การเปรียบเทียบเหล็กเสริม (Rebar) กับตะแกรงเหล็ก (Wire Mesh)

การเปรียบเทียบเหล็กเสริม (Rebar) กับตะแกรงเหล็ก (Wire Mesh)

ในการออกแบบพื้น เช่น พื้นทางเดียว (one way) และพื้นสองทาง (two ways) บางครั้งมีการแปลงเหล็กเสริมจากเหล็กเส้น (Rebar) ไปเป็นเหล็กตะแกรง (Wire mesh) ด้วยเหตุผลของราคาและความรวดเร็วในการทำงาน นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในงานก่อสร้างโรงงาน โกดัง หรือในพื้น post tension 



ยังไม่มี code ที่ใช้อ้างอิงหรือมีสูตรคำนวณได้โดยตรง แต่มีหลักการที่กล่าวไว้ใน ACI318-19 Section R20.2.2.1 – Commentary ในการคำนวณกำลังดึงหรืออัดของเหล็กเสริม สามารถใช้ As × fy ได้โดยตรง ซึ่งเป็นพื้นฐานของการแปลงเหล็กเสริมจาก Rebar ไปเป็น Wire Mesh ด้วยหลักกำลังต้านทานแรงดึงเท่ากัน (Tensile Force Equivalence)
.
 ในที่นี้จะกล่าวถึงการแปลงด้วยวิธี “กำลังรับแรง (Force Equivalence)” โดยใช้หลักการ
.
As(wm) x fy(wm)  = As(bar) × fy(bar)
.
โดยเปรียบเทียบค่ากำลังต้านทานแรงดึง (Tensile Capacity) ของเหล็กเสริมต่อหน่วยความกว้าง (Strip width) ตามหลักการออกแบบ As × fy
.
ตัวอย่างเหล็ก DB12@200mm (fy=4000ksc), As= 1.13 cm^2/เส้น แปลงไปใช้เหล็ก WM9 (fy=5500ksc) As = 0.64 cm^2/เส้น
คิดจำนวนเหล็กต่อแถบกว้าง (Strip) 1m = 100cm , s = ระยะห่างเหล็กตะแกรง
As(wm) x fy(wm)  = As(bar) × fy(bar)
0.64 x (100/s) x 5500 = 1.13 x (100/20) x 4000
s = [0.64 x 100 x 5500]/[1.13 x (100/20) x 4000]
s = 15.57 cm
 สรุป: เหล็ก DB12@200 mm สามารถทดแทนได้ด้วยเหล็กตะแกรงเชื่อม WM9 @ 150 mm (โดยประมาณ)