกเหนอจากขอมลทเกยวของกบการบรณะบ ารง (ดงรปท 5 และ 6) ขอมลทเกยวของกบเงอนไขของงานออกแบบ แรงปฏกรยาของฐานรองรบ ระบบฐานรองรบแบบ base isolation และขอมลอน ๆ กจะถกบนทกลงในแบบจ าลองเพอใชส าหรบการบรณะบ ารงสะพานทมประสทธภาพมากยงขนในอนาค รปท 2 แบบจ าลองโครงสรางหลกสามมต รปท 3 แบบจ าลองโครงสรางหลกและอปกรณประกอบสามมต รปท 4 ขอมลชนสวนองคอาคารโครงสรางหลก รปท 5 ขอมลการบรณะบ ารง (แรงปฏกรยาทแผนเสรมก าลง) รปท 6 ขอมลการบรณะบ ารง (ตารางบนทกระบบสกนสนม) การทดสอบระบบ CIM และผลสมฤทธของการทดสอบ ส าหรบโครงการทดลองการน าระบบ CIM เขามาใชกบงานสะพานดงทกลาวถงน ทงโครงสรางหลกและอปกรณประกอบจะถกพฒนาขนบนแบบจ าลองสามมต ซงสามารถน ามาใชกบงานขนรปภายในโรงงานและงานการตรวจสอบการทบซอนกนระหวางโครงสรางหลกและอปกรณประกอบ เพอความถกตอง เทยงตรง และแมนย าในการท างาน ขอมลประเภทตาง ๆ ทส าคญ ๆ สามารถตรวจสอบได ผานแบบจ าลองสามมตบนหนาจอ โดยการควบคมขอมลบนแบบจ าลองสามมตแบบบรณาการ ซงเปนสงทมประโยชนส าหรบงานบรณะบ ารงสะพานเปนอยางยงในอนาคต สงทจ าเปน ในแงของการสงเสรมการน าระบบ CIM เขามาใช ทตองด าเนนการตอจากน คอ การแบงระดบของขอมลงานบรณะบ ารงสะพาน และประสทธภาพของขอมลงานบรณะบ ารงบนแบบจ าลองสามมต ในทายทสด เราขอแสดงความขอบคณ ตอเจาหนาททเกยวของ จาก Tottori River ส านกงานทางหลวงแหงชาต ส านกพฒนาพนทเขต Chugoku และ สมาคมงานกอสรางแหงประเทศญปน ทไดใหการสนบสนน และไดใหค าแนะน าในการจดเตรยมบทความฉบบน มา ณ โอกาสน

29

Fig. 2 Three-dimensional Model for Main Structures

Stiffener of supporting point

Cross beam back-up memberof supporting point

Bearing reinforcing rib

Fig. 3 Three-dimensional Model for Main Structures and Accessory Facilities

Superstructureinspection platform

Intermediatecross beam Stringer

Fig. 1 Data Preparation Procedures

Design drawing

Addition of maintenance information

Information output, preparationof data for accessing

Preparation of 3D modelfor main structure

Preparation of 3D modelfor accessory structure

Fig. 2 Three-dimensional Model for Main Structures

Fig. 3 Three-dimensional Model for Main Structures and Accessory Facilities

30

Fig. 4 Information on Members of Main Structures

Information on membersof main structures

Lot No.=NI1Kind of member=Upper flangeMaterial grade=SM570Member shape=PLPlate thickness=30Weight=4416.28Width=2718.58Length=7160.98

Property informationon individual members

Fig. 5 Maintenance Information (Jack-up Stiffener Design Reaction Force)

Lot No.=NI1Kind of member=G_stiffening plateMaterial grade=SM400AMember shape=PLPlate thickness=27Weight=19.08Width=300Length=300Jack-up stiffener design reaction force=(kN)Reaction force=3244.8kN

<Main girder ￥G1￥B7￥LF107￥GC55￥1>

Fig. 6 Maintenance Information (Paint Record Table)

Lot No.=NI1Kind of member=Paint record tableMaterial grade=---Member shape=---Plate thickness=---Weight=---Width=270Length=370Date of paint=December 2014Painting company=Primer coat, intermediate coat, top coat: TAKADAKIKO Co., Ltd.Paint grade=Primer coat: Epoxy resin paint; Intermediate coat and top coat: Fluorine resin paintTop coat color=GN-…

<Main girder ￥G1￥B1￥WL101￥GC53￥1>

Fig. 4 Information on Members of Main Structures Information on members of main structures

Fig. 5 Maintenance Information (Jack-up Stiffener Design Reaction Force)

Fig. 6 Maintenance Information (Paint Record Table)

31

(หนา 17~18) บทความพเศษ: สเตนเลส การประยกตใชสเตนเลส กบงานโครงสรางในประเทศญปน โดย Yosumi Shimura (ฝายการพฒนาผลตภณฑ บรษท Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel) หากพจารณาถงการน าสเตนเลสไปใชในกลมงานแตละประเภทในประเทศญปนแลว การน าสเตนเลสไปใชกบงานโครงสรางมาเปนล าดบทสาม ตามหลงกลมงานยานยนต และงานอปกรณทใชในบานหรอส านกงาน โดยในสวนของงานโครงสราง สเตนเลสไดมการน ามาใชอยางแพรหลายกบงานผนง หลงคา และสวนประกอบอน ๆ ทตองการความทนทานตอการเกดสนม ตลอดจนความตองการดานความสวยงาม ส าหรบสวนของโครงสรางแลว สเตนเลส ไดมการน ามาใชเปน เหลกแผนบาง ซงแนวโนมการน าไปใชงานกมความเปนไปไดมากทจะเพมสงขน ดวยความตองการดานความทนทานตอการเกดแผนดนไหวและการเกดสนมตอโครงสรางหลกของอาคาร ขอก าหนดในการออกแบบกไดมการปรบปรงแกไขใหเหมาะสมตามลกษณะงานกอสรางแตละประเภท โดยส าหรบสเตนเลสแลว มความจ าเปนทจะตองสรางความตระหนกใหแกผใช และใหผใชไดมนใจถงความปลอดภยหากน าไปใชเปนสวนโครงสรางองคอาคาร ตารางท 1 แสดงใหเหนถงเกรดของสเตนเลสทไดมการระบในมาตรฐานผลตภณฑทใชส าหรบงานกอสราง และแมวาสเตนเลสจะถกระบไวในมาตรฐาน แตกระบวนการและเทคโนโลยในการน าไปใชงานกอสรางจรงจ าเปนตองไดรบการพสจนตอไป สเตนเลสส าหรบงานโครงสรางนน ไดมการระบไวใน มาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรมของประเทศญปน หรอ Japanese Industrial Standard (JIS) และนอกจากผลตภณฑทระบแลว สเตนเลสประเภทดเพลกซ (duplex stainless steel) เกรด SUS821L1 SUS32304 และ SUS329J3L กไดมการระบไวในมาตรฐานตาง ๆ อกเชนกน (อางองตารางท 2) ตารางท 1 เกรดของสเตนเลสทไดมการระบในมาตรฐานผลตภณฑ ตารางท 2 เกรดของสเตนเลสประเภทดเพลกซทไดมการระบในมาตรฐานผลตภณฑ การประยกตใชงานสเตนเลสกบงานโครงสรางในปจจบน สเตนเลสประเภทหลก ๆ ทน ามาใชในงานกอสรางไดแก SUS304 SUS304N2 และ SUS316 อยางไรกด การประยกตใชสเตนเลสกบงานโครงสรางกมแนวโนมเพมมากขน ดวยเหตทสเตนเลส มก าลงรบแรงทสง และมความคมคาในการน าไปใช โดยมตวอยางแสดงดงตอไปน SUS329J3L ส าหรบผนงทใชปดชองระบายอากาศทตอกบพนทศนยการคาชนใตดน ทสถานรถไฟฟาโตเกยว (Tokyo station) ชองทางออก Yaesu พนผวของผนงจะถกตกแตงดวยตนไม และสเตเลส เปนบางสวน ซงชวยใหชองเปดระบายอากาศ มความกลมกลนกบสภาพแวดลอมโดยรอบ (ดภาพท 1) ซงหากพจารณาถงผลกระทบจากการฉดน าเพอดแลตนไมท

น ามาตกแตง อนอาจสงผลตอการเกดสนม และการลดน าหนกทกระทบกบโครงสรางพนทศนยการคาใตดนแลว จงไดมการน า สเตนเลส SUS329J3L เขามาใช SUS323L ส าหรบโครงสรางทอยตดน า สเตนเลสไดถกน ามาใชกบงานเขอนและประตระบายน า ในชวงหลายปทผานมา และมการน ามาใชเพมขนตอเนองเพอลดปรมาณงานบรณะบ ารง รปท 2 แสดงใหเหนถงการน าสเตเลส เกรด SUS323L เขามาใชกบงานประตระบายน า ซงสงผลใหประตระบายน ามน าหนกทเบาลง ลดขนาดของรอกทน ามาใช และลดขนาดฐานรากลงได โดยการน าสเตเลสเขามาใชกบงานประตระบายน าถอไดวาเปนการสรางความคมคาในงานกอสรางใหเกดขนกบงานกอสรางประตระบายน าได SUS821L1 ส าหรบการสรางแหลงพลงงานทนแทนเพอความมนคงทางพลงงาน การผลตไฟฟาดวยพลงงานแสงอาทตยถอเปนทางเลอกทไดรบความนยมอยางตอเนอง โดยไดมการน าสเตนเลสเขามาใหกอสรางโครงรบแผงผลตไฟฟาจากพลงงานแสงอาทตย (solar panel) อนสงผลตอปรมาณวสดทลดลง และการลดระยะเวลาในการกอสราง จากประสทธภาพในการประกอบตดตงโครงสรางน าหนกเบาไดงาย โดยเฉพาะในพนทกอสรางขนาดใหญ ซงสงผลใหตนทนในงานกอสรางโดยรวมทลดลงได SUS329J4L ในงานกอสรางโรงงานผลตน าประปา ไดมการน าสเตนเลสเขามาใชในงานกอสราง ภาพท 4 แสดงถงเกบน าทกอสรางดวย สเตนเลส เกรด SUS329J4L โดยส าหรบถงเกบน าสะอาดส าหรบใชดม และสวนทจะจายน าสะอาดออกไปนน บรเวณทตองสมผสกบไอน าจ าเปนตองกอสรางดวยวสดทนสนม ซงตองไดรบการยนยนผานการผลทดสอบกอนน ามาใช นอกจากน สเตนเลสรดรอน เกรด SUS328J4L ยงไดถกน ามาใชเปนตวโครงทอยภายในถงเกบน าดวย ภาพท 1 ชองเปดระบายอากาศทสถานโตเกยว ภาพท 2 ประตน า (บรเวณจดระบายน า) ภาพท 3 โครงรบแผงแผงผลตไฟฟาจากพลงงานแสงอาทตย ภาพท 4 ถงกกเกบน าท Atami Baien แนวโนมการใชงานทเพมขนของสเตนเลสประเภทดเพลกซ (duplex stainless steel) แมวาสเตนเลสจะมราคาแพงกวาเหลกกลาทว ๆ ไปมาก แตปรมาณความตองการสเตนเลสกลบเพมสงมากขน ในกลมงานซอมบ ารงและงานตกแตงทตองการความสวยาม และการขจดงานซอมบ ารง อนสงผลตอการลด “ตนทนตลอดวฏจกรชวต (lifecycle cost)” โดยทงน สเตนเลสประเภทดเพลกซ เปนวสดทมก าลงรบแรงทสงอนสงผลตอการลดปรมาณการใชวสดลง นนหมายความวา เปนวสดทใหความคมคาหากเลอกใช และสงผลตอการเตบโตทเพมสงขนในอนาคต

32

Photo 1 Ventilation opening cover at the Tokyo Station

Photo 2 Floodgate (sluicing outlet)

Table 1 Grades of Stainless Steel Specified in Various Standards

Water service (reservoir)

Dam, weir

Target facilities in constructionstandards, and buildingstandards

SUS304, SUS316, SUS329J4L

Water service (aqueduct) SUS304, SUS316

Building Standard Law SUS304, SUS316, SUS304N2

SUS304, SUS316

Stainless steel grades

Table 2 Grades of Duplex Stainless Steel Specified in Various Standards

SUS329J3L

SUS821L1

JIS

SUS323L

SUS329J4L

S82122

S32304

S32803, S32205

−

ASTM

S32750SUS327L1

1.4462

1.4362

1.4507

1.441

−

EN

33

Photo 3 Solar panel framing

Photo 4 Atami Baien service reservoir

34

(ปกหลง) การด าเนนกจกรรมของสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน JSSC Symposium 2015 ส าหรบงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก, ในโอกาสครบรอบ 50 ปของการกอตงสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน “นวตกรรมงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก”

ในชวงระหวางวนท 18 ถง 20 พฤศจกายน 2558 ไดมการจดประชมสมมนา ในหวขอทเกยวของกบงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก ซงสนบสนนโดยสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน หรอ JSSC ทกรงโตเกยว ประเทศญปน โดยมหวขอพเศษ (ดงแสดงในสวนท 1 และ สวนท 2) ชอวา “นวตกรรมงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก” ในโอกาสครบรอบ 50 ปของการกอตงสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน

ในสวนท 1 การบรรยายพเศษ ภายใตหวขอ “ผน าแหงเทคโนโลย –

บทบาทและความทาทาย” ซงประกอบไปดวยการบรรยายจากนกวจย ทไดมสวนรวมในงานนวตกรรมในหลากหลายสาขา เชน สาขาทเกยวของกบสถานผลตพลงงานจากแสงอาทตยและหอคอยสงพลงงานในรปของไมโครเวฟในอวกาศ และ สาขาทเกยวของกบการพฒนาดานเทคโนโลยอากาศยานไรคนขบ ทชอวา “Hayabusa”

ในสวนท 2 เปนการเสวนาพเศษ ทเกดขนภายใตหวขอ “งานกอสราง

ทเปลยนปจจบน สอนาคต” ซงไดเนนถงเทคโนโลยลาสดทเกยวของกบการพฒนา และเทคโนโลยในงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก

ภายในงานประชมสมมนา ไดมกจกรรมอน ๆ อนประกอบไปดวย

การสมมนาเชงวชาการทเปนกจกรรมประจ าป ซงไดรเรมขนเพอเปนเวทใหกบวศวกรรรนใหม ๆ ไดน าเสนอผลการศกษาวจย โดยสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปนกฌไดมอบรางวลผลงานทประสบความส าเรจอนโดดเดน (อางองหนา 1-7) และ รางวลชนะเลศภายในงานประชมเสวนาภายใตหวขอ “พฒนาการดานเหลก เหลกกลา และการน าไปใช” ซงไดรบการสนบสนนจากทง สมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน และ สมาพนธเหลกและเหลกกลาแหงประเทศญปน พรอมกนนยงไดมการ “จดแสดงศกยภาพองคกร” ในรปของการเสวนา ส าหรบผประกอบการทเปนสมาชกของสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน เพอเปนการสรางความตระหนกใหแกสาธารณชนทวไปทงขอมลดานเทคนค และขอมลดานอน ๆ ทเกยวของ

กจกรรมตาง ๆ ทงหมดน ไดน าเสนอใหกบผเขารวมกจกรรม (รวม

กวา 1,500 ราย) ซงประกอบไปดวยวศวกรโครงสรางเหลกและนกวจย รวมถงมเวทเพอการสอสารพดคยหารอแลกเปลยนระหวางกน โปสเตอร ส าหรบ งานประชมสมมนา ป 2015 “นวตกรรมงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก”

สาสนจากประธานคณะกรรมการกจการนานาชาต Kuniei Nogami ประธานคณะกรรมการกจการนานาชาต (JSSC) (Professor, Tokyo Metropolitan University)

เรมตงแต นตยสาร Steel Construction Today & Tomorrow ฉบบท 26 ซงไดตพมพในป พ.ศ. 2552 คณะกรรมการภายในของเรามหนาทวางแผนการตรวจสอบแกไขวารสารหนงฉบบทจะออกในแตละป (ปละ 3 ฉบบ) ตงแตไดเรมด าเนนการ สมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปน กไดมกจกรรมตาง ๆ มากมาย ทงในรปของการส ารวจ การวจย การพฒนาดานเทคโนโลย ทมงเนนใหเกดการใชงานโครงสรางเหลกทมประสทธภาพ ตลอดจนการประสานความรวมมอกบองคกรตางประเทศจ านวนมาก

ในปนถอเปนการรบรอบการกอตง สมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศ

ญปน (JSSC) ปท 50 ซงคณะกรรมการกจการนานาชาตกไดด าเนนการจดประชมเสวนา2015 JSSC Symposium ดานงานโครงสรางเหลกขน มองไปอก 50 ปขางหนา เรากยงคงจะขยายงานดานการกอสรางดวยโครงสรางเหลก และการพฒนาดานเทคโนโลยอยางตอเนอง ในขณะทเรากจะยงคงด าเนนกจกรรมทเกยวของกบการเผยแพรขอมลทเกยวของออกสสาธารณชนทวโลกตอไป

ดงทไดเคยน าเสนอ ในนตยสารฉบบท 44 ซงเปนฉบบทคณะกรรมการ

ของ JSSC ไดรบผดชอบ ฉบบท 47 กเปนอกฉบบทไดน าเสนอผลงานอนยอดเยยมทไดรบรางวลในป 2015 พรอมกนนในฉบบน ยงไดเสนอหวขอทเกยวของกบระบบ BIM (building information modeling) ส าหรบงานอาคาร และระบบ CIM (construction information modeling) ส าหรบงานสาธารณปโภค ซงไดมการน ามาใชในประเทศญปน ตงแตงานออกแบบ กอสราง และงานบ ารงรกษา ซงกไดนะมาน าเสนอในงานประชมสมมนา ป 2015 “นวตกรรมงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก” ในโอกาสครบรอบ 50 ปของการกอตงสมาคมเหลกกอสรางแหงประเทศญปนนดวย

คณะกรรมการตางประเทศ แมวาจะด าเนนการในหลากหลายมตท

เกยวของกบมาตรฐานแลว กยงไดด าเนนการสงเสรมใหเกดการแลกเปลยนขอมลดานเทคนค และแลกเปลยนบคลากรระหวางประเทศญปนและองคกรตางประเทศ เพอมงหวงไวเกดการประชาสมพนธถงกจการของ JSSC แนวโนมดานงานกอสรางดวยโครงสรางเหลก และการพฒนาดานเทคโนโลยทเกยวของกบงานวางแผน งานออกแบบ และงานกอสรางอาคารโครงสรางเหลกในประเทศญปนตอไป

หากทานตองการขอมลหรอรายละเอยดอน ๆ ทเกยวของเพมเตม ท

เกยวของกบบทความในนตยสาร หรอขอมลดานเทคนคอน ๆ สามารถตดตอฝายเลขานการของ JSSC ได (info-jssc@jssc.or.jp)

35

Poster prepared for the 2015 symposium“Innovations from Steel Construction!”

36