งานโครงสร้างเหล็ก

3 การกอ่ สรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ (Steel Structure) 3.1 การตดั ประกอบ ชั้นคุณภาพและมาตรฐานของเหล็กข้ันตอนการ ตดั ประกอบ 3.2 การเชอ่ื มตอ่ ชนิดของการเช่ือมตอ่ 3.3 การติดตง้ั ขนั้ ตอนการตดิ ต้ัง 3.4 การตรวจสอบโครงสรา้ งเหลก็ รายการตรวจสอบ 3.5 เอกสารอา้ งองิ

การก่อสรา้ งโครงสรา้ งเหล็ก บทท่ี 3 หน้า 1   3.1 การตัดประกอบ โครงสรา้ งเหล็กรูปพรรณน้ันเป็นท่ีนิยมกันมานานมากแล้ว ในประเทศ ไทยน้ันเหล็กรูปพรรณนํามาใช้ในงานก่อสร้างโดยมีขบวนการผลิตท้ังแบบ รีดร้อนและรีดเย็น และมีรูปแบบมากมายให้เลือกใช้ตามความเหมาะสมของ แต่ละงาน 3.1.1 รปู แบบของเหลก็ รปู พรรณในท้องตลาด 3.1.1.1 Wide Flange Shapes 3.1.1.2 I Shapes, H Shapes 3.1.1.3 Steel Pipe, Steel Tube 3.1.1.4 Channel, Lip Channel Shapes 3.1.1.5 Angle, Plate ect.   สภาวศิ วกร 2556

บทที่ 3 หน้า การก่อสรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ 2   3.1.2 มาตรฐานของเหล็กรูปพรรณ ลําดับ รายการ Fy ใชง้ าน รูปแบบ (Mpa) 1 A36 ( Structural 250 เป็นเหลก็ ที่ - เหล็กฉาก Steel ) เหมาะสมมากที่สุด - เหล็กราง สําหรบั งานกอ่ สรา้ ง ทั่วไป เพราะเชื่อม - เหล็กตวั ไอ และใส่สลกั เกลยี ว ทาํ ไดง้ า่ ย 2 A245 ( flat-Rolled 170- สาํ หรับทาํ เหล็ก - เหลก็ ตัว C Carbon Steel 230 ไลทเ์ กจ - เหล็ก Sheet of Tube Structural Quality) 3 A283 ( Low and 230 ใช้สาํ หรับงาน - Plate Intermediate เครอื่ งจักรเป็น Tensile Strength ภาชนะเก็บ Carbon Steel Plate ของเหลว มีความ หนา มากทีส่ ดุ 375 มม. 4 A501 ( Hot-Form 250 คล้าย A36 - เหลก็ ท่อ Welded and Seamless Carbon Steel Structural Tubing) 5 A53 (Structural 240- ใชก้ บั งานที่ตอ้ งการ - Plate Carbon Steel Plate 260 ความเหนยี วเป็น   อนุกรรมการมาตรฐานการประกอบวิชาชพี

การกอ่ สรา้ งโครงสร้างเหล็ก บทท่ี 3 หน้า 3   พเิ ศษเชน่ ถังเกบ็ น้าํ of Improved Toughness ) 6 A307 (Low- 380- สาํ หรบั ทาํ - Machine Carbon Steel 620 Externally and Machine Bolt Bolt Internally Threaded และใช้ยึดข้อต่อของ Standard Fasteners) ปกี ทอ่ ทงั้ สอง 7 A529 ( Structural 300 สําหรบั เหลก็ - Plate Steel with 290 โครงสรา้ งท่ี minimum yield ตอ้ งการกาํ ลงั สงู ponit ) เป็นพเิ ศษ แต่เปราะ 8 A325 ( High - 720- สําหรบั ทาํ Bolt - Bolt high Strength Bolts for 830 high strength strength structural Steel dia12-36 mm - สลกั Joints Incuding เกลียว Suitable Nutand Plain Hardened Washers) 9 A242 ( High- 290- สาํ หรบั งานที่ - เหล็กแผน่ Strength Low – 345 ต้องการเหลก็ ที่ทน ท่าเรือ AlloyStructural ต่อการผกุ ร่อน Steel 10 A440 ( high - 290- เป็นเหลก็ กล้ากําลัง - Plate Strength 345 สูงท่มี ีราคาถกู กวา่ Structural Steel ) A242ใชก้ ับงาน สลกั เกลียวไมค่ วร เชือ่ ม 11 A514 ( High-Yield - 620- ทาํ สะพาน,หอคอย - Plate Strength, 690 ,ถังน้าํ ,เครอื่ งจกั ร Quenched สาํ หรับกอ่ สร้าง,   สภาวศิ วกร 2556

บทท่ี 3 หน้า การกอ่ สรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ อาคารสูง 4 ,รถบรรทกุ   andTempered Alloy Steel Plate,Suitablefor Welding 3.1.3 ขั้นตอนการตัดประกอบ 1. หลังจากได้ ORIGINAL DRAWING มาแล้วต้อง ทําการศึกษาและทําความเข้าใจในแบบทั้งหมดให้รู้ทั้ง SPECIFICATION และรปู แบบให้ทัง้ หมดกอ่ นจะลงมือ FABRICATION 2. การเรมิ่ ทาํ Shop Drawing ตอ้ งพิจารณาหลายๆอย่าง ดังน้ี 2.1 พื้นท่ีที่ใช้ประกอบน้ันขนาดของโครงสร้างเหล็กพัยงพอ กบั พน้ื ท่หี รอื ไม่ 2.2 ขนาดต้องไม่ใหญ่มากจนไม่สามารถขนส่งได้ การขนส่งมี หลายประเทศก็จริง แต่ต้องคํานึงถึงค่าใช้จ่ายด้วยว่าคุ้มค่า หรอื เกมาะสมกนั แคไ่ หน 2.3 เส้นทางการขนส่งรถท่ีเลือกใช้ขนส่งน้ันสามารถ ขน ส่ ง ผ่ า น เ ส้ น ท า ง ต่ า ง ๆ ไดห้ รอื ไม่ 2.4 รอยต่อของโครงสร้างจะต้องถูกต้องตามหลักวิศวกรรม พิ จ า ร ณ า เ ร่ื อ ง แ ร ง ท่เี กดิ ข้นึ ท้ังขณะประกอบและขนส่งให้เปน็ อย่างดี 2.5 เร่อื งการยกพลิกเร่อื ง stock ชน้ิ ส่วนท่ีประกอบ 2.6 ระยะเวลาการผลิต 3. เมอ่ื จัดทํา shop Drawing เรียบร้อยแล้ว ก็ทําการทาสีน้ํามัน กันสนิม ตาม spec บาง spec ระบุให้ทาทั้งข้างนอกข้างใน จะต้องพิจารณา เรื่อง cost ด้วยวา่ ใช้วธิ ีไหนให้ประหยัดสุด 4. เร่ืมตัดประกอบตาม shop Drawing และตามความต้องการ ช้ินส่วนไหนติดตั้งก่อนของหน้างาน การStock สินค้าที่มากเกินไปไม่เป็น ผลดีกบั โรงผลิต 5. หลังจากประกอบและตรวจสอบรอยเช่ือมเรียบร้อยแล้วให้จัด วางช้ินสว่ นใหเ้ รียงตามลําดบั การขนสง่ ไปหน่วยงาน   อนุกรรมการมาตรฐานการประกอบวชิ าชพี

การก่อสรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ บทที่ 3 หน้า 5   6. ถ้าต้องทาสีสีจริงจะต้องระวังให้เป็นอย่างดีเพราะถ้าเสียหาย มากจะมีค่าใช้จ่ายในการเก็บสีมาก ทําให้ budget ไมไ่ ด้ตามทตี่ ้ังไว้ 7. ขนส่งชิ้นส่วน ขึ้นรถจัดวางให้ไปได้มากท่ีสุด แต่ต้องไม่เกิน มาตราฐานจราจร 3.2 การเชื่อมตอ่ 3.2.1 การเช่ือมตอ่ โดยการเช่อื ม การเชอื่ มมีวัตถปุ ระสงคเ์ พ่ือ “ยดึ ต่อชิ้นงานอยา่ งถาวร” การเชอ่ื มโลหะ ที่พบไดโ้ ดยทวั่ ไปประกอบดว้ ย 6 ประเภทใหญ่ๆ การเช่ือมโลหะทพี่ บได้โดยทัว่ ไปประกอบดว้ ย 6 ประเภทใหญๆ่ 1. การเช่ือมแกส็ (Gas Welding) การเชื่อมแก็สอาศัยความร้อนจากการเผาไหม้ระหว่างแก็สเช้ือเพลิง อะเซทิลีนกับออกซิเจน หลอมละลายโลหะให้ติดกันด้วยการเติมลวดเช่ือม (Filler Metal or Welding rod) หรืออาจให้เนื้อโลหะหลอมละลายติด กนั เองโดยไมเ่ ตมิ ลวดเช่ือมกไ็ ด้ 2. การเชอ่ื มไฟฟ้า (Arc Welding) การเชื่อมไฟฟ้าหรืออาจเรียกว่าการเชื่อมอาร์ค (Arc Welding) เกิด จากการนําความร้อนท่ีใช้ในการเชื่อมจากการเกิดประกายอาร์คระหว่าง ช้ินงานและลวดเช่ือม จะทําให้ลวดเชื่อมหลอมละลายเสมือนเป็นการป้อน เนื้อโลหะให้แก่รอยเช่ือม 3. การเชือ่ มอัด (Press Welding, Resistance Welding) การเช่ือมอัดเป็นการอาศัยความร้อนจากความต้านทานไฟฟ้าและอัด ให้ชิ้นงานติดกัน เนื่องจากหลักการเชื่อมนี้ทําให้มีช่ือเรียกหลายช่ือ คือ Press Welding, Resistance Welding, Spot Welding เปน็ ต้น 4. การเช่ือม TIG (Tungsten Inert Gas Welding) การเชื่อม TIG อาศัยความร้อนที่เกิดจากการอาร์คระหว่างลวด ทังสเตนกับชิ้นงานเช่ือม โดยมีแก็สเฉื่อยปกคลุมบริเวณรอยเช่ือมท้ังหมด เพื่อไม่ให้อากาศภายนอกเขา้ มาทําปฏกิ ริยาในบรเิ วณรอยเชื่อม 5. การเชอื่ ม MIG (Metal Inert Gas Welding)   สภาวศิ วกร 2556

บทท่ี 3 หน้า การกอ่ สรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ 6   การเชื่อม MIG อาศัยความร้อนที่เกิดจากการอาร์คระหว่างลวดเช่ือม กับชิ้นงาน ลวดเช่ือมท่ีใช้เป็นโลหะเปลือยท่ีส่งป้อนอย่างต่อเนื่อง โดยมีแก็ส เฉ่ือยปกคลุมบริเวณรอยเชื่อมทั้งหมดเพื่อไม่ให้อากาศภายนอกเข้ามาทํา ปฏิกริ ยิ าในบริเวณรอยเชอ่ื ม 6. การเชื่อมใตฟ้ ลกั ซ์ (Submerged Arc Welding) การเชื่อมใต้ฟลักซ์จะอาศัยความร้อนจากการอาร์คระหว่างลวดเชื่อม เ ป ลื อ ย กั บ ชิ้ น ง า น โ ด ย มี ฟลักซ์ชนิดเม็ด (Granular Flux) ปกคลุมบริเวณอาร์ค ฟลักซ์ชนิดเม็ดท่ีอยู่ ใกล้รอยเชื่อมจะหลอมละลายปกคลุมบริเวณท่ีทําการเช่ือมเพื่อป้องกัน อากาศภายนอกทาํ ปฏิกิริยาชนิดของรอยตอ่ ของเหล็กรูปพรรณ การดสู ัญลักษณข์ องรอยเช่อื มในแบบ การดสู ัญลกั ษณข์ องรอยเชอ่ื มในแบบ   อนกุ รรมการมาตรฐานการประกอบวิชาชพี

การกอ่ สรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ บทที่ 3 หน้า 7   ความหนาคอประสทิ ธผิ ลตํ่าสดุ 3.2.2 การเชื่อมต่อโดยระบบนอ๊ ต ระบบการต่อโดย BOLT ทางงานก่อสร้างที่ใช้ส่วนใหญ่จะใช้กับงานท่ี ไม่ต้องการเชื่อม งานแบบน็อกดาวน์ งานที่ใช้เหล็กกําลังสูง งานโครงการ   สภาวศิ วกร 2556

บทที่ 3 หน้า การกอ่ สรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ 8   ขนาดใหญ่ท่ีมีความละเอียดสูงๆ แรงดึงต่ําสุดในสลักเกลียวเม่ือขันแน่น (กก.) 3.3 การติดตง้ั โครงสร้างเหล็กน้ันโครงสร้างจะต้องทําการตรวจสอบเพื่อให้ไม่ให้มี ผลกระทบในการตดิ ต้งั โครงสร้างเหลก็ โดยมีรายการดังนี้ 3.3.1 ก่อนที่จะทําการติดต้ังจะต้องศึกษาและตรวจสอบโดยมีรายการ ดังนี้ 3.3.1.1 ตรวจสอบหน่วยงานว่ามีความพร้อมท่ีจะทําการติดต้ัง โครงสรา้ งเหล็กหรอื ไม่ 3.3.1.2 ตรวจสอบว่าจุดรองรับต่างๆ มีความพร้อมในการตืดตั้ง หรอื ไม่ 3.3.1.3 บางชิ้นส่วนเม่ือนํามาประกอบที่หน่วยงานเพ่ือให้ได้ รู ป ร่ า ง ต า ม ท่ี อ อ ก แ บ บ ก่ อ น ย ก ติ ด ตั้ ง จ ะ ต้ อ ง เ ต รี ย ม ท่ี ประกอบให้ใกล้ที่ติดตั้งมากท่ีสุดเพ่ือป้องกันความเสียหาย และค่าใช้จา่ ยของเคร่อื งจกั รท่เี พิม่ ข้นึ   อนกุ รรมการมาตรฐานการประกอบวชิ าชพี

การกอ่ สรา้ งโครงสร้างเหล็ก บทที่ 3 หน้า 9   3.3.1.4 เร่ือง SAEFTY เป็นสาระสําคัญมากกับการติดตั้ง โครงสร้างเหล็ก จะต้องมี MSM, JSA, RA และจะต้องทํา ตามขั้นตอนรวมถึงเตรียมเคร่ืองมือให้พร้อม การข้ึนท่ีสูง จะตอ้ งมี SAFETY NET, LIFE LINE ฯลฯ 3.3.1.5 การติดตั้งเม่ือเตรียมทุกอย่างพร้อมแล้ว ก็เริ่มติดตั้ง โครงสร้างเหล็ก โดยเม่ือเชื่อมจุดรองรับเรียบร้อยแล้ว จะต้องทําการตรวจสอบอย่างละเอียด เพราะถ้าผิดพลาดจะ ทําให้เกิดความเสียหายมากมายท้ังชีวิตและทรพั ย์สนิ 3.3.1.6 การติดตั้งโครงสร้างเหล็กเช่นโครงหลังคา จะต้องทํา การยึดตามรูปแบบท่ีออกแบบไว้ โดยจะต้องมีโครงสร้างที่ เป็น TEMPORARY ติดต้ังไว้จนกว่าโครงสร้างจริงจะ ตดิ ตง้ั แล้วเสรจ็ จงึ ปลดออก 3.4 การตรวจสอบโครงสรา้ งเหล็ก โครงสร้างเหล็กนั้นโครงสร้างจะต้องทําการตรวจสอบเพื่อให้ไม่ให้มี ผลกระทบในการตดิ ตงั้ โครงสร้างเหลก็ โดยมรี ายการดงั นี้ 1. ตรวจสอบลกั ษณะของวสั ดุ เชน่ ตรง ,สนิม, โก่ง, การโค้งงอ 2. ตรวจสอบขนาดความหนาและพืน้ ท่หี น้าตัดของเหล็ก 3. ตรวจสอบค่าความคาดเคล่อื นของขนาดท่ีกาํ หนดให้ 4. ตรวจสอบชนดิ ของเหล็ก โดยนําช้นิ ตัวอยา่ งไปทดสอบ 5. ตรวจสอบหมุดย้ํา (RIVET) ท้งั รูปร่างและชนดิ ใช้ 6. ตรวจสอบระยะห่างระหว่างหมุดย้ํา 7. ตรวจสอบสลกั เกลียว BOLT รูปร่างและชนดิ ทใ่ี ช้ 8. ตรวจสอบแป้นเกลียว (NUT) และวงแหวน (WASHER) 9. ตรวจสอบเครือ่ งมือขนั สลักและหมุดยา้ํ 10. ตรวจสอบวิธกี ารขนั สลักเกลยี วทรี่ ับแรงพิเศษ 11. ตรวจสอบการเจาะรทู ้ังถาวรและช่ัวคราว 12. ตรวจสอบตาํ แหนง่ ,การจดั ระยะ และความยาวของเหล็ก 13. ตรวจสอบประเภทของธปู เช่อื ม 14. ตรวจสอบคุณสมบัติของช่างเชือ่ ม ควรมีการทดสอบก่อน 15. ตรวจสอบผวิ ทีเ่ ชื่อมการเชอื่ มทบั ผวิ เดมิ 16. ตรวจสอบการเช่ือมแบบตา่ ง ๆ เช่นทาบโลหะ,ตรึงและแนวสัน้ ๆ   สภาวศิ วกร 2556

บทที่ 3 หน้า การก่อสรา้ งโครงสรา้ งเหลก็ 10   17. ตรวจสอบการเผื่อระยะ สําหรับการหดตัว การผิดรูปหรือการยึด เหนีย่ วในการเชอ่ื ม 18. ตรวจสอบการเชื่อมภายหลังของปลายสุดของรอยต่อ,ที่ขอบ ของมุมจดุ เรมิ่ และจุดจบ 19. ตรวจสอบน่งั รา้ น สาํ หรับการเชอ่ื ม 20. ตรวจสอบกระแสไฟฟ้าและการลัดวงจรไฟฟ้าขณะเชื่อม (เคร่ือง ป้องกันไฟไหม)้ 21. ตรวจสอบความหนาของรอยเช่ือม 22. ตรวจสอบการตดั เหลก็ 23. ตรวจสอบความสะอาดของผวิ เหล็กกอ่ นเชือ่ ม 24. ตรวจสอบการประกอบ PLATE @ GUSSET- PLATE รูป โครงสรา้ งตา่ งๆ ในโรงงานประกอบ 25. ตรวจสอบการขนยา้ ยและการขนสง่ 26. ตรวจสอบการประกอบและติดต้งั จรงิ ในสถานทีก่ ่อสรา้ ง 27. ตรวจสอบการทาสรี องพ้นื ป้องกันสนิม 28. ตรวจสอบการป้องกันความเสียหาย อันเกิดจากสะเก็ดไฟเชื่อม โ ด ย เ ฉ พ า ะ อ า จ ทํ า ใ ห้ เ กิ ด ไฟไหม้ และสะเกด็ ไฟถกู กระจกเสยี หาย 29. ตรวจสอบระดับ แนวราบ แนวด่ิง ตําแหน่ง ระยะห่างของโครง เหลก็ ต่างๆ ใหต้ รงตามระบใุ นแบบ 30. ตรวจสอบระยะห่างของช้ินงานที่จะเช่ือมติดกันให้เป็นไปตาม แบบโดยเฉพาะกรณไี มม่ ี GASSET PLATE 31. สายดินใช้เหล็กเสริมโครงสร้างมาต่อแทนสายดินเด็ดขาดให้ใช้ สายไฟ 3.5 เอกสารอา้ งองิ 1. หนงั สือการออกแบบเหลก็ รูปพรรณ ของอาจารย์ วินติ ชอ่ วเิ ชียร 2. หนงั สอื การออกแบบอาคารเหล็กรปู พรรณ ของ วสท. 3. หนงั สือกฎหมายอาคาร 4. มาตรฐานเหล็กรปู พรรณของ วสท.   อนุกรรมการมาตรฐานการประกอบวชิ าชพี