STEEL CONSTRUCTIONTODAY & TOMORROW(No. 43 December 2014)
A Joint Publication of the Japan Iron and Steel Federation andJapanese Society of Steel Constructionฉบับภาษาไทย
ฉบับที่ 43 เดือนธันวาคม 2014

ว า ร ส า ร ฉ บั บ แ ป ล ภ า ษ า อั ง ก ฤ ษ ข อ ง Steel
Construction Today & Tomorrow ได้ มีการตีพิมพ์ 3 ครัง้ ต่อปีและ มี ก ารจั ด ส่ ง ทั่ ว โลกใ ห้ แก่ ผู้ บริ หารข อง บริ ษั ทใ นทุ กภาคอุตสาหกรรมและองค์กรที่เกี่ยวข้ อง จุดประสงค์สาคัญในการ
ตีพิมพ์วารสารนี ้ก็คือนาเสนอมาตรฐานและข้ อกาหนดที่เกี่ยวกับ
การก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็ก ตัวอย่างของโครงการก่อสร้ างใหม่ ๆเทคโนโลยีและวัสดุก่อสร้ างที่ล ้าหน้ า ในส่วนที่เกี่ยวข้ องกับการ
ก่อสร้ างโครงสร้ างอาคารและวิศวกรรมโยธา
เพื่อช่วยให้ ผ้ อู ่านชาวไทยสามารถที่จะเข้ าใจบทความได้ ง่ายขึ ้น ได้ มีการจัดแปลบทความภาคภาษาไทย และแนบท้ ายกับฉบับภาษาอังกฤษ สาหรับรูปภาพ ไดอะแกรมและตาราง ได้มี ก ารจัด แปลเป็ นภาษาไทยเพี ย งส่ว นหัว เรื่ อ ง ผู้อ่ า นสามารถอ้ างอิงกับฉบับภาษาอังกฤษสาหรับเนื ้อหาที่เกี่ยวเนื่อง นอกจากนี ้ถ้ าผู้อ่านต้ องการทราบศัพท์ บรรยายหรื อ รายละเอียดทางด้ า นเทคนิค โปรดอ้ างอิงกับบทความภาษาอังกฤษ เช่นเดียวกัน

เนือ้ หาพิ เศษ: การต้านทานแรงลมของอาคาร
การเปลี่ ย นแปลงของการออกแบบต้ านทานแรงลมและการ
ตรวจสอบความต้ านทานแรงลมในญี่ปน___________________1
ุ่ความเสี ย หายที่ เ กิ ด จากแรงลมขนาดใหญ่ ต่ อ อาคารและ
แนวความคิดในการลดระดับความเสียหายนัน______________4
้ข้ อกาหนดด้ านแรงลมในกฎหมายบังคับอาคารของญี่ปนุ่ ______6
การประเมิ น ระดับ ความเป็ นอยู่พิ จ ารณาตามการสั่น ไหวของ
อาคารจากแรงลม_____________________________________9
การออกแบบต้ านทานลมตามระดับสมรรถนะสาหรับ โครงสร้ างในแนวดิ่งสูง 300 เมตร________________________________11
รายละเอียดพื ้นฐานในการเชื่อมต่อโดยใช้ สลักเกลียวกาลังสูง__15กิจกรรมของ JISF_____________________ปกหลัง
_________________________________
ฉบับภาษาไทย: ©The Japan Iron and Steel Federation 2014
The Japan Iron and Steel Federation
3-2-10 Nihonbashi-Kayabacho, Chuo-ku, Tokyo 103-0025,
Japanโทรสาร: 81-3-3667-0245
โทรศัพท์ : 81-3-3669-4815
ที่อยูอ่ ีเมล: sunpou@jisf.or.jpเวบไซต์: http://www.jisf.or.jp1(หน้ า 1~3)ถึงสภาพที่แท้ จริ ง อย่างไรก็ตามในญี่ปนุ่ ยังไม่มีอาคารที่สามารถเรี ยกได้ เต็มที่ว่าเป็ นอาคารสูง ถูกก่อสร้ างขึน้ และแทบจะไม่มี
อาคารซึ่งแรงลมเป็ นองค์ประกอบสาคัญที่ต้องพิจารณาในการ
ออกแบบโครงสร้ าง ดั ง นั น้ จึ ง ไม่ เ กิ ด ปั ญหานี ม้ ากมายนั กนอกจากนี ้ ค่าสัมประสิทธิ์แรงลม C ไม่เพียงแต่เป็ นผลที่ได้ จากการทดสอบอุโมงค์ ลมซึ่งมี เป็ นแรงลมที่ส ม่า เสมอแต่ยงั ไม่อาจอ้ างอิงกับกระแสลมที่แท้ จริ งที่มีความไม่สม่าเสมออย่างถูกต้ องได้ นอกจากนี ้ พื ้นฐานทางสังคม ณ เวลานัน้ ซึ่งเป็ นเหตุให้ เกิ ดการเกิดสมการ (6) ยังรวมไปถึงปั จจัยเหล่านี ้ ในเวลานัน้ เพราะว่าพายุไต้ ฝุ่น muroto เป็ นพายุข นาดที่ไม่เคยเกิ ดขึ ้นมาก่อนในญี่ ปนุ่ จึงได้ มีการคาดการณ์ ไว้ ว่าถ้ าค่าสัมประสิทธิ์แรงลมเช่นนันได้้ ถกู นามาใช้ การออกแบบ
อย่างปลอดภัย อาจจะเป็ นไปได้ ในการต้ านทานพายุไต้ ฝุ่นในอนาคต สิ่ง ที่แ ตกต่า งจากแผ่น ดิน ไหวก็ คื อพายุไต้ ฝุ่นสามารถที่ จ ะคาดการณ์การเกิดได้ ในระดับหนึ่ง และดังนันจึ้ งสามารถวาง
มาตรการรั บ มื อ พายุ ไ ต้ ฝุ่ นได้ นอกจากนี ้ ยั ง ได้ พบว่ าถึงแม้ ค่าที่ใช้ กาหนดแรงลมที่ต่า ลงมาได้ ถูกนามากาหนดใช้
เพื่อความประหยัด แต่จะไม่เกิดปั ญหาใหญ่มากนัก

การเปลี่ยนแปลงของการออกแบบต้ านทานแรงลม
และการตรวจสอบความต้ านทานแรงลมในญี่ปุ่น
โดย Yasushi Uematsu, Professor, Tohoku Universityการบังคับใช้ กฎหมายควบคุมอาคาร
ในญี่ปนุ่ ได้ มีการบังคับใช้ กฎหมายควบคุมอาคารอย่างเป็ นมาตรฐานเมื่อปี 1950 และถือว่าเป็ นกฎหมายแรกที่กาหนดสูตร
การคานวณแรงลมที่นามาใช้ ในการออกแบบอาคาร กฎหมายนี ้ได้ กาหนดให้ การคานวณแรงลม P โดยใช้ สตู รต่อไปนี ้
P = C・q・A(1)เมื่อC = สัมประสิทธิ์แรงลม
A = พื ้นที่อาคารหรื อพื ้นที่ที่ใช้ แทนอาคาร (ตารางเมตร)q = แรงดันจากความเร็ วลม (คานวณโดยใช้ สมการ (2))ในขณะเดี ย วกั น สัม ประสิ ท ธิ์ แ รงลม C ได้ ก าหนดไว้ ว่ า“สัมประสิทธิ์ ความดันภายนอก –สัมประสิทธิ์ ความดันภายใน”และสัมประสิทธิ์ทงสองนี
ั้้ไม่สามารถแยกออกจากกันได้
q = 60 h (kg/m2)
(2)
เมื่อ
h: ความสูงเหนือระดับพื ้นดิน (เมตร)สู ต รสมการนี อ้ ้ างอิ ง จากความเร็ วลมสู ง สุ ด ในขณะใด
ขณะหนึ่งที่ 63 เมตรต่อวินาทีดงั ที่ตรวจวัดได้ ที่ส่วนบนของทาว
เวอร์ ห อคอย (สูง 15 เมตรจากระดับ พื น้ ดิ น ) ที่ Muroto
Meteorological Observatory ช่ ว งที่ เ กิ ด พายุไต้ ฝุ่น murotoในปี 1934 สูตรนี ้ได้ มีการสมมติให้ มีการกระจายตัวในทางตังของ
้แรงลมสูงสุดที่ขณะใดขณะหนึ่งเป็ นสัดส่วนกับแรงลมที่มีกาลัง
¼ ของความสูงเหนือระดับพื ้นและแทนที่คา่ ที่ได้ จากการวัดนัน้
ตัวเลขกาลังของการกระจายตัวในทางดิ่งของแรงลมสูงสุด
ระหว่างพายุไต้ ฝุ่นและแรงลมที่มีกาลังอื่น ๆ มีค่าประมาณ ½
ของความเร็ ว ลมโดยเฉลี่ ย ปกติ และดั ง นัน้ ตัว เลขยกก าลัง
¼ ที่กาหนดกาลังของความเร็ วลมเฉลี่ยปกติถือว่าเป็ นประมาณ
½ ซึง่ เหมาะสมสาหรับสภาพเวลานัน้ ซึง่ แท้ จริ งแล้ วไม่ได้ สะท้ อนการเพิ่ ม ความสู ง ของอาคารกระตุ้ น ให้ เ กิ ด การพิ จ ารณาวิธีการคานวณแรงลมขึน้ ใหม่ภายหลัง จากที่ มี ก ารแพร่ ห ลายของโทรทัศ น์ ใ นบ้ า นเรื อ นระหว่า งช่ ว งการเจริ ญ เติ บ โตทางเศรษฐกิ จ ในญี่ ปุ่ น หอคอยสัญ ญาณโทรทัศ น์ ข นาดใหญ่ ข องประเทศหอแรกที่มี ความสูง
180 เมตรได้ ถูก ก่ อ สร้ างขึ น้ ที่ เ มื อ งนาโกยาในเดื อ นมิ ถุน ายน
1954 ในช่วงที่ทาการออกแบบหอคอยนี ้ ความไม่เพียงพอของ
สมการ (2) ได้ ถูกแสดงออกมาให้ ปรากฏ เพราะเหตุนี ้ค่าการ
กระจายตัว ในแนวดิ่ ง ของแรงลมสูงสุด ได้ ถูก พิ จารณาใหม่ซึ่งอ้ างอิงกับตัวอย่างการใช้ คา่ นี ้ในประเทศอื่น ๆ และเป็ นเหตุให้ เกิดสมการขึ น้ ใหม่ ซึ่ ง สมมติ ตัว เลขยกก าลัง 1/8 และใช้ ในการ
ออกแบบหอคอยทาวเวอร์
q = 120 4 h (kg/m2)

2(3)

หลังจากการก่อสร้ างหอคอยโทรทัศน์นาโกยาเสร็ จสิ ้น ได้ มีการตรวจวัด ค่า จริ ง ระหว่า งการเกิ ด พายุไต้ ฝุ่น ซึ่ง ค่า จริ ง ที่ ได้สอดคล้ องกับสมการที่ (3) เพราะเหตุนี ้ สมการที่ (3) จึงเป็ นส่วน
สาคัญที่นามาใช้ ในการก่อสร้ างในญี่ปนหลัุ่ งจากนัน้
ภายหลักจากที่มีการแก้ ไขกฎหมายควบคุมอาคารในปี 1963อาคารสูงขนาดใหญ่อาคารแรกของญี่ป่น อาคาร มิตซุย - คาซูมิ
กาเซกิ (สูง 36 ชันเหนื้ อระดับพื ้นดิน ความสูง 156 เมตร) ได้ ถกูสร้ างขึ ้นเสร็ จในโตเกียว ถือว่าเป็ นจุดเริ่ มต้ นของยุคอาคารสูงใน
ญี่ปนุ่ นอกจากนี ้ สนามกีฬาในร่ มแห่งชาติที่มีสว่ นกลางช่วง 126
เมตร ก็ได้ ถูกก่อสร้ างขึ ้นสาหรั บงานโอลิมปิ คเกมส์โตเกียวในปี
1964 ซึ่งถื อว่าเป็ นจุดเริ่ มต้ นของการก่อสร้ างอาคารช่วงยาว
ในญี่ปนุ่
ในขณะที่ความสูงและช่วงระหว่างเสาของอาคารมีค่าเพิ่มขึน้ดัง ที่ แ สดง ค่ า ความถี่ ธ รรมชาติ ลดลงและแรงกระท าของลม
เพิ่มขึ ้น เพราะว่าส่วนประกอบของการกาทอน (ผลกระทบจาก
การกาทอน) ทาให้ แรงพลศาสตร์ ของอาคารมีค่าเพิ่มขึ ้น ในทาง
ตรงกันข้ าม เมื่อขนาดของอาคารมีขนาดใหญ่ขึ ้น น ้าหนักบรรทุก
ที่กระทาบนองค์อาคารแต่ละชิ ้นมีคา่ ลดลงเนื่องจากผลของขนาด
อาคาร ในกรณีของอาคารที่มีขนาดเล็ก ผลกระทบจากน ้าหนัก
บรรทุก (ตัว อย่ า งเช่ น ค่ า หน่ ว ยแรงที่ ก ระท าต่ อ องค์ อ าคาร)มีคา่ สูงสุดเมื่อค่าความเร็ วของลมสูงสุดมีคา่ มากที่สดุ แต่ในกรณี
ของอาคารขนาดใหญ่ แรงลมที่กระทาต่อชิน้ ส่วนองค์อาคารไม่
สามารถมีค่าสูงสุดได้ ในทุก ๆ องค์อาคาร และดังนัน้ ผลกระทบ
ของน ้าหนักบรรทุกนี ้จะไม่มีคา่ สูงสุดในขณะที่เกิดแรงลมสูงสุด
สืบเนื่องจากแนวความคิดนี ้จึงทาให้ เกิดความเข้ าใจที่เพิ่มขึ ้นถึงผลกระทบของแรงลมที่มีต่อการก่อสร้ างอาคาร และนาไปสู่
งานวิ จัย จ านวนมากเกี่ ย วกับ โครงสร้ างพื น้ ฐานของความไม่
สม่าเสมอของแรงลม วิธีการในการทดสอบอุโมงค์ลม และสภาพ
ที่แท้ จริ งของแรงดันลม การสัน่ ไหวที่เกิดจากแรงลม และปั จจัยอื่น ๆ
การที่เกิดอาคารสูงจานวนมากได้ กระตุ้นให้ ต้องมีการจัดทา
วิธีการออกแบบต้ านทานแรงลมสาหรับ curtain wall โดยเฉพาะ
อย่างยิ่งเพื่อหาวิธีการในการทดสอบความต้ านทานแรงลมของ
แผ่นกระจก และความสามารถในการป้ องกัน นา้ ของ curtain

wall ระหว่างช่วงนัน้ ญี่ ปนไดุ้่ เกิดพายุไต้ ฝุ่นขนาดใหญ่จานวนมาก เช่ น พายุไต้ ฝุ่น ise-bay (1959) และ Muroto ครั ง้ ที่ สอง(1961) ก่อให้ เกิดความเสียหายอย่างใหญ่หลวงต่อ โครงสร้ างหลังคา ผนังภายนอกและองค์อาคารด้ านนอกอาคารอื่น ๆ ความเสียหายต่อองค์ อาคารด้ านนอกเหล่านี่บ่อยครั ง้ ยังเป็ นสาเหตุ
ก่อให้ เกิ ดความเสีย หายอย่ างมากต่อองค์ อาคารหลัก และยัง
แสดงให้ เห็นถึงความสาคัญของการป้องกันความเสียหายต่อองค์
อาคารภายนอกและการออกแบบโครงสร้ างที่ปลอดภัย
เพราะเหตุนี ป้ ระกาศฉบับที่ 109 เอกสารกฏหมายแรกที่
เกี่ยวกับการออกแบบต้ านทานแรงลมขององค์อาคารประกอบด้ านนอก ได้ ถกู กาหนดใช้ โดยกระทรวงการก่อสร้ างเมื่อปี 1971กฎกระทรวงนี ้มีเนื ้อหาเน้ นไปที่เรื่ อง 2 เรื่ องนี ้คือ1) แรงลมที่ใช้ ในการออกแบบได้ แบ่งออกเป็ น 2 ประเภทตาม
วัสดุหลังคาและ curtain wall ซึ่งได้ มีก ารคานวณโดยใช้
สมการ:
 สาหรับวัสดุหลังคา: q  1204 h (kg/m2) (4) สาหรับวัสดุ curtain wall ด้ านนอกของอาคารที่มีความสูง
กว่า 31 เมตร:2(5a)q  60 h (kg/m ) for h  16 m
2
(5b)q  1204 h (kg/m ) for h  16 m2) อัตราส่วนของแรงลมในด้ าน eave หลังคายื่น verges และส่ว นหน้ าตัด ของมุม ผนัง ได้ ถูก ก าหนดไว้ ซึ่ ง สัม ประสิ ท ธิ์แรงลมที่ใช้ ออกแบบได้ ตงไว้ั ้ ที่ C = –1.5
รู ปที่ 1 เป็ นผลของการรวมสมการ 5(a) กับสมการ 5(b)เส้ นกราฟโค้ งของสมการทังสองตั
้ดกันที่ความสูง 16 เมตร และค่าที่น้อยกว่าของเส้ นโค้ งทังสองที
้่แต่ละความสูงได้ นามาเลือกใช้
ในการออกแบบแรงลม
รูปที่ 1 การเปรี ยบเทียบแรงลมที่ใช้ ในการออกแบบ
ความพยายามในการจั ด ท าวิ ธี ก ารค านวณแรงลมที่
เหมาะสมขึน้
ลมไม่ได้ พดั สม่าเสมอ และความเร็ วลมทัว่ ไปขึ ้น ๆ ลง ๆ ทัง้3ในด้ านเวลาและตาแหน่ง ศาสตาจารย์ อลัน จี ดาเวนพอร์ ท ของแคนาดาเมื่อปี 1967 ได้ นาเสนอวิธีการใหม่ ที่ร้ ู จกั ในนามวิธีการ
ผลกระโชกของลม (gust loading factor method) (รู ปที่ 2) ในการตรวจสอบผลของการขึ ้น ๆ ลง ๆ ของแรงลมต่อการสัน่ ไหวของอาคาร วิธีการนีม้ ีพืน้ ฐานมาจากหลักการความน่าจะเป็ นและสถิติและนาผลของการประเมินมาใช้ ในสูตรเพื่อที่จะคานวณ
แรงลม โดยวิธีการนี ้ การออกแบบแรงลม P ได้ ถกู คานวณโดยใช้
สมการเหล่านี ้
P=q×C×G×A

(6)

1
U 2
2

(7)

q

ความเร็ วลมสูงสุดต่อเนื่องไม่ถือว่ากระทาต่อเนื่องไปทังโครงสร้
้างอาคารทังหมด
้เพราะเหตุนี ้ วิธีการคานวณแรงลมจึง ได้ ใช้ วิธีการทางด้ านความน่าจะเป็ นและสถิติ เพื่อที่จะประเมินผลกระทบต่อน ้าหนัก
บรรทุกต่ออาคารโดยลักษณะที่ขึ ้น ๆ ลง ๆ ของความเร็ วลม และกาหนด“ equivalent static wind loadซึ่งเป็ นผลกระทบของ ”น ้าหนักบรรทุกที่สงู สุด การใช้ น ้าหนักบรรทุกแบบค่าคงที่มาใช้
แทนในการออกแบบโครงสร้ างทัว่ ไป สามารถนามาใช้ ได้ ด้วยการใช้ วิธีนี ้เมื่อเปรี ยบเทียบสมการ (1) กับสมการ (6) พบว่าในขณะที่
สมการ (1) ค่าของแรงลมคิดมาจากความเร็ วลมต่อเนื่องสูงสุด
ในสมการ (6) ค่าที่ใช้ สาหรับแรงลมคิดมาจากความเร็ วลมเฉลี่ย
นอกจากนี ใ้ นขณะที่ ส มการ (1) ผลของน า้ หนัก บรรทุ ก แบบพลศาสตร์ เนื่องจากแรงลมได้ นามาพิจารณาโดยใช้ ความเร็ วลมขณะใดขณะหนึ่งที่สงู สุด ในสมการ (6) ได้ คิดถึงการใช้ ผลของ
การกระโชกของลม G ที่คิดมาจากค่าสูงสุดของการสัน่ สะเทือน
ในอาคาร
การตอบสนองของอาคารไม่ได้ ขึ ้นอยู่กบั เพียงแต่ความเร็ วลมแต่ยงั ขึ ้นกับรู ปร่ างและขนาดของอาคาร เช่นเดียวกันกับ ความถี่
ธรรมชาติ ค่ า ของ dampingและคุ ณ สมบั ติ อื่ น ๆของการสัน่ ไหว ผลกระทบเหล่านีท้ งั ้ หมดเป็ นผลในสมการ G
ในกรณี ข องอาคารขนาดเล็ก อาจจะสรุ ป ได้ ว่า ผลกระทบต่ อน ้าหนักบรรทุกสูงสุดเกิดขึ ้นที่โมเมนต์ของความเร็ วลมต่อเนื่องที่
สูงสุด ดังนันถ้้ าอัตราส่วนของความเร็ วลมต่อเนื่องสูงสุดต่อค่า
ความเร็ วลเฉลี่ยกาหนดให้ เป็ นสัมประสิทธิ์ การกระโชกของลม
Gv แรงลมเป็ นอัตราส่วนต่อค่ากาลัง สองของความเร็ วลมและ
ตามสมการ (1) เป็ นเช่นเดียวกันกับ G = Gv2 ในสมการ (6)อาจจะกล่าวได้ วา่ การคานวณแรงลมโดยใช้ สมการ (6) ถือว่าเป็ นค่าที่สมเหตุสมผลกว่าการใช้ สมการ (1) เพราะเหตุนี ้ การใช้
สมการ (6) ในการประเมินแรงลมสามารถนามาใช้ ร่วมกันกับการ
เตรี ย มมาตรฐานและข้ อ ก าหนดในหลายประเทศ ในญี่ ปุ่ น ก็เช่นเดียวกัน วิธีการในการคานวณแรงลมดังที่กาหนดไว้ ในคู่มือ
สาหรับน ้าหนักบรรทุกและอาคารของสถาบันสถาปนิกของญี่ปนุ่ได้ ถกู แก้ ไขในปี 1981 ตามผลการทดสอบและการสังเกตข้ อมูลที่ซงึ่
U: ความเร็ วลมเฉลีย่ ที่ความสูง z เหนือระดับพื ้นดิน

G หมายถึง สัมประสิทธิ์การกระโชกของลม:G

X  xmax 1 gx x
XX(8)อย่างไรก็ตาม
: ค่าเฉลีย่ displacement ของอาคารเนื่องจากค่าแรง
ลมเฉลีย่
X

xmax: ค่าสูงสุดของค่า dynamic displacementของอาคาร

 x : ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสาหรับ dynamic displacemenของอาคาร
gx: Peak factorเมื่อวิธีการในการคานวณแรงลมได้ ถูกเปรี ยบเทียบกับข้ อบังคับ
ของกฏหมายควบคุมอาคาร สิง่ เหล่านี ้จึงมีความชัดเจนก็คือ: เมื่อพิจารณาถึงการสัน่ สะเทือนจากแรงลม ความเร็ วลมที่
ขณะใดขณะหนึ่ ง สม่ า เสมอที่ สูง สุด อาจจะไม่ ใ ห้ น า้ หนักบรรทุ ก แรง ลม ที่ สู ง ที่ สุ ด เ สม อ ไป เ ช่ น หน่ ว ย แ รง )displacement และผลกระทบด้ านน ้าหนักบรรทุกอื่น ๆ(ในอาคารขนาดใหญ่ แรงลมขณะใดขณะหนึ่ง เช่ น
4และเป็ นไปในทางทิศเดียวกันกับวิธีการเสนอโดยศาสตราจารย์
ดาเวนพอร์ ทดังนัน้ เพราะว่า ข้ อจากัดหลายข้ อได้ ถูกแจกแจงออกมาใน
คู่มื อ ที่ ได้ ท าการแก้ ไขแล้ ว จึ ง ได้ มี ก ารแก้ ไขอี ก ครั ง้ ในปี 1993สาหรับการแก้ ข้อจากัดเหล่านี ้คือ: สมการการคานวณแรงลมสามารถแบ่งออกเป็ น 2 ประเภท:สาหรับโครงสร้ างอาคารและสาหรับองค์อาคารประกอบด้ านนอกอาคาร เพราะว่ า ขนาดและลัก ษณะการสั่น ไหวใน
โครงสร้ างหลักอาคารมีความแตกต่างกันกับองค์อาคาร และเนื่องจากมี การค านึงถึ งความแตกต่างของแรงกระทาของ
แรงลมบนโครงสร้ างหลักอาคารกับองค์อาคารของอาคาร ความเร็ วลมที่ใช้ ในการออกแบบได้ พิจารณาถึงความถี่ของ
การเกิ ดขึน้ ของแรงลมขนาดใหญ่ และความปลอดภัยของ
อาคารระหว่างช่วงอายุของอาคารในพืน้ ที่นั่น ๆ นัน่ คือช่วง
คาบการเกิ ด ตามระดับ ความปลอดภัย ที่ ก าหนดส าหรั บอาคาร และอาคารได้ ออกแบบตามความเร็ ว ลมที่ มี ก ารกาหนดคาบการเกิด ในขณะเดียวกัน ค่าความเร็ วลมที่ใช้ ในการออกแบบได้ ถูก ประเมิ น โดยใช้ ค่ า ความเร็ ว ลมเฉลี่ ยประจาปี ค่าแรงดันจากความเร็ วลมที่ใช้ ในการออกแบบ qH ถูกตังว่้ าเป็ นแรงดันที่ความสูงอาคารมาตรฐาน H โดยทัว่ ไปความ)(สูงเฉลี่ยของหลังคาเพราะเหตุนี ้ การกระจายในแนวดิ่งของ
แรงลมได้ ถกู พิจารณาเป็ นการกระจายตัวตามแนวดิ่งของค่า
สัมประสิทธิ์แรงลม (หรื อสัมประสิทธิ์แรงดันลม) ผลของการในช่วงขณะและการขึ ้น ๆ ลง ๆ ของความเร็ วลมหรื อแรงดันลมได้ ถกู ประเมินโดยใช้ หลักการความน่าจะเป็ นและสถิติ ซึง่ มีการแสดงในรูปแบบของการกระโชกของลมที่มี
การก าหนดโดยศาสตราจารย์ ด าเวนพอร์ ท ผลของการ
กระโชกของลมได้ ถู ก น ามาใช้ ในกรณี อื่ น ๆ ที่ ก ว้ างกว่ าเช่น เป็ นสัมประสิทธิ์ ที่แสดงถึง ผลของน ้าหนักบรรทุกแบบ
พลศาสตร์ ของแรงดันลมและแรงลม
สภาพของแรงลมได้ ถกู จัดประเภทตาม ความ“ขรุขระ
ของพื ้นเพื่อทีจ่ ะสะท ”้้อนถึงผลกระทบต่อองค์ประกอบของลม

ต่อเงื่อนไขสภาพที่กาหนดไว้ สาหรับ การกระจายตัวในแนวดิง่ “การกระจายตัวในแนวดิง่ ของ“ และ ”ต่อความเร็ วลมโดยเฉลีย่
กาลังของการเกิดในช่วงขณะของแรงลม”ภายหลังในปี 2000 ได้ มีการแก้ ไขกฎมาตรฐานอาคารซึ่งได้
กาหนดวิธีการคานวณแรงลมซึ่งได้ นาวิธีการทางความน่าจะเป็ นและสถิ ติมาใช้ เช่นเดียวกันกับที่ใช้ หลาย ๆ ประเทศ ถึงแม้ ว่าวิธีการที่กาหนดไว้ นีอ้ าจจะมีการทาให้ ง่ายขึน้ โดยการกาหนดข้ อจากัดไว้ หลายข้ อ เช่นการจากัดความสูงของอาคารที่พิจารณาไว้ ที่ 60 เมตรหรื อน้ อยกว่า วิธีการพืน้ ฐานที่นามาใช้ ในญี่ ปุ่นสาหรับการคานวณแรงลมเป็ นวิธีการที่กาหนดไว้ ในข้ อแนะนา
เกี่ ย วกั บ น า้ หนัก บรรทุ ก ในอาคาร (1993) สถาบัน สถาปนิ กของญี่ปนุ่
แผนงานของสถาบันที่จะแก้ ไขข้ อแนะนาทุก ๆ 10 ปี โดยการ
คอยเพิ่มเติมข้ อมูลใหม่ล่าสุดเรื่ อย ๆ การแก้ ไขข้ อแนะนาในปี
2014 และนาไปตีพิมพ์ในเอกสารการแก้ ไขในปี 2015 ในการแก้ ไขนี ้ เพื่อ ที่ จ ะให้ เกิ ด ความถูก ต้ อ งเที่ ยงตรงในการค านวณแรงลมที่ใ ช้ ใ นการออกแบบ ได้ มีก ารพิจ ารณาถึง ปั จ จัย ต่า ง ๆมากมายเช่น ผลกระทบของพื ้นดินต่ อความเร็ วลม สัมประสิทธิ์
ทิศทางของลมและค่าต่าง ๆ ตามฤดูกาล การสัน่ ไหวที่ผนั แปรของ aerodynamic และการนาไปใช้ ผสมกันของแรงลมในหลาย
ทิศทาง นอกจากนี ้ การแก้ ไขข้ อกาหนดนี ้ยังได้ กาหนดแนวคิด
ของ fluid dynamicsการเกิ ด ขึ น้ ของอาคารสูง ก่ อ ให้ เ กิ ด ปั ญ หาใหม่ ๆ ที่ มิ ไ ด้คาดคิดมาก่อน ในปี 1979 พายุไต้ ฝนลูุ่ กที่ 20 เข้ ามายังพื ้นที่
โตเกียวโดยที่กาลังของแรงลมทุก ๆ 10 ปี และก่อให้ เกิดปั ญหาการสั่น ไหวของอาคารเนื่ องจากแรงลมนี ้ โดยเฉพาะอย่า งยิ่ งในพื น้ ที่ ศู น ย์ ก ลางบริ เ วณชิ น จู กุ การสั่น ไหวในอาคารมิ ไ ด้ก่อ ให้ เ กิ ด ปั ญหาทางด้ า นโครงสร้ างอย่า งรุ น แรง แต่เพราะว่าช่ ว งเวลาที่ ย าวนานของพายุไ ต้ ฝุ่ นและการพัด อย่า งต่ อ เนื่ อ งประชาชนจ านวนมากรู้ สึ ก ไม่ ส บายและเกิ ด อาการเมา
เช่นเดียวกันกับเมาเรื อเพราะเหตุนี ้ ปั ญ หาของการใช้ ง านของอาคารสูง จึ ง ได้ รั บความสนใจอย่างยิ่ง ซึ่งนาไปสู่สถาบันสถาปนิกของญี่ ปุ่นในปี
1991 ที่จะออกคู่มือสาหรับการประเมินระดับความใช้ งานได้ ใน
5การสัน่ ไหวของอาคาร คู่มือนี ้ได้ ถูกแก้ ไขในปี 2004 โดยการนา
องค์ความรู้ลา่ สุดมาประยุกต์ใช้ ในคูม่ ือเหล่านี ้ ข้ อกาหนดในการ
ประเมินระดับการใช้ งานอยู่ได้ ถูกกาหนดให้ เป็ นความสัมพันธ์
ระหว่ า งค่ า ความเร่ ง ตอบสนองสูง สุด สาหรั บ ค่ า ความเร็ ว ลมที่มีทกุ ๆ 1 ปี และค่าความถี่ธรรมชาติของอาคาร

ออกแบบในคู่มือสาหรับแรงดันลม cladding สาหรับผู้ออกแบบ
และวิศวกร ซึง่ ตีพิมพ์ในปี 2013
■

■

■

■

■

(หน้ า 4~5)ความเสียหายที่เกิดจากแรงลมขนาดใหญ่ ต่ออาคาร
และแนวความคิดในการลดระดับความเสียหายนัน้รู ปที่ 2 คาจากัดความของ Gust Loading Factor (คาแนะนา
สาหรับน ้าหนักบรรทุกในอาคาร 1981)

โดย Hitomitsu Kikitsu, Building Research Instituteการประเมินความต้ านทานแรงลม
ในเดือนมิถนุ ายน 1998 กฎหมายควบคุมอาคารได้ ถกู แก้ ไขซึ่ง แนวความคิ ด ในการออกแบบได้ ถูก แก้ ไขให้ เ พิ่ ม เติ ม การ “ซึ่งยังคงเป็ นแนวความคิดพื ้นฐานของ ”ออกแบบเชิงสมรรถนะ
การออกแบบ ในการออกแบบอาคาร สภาวะ 3 ประการได้ นามาสมมติเป็ นข้ อกาหนดคือ ระดับการใช้ งาน ความเสียหาย และความปลอดภัย และข้ อกาหนดในการออกแบบได้ ถูกกาหนดให้ส าหรั บ แต่ ล ะเงื่ อ นไขในแต่ ล ะสภาวะที่ ก ล่ า ว ตัว อย่ า งเช่ นข้ อกาหนดในการใช้ งานสาหรับอาคารสูงจะมีการพิจารณาการ
สัน่ ไหวเนื่องจากแรงลม เข้ ามา (การสามารถใช้ งานอาคารได้ )ประเมิน
จากคู่มื อ สาหรั บ การประเมิ น การเข้ า เพราะเหตุนี ้ครอบครองใช้ งานอาคารได้ ต่อปั จจัยการสัน่ ไหวของอาคารดังที่ได้ กล่ า ว ข้ อก าหนดในการประเมิ น ความอยู่ ไ ด้ คื อ การใช้
ความสัม พัน ธ์ ร ะหว่ า งค่ า ความเร่ ง ตอบสนองสูง สุด ส าหรั บความเร็ วลมภายในช่วง 1 ปี และความถี่ธรรมชาติของอาคาร
ส่วนที่มีการคานวณกาลังรับน ้าหนักในกฏหมายมาตรฐานอาคาร
กาหนดไว้ ว่า เมื่อพิจารณาถึงข้ อกาหนดด้ านความเสียหาย องค์อาคารจะต้ องอยู่ในช่วง elastic เมื่อต้ านทานต่อแรงลมขนาด
ใหญ่ที่นาน ๆ เกินขึ ้นที ประมาณทุก ๆ 50 ปี และ เมื่อพิจารณาถึงข้ อกาหนดทางด้ านความปลอดภัย อาคารจะต้ องไม่พงั ทลายลงมา ถึงแม้ เป็ นแรงลมที่เกิดขึ ้น ทุก ๆ 500 ปี อย่างไรก็ตาม ทังคู้ ่มือ
และกฏหมายควบคุมอาคารมิได้ กาหนดระดับความเสียหายของ
องค์ อ าคารที่ เ กิ ด ความเสี ย หายจากแรงลมอย่ า งชั ด เจนเพราะเหตุนี ้ สถาบันสถาปนิกของญี่ปนไดุ้่ กาหนดวิธีการ

ความเสี ย หายอย่ า งรุ น แรงต่ ออาคารที่ เ กิ ด จากแรงลม
ขนาดใหญ่
เมื่อไม่นานมานี ้ ได้ พบรายงานความเสียหายจากทอร์ นาโดบ่อย ๆ ทังในญี้ ่ปนและนอกประเทศซึ
ุ่ง่ มีผลกระทบต่อสังคมอย่างมาก ความเสียหายที่เกิดจากทอร์ นาโดในหลาย ๆ เมืองของญี่ปนุ่
ยังคงสามารถจดจาได้ ศูนย์กลางที่ Tsukuba ใน Ibaragi เมื่อปี
2012 (รู ปภาพที่ 1) และ Koshigaya ใน Saitama เมื่อปี 2013ในขณะเดี ย วกัน ความเสีย หายเหล่านี เ้ กิ ด จากพายุไต้ ฝุ่น แต่ความเสี ย หายนี เ้ ป็ นผลที่ ไม่ชัด เจนเนื่ อ งจากขนาดของความ
เสียหายที่เกิดจากทอร์ นาโด (รูปภาพที่ 2-3)
ท่ามกลางโครงสร้ างองค์อาคารต่าง ๆ ส่วนที่มีความเสี่ยงต่อ
ความเสี ย หายจากแรงลมขนาดใหญ่ คื อ ส่ ว นหลัง คา ผนั งภายนอก ช่ อ งเปิ ดและส่ว น cladding ด้ า นนอกและอื่ น ๆมาตรการหลัก ๆ ในการป้องกันความเสียหายในอาคารเนื่องจาก
แรงลมคือการบรรเทาความเสียหายลงรู ปภาพที่ 1 ตัวอย่างของความเสียหายที่เกิดจากทอร์ นาโด(Tsukuba ในปี 2012)รู ปภาพที่ 2 ตัวอย่างของความเสียหายที่เกิดจากพายุไต้ ฝุ่น(Miyakojima, Okinawa ในปี 2013)รู ปภาพที่ 3 ตัวอย่างของความเสียหายที่เกิดจากพายุไต้ ฝุ่น(Miyakojima, Okinawa ในปี 2013)6แนวความคิ ด ในการบรรเทาความเสี ย หายต่ อ claddingภายนอกและองค์ อาคารอื่น ๆ สภาวะความเสียหายที่กาหนด
เมื่ อ อาคารต้ องรองรั บ แรงลมขนาดใหญ่ จ ากพายุ ไ ต้ ฝุ่ นแรงลมที่เกิดจาก turbulence ของการพัดของลมเกิดขึ ้นที่ด้านบน
ของหลัง คาและผนัง และส่ง ผลให้ เ กิ ด ความดัน แบบลบสูง สุดเกิดขึ ้นบริ เวณส่วนปลายของหลังคาและผนังด้ านข้ าง กฏหมาย
ควบคุมอาคารของญี่ปนกุ่ าหนดวิธีในการคานวณแรงดันสูงสุดที่
จุดใด ๆ ตามวิธีการนี ้ แรงกระทาของ gust ที่เกิดจากการทอร์ นาโดสามารถพิจารณาว่าเป็ นเช่นเดียวกันกับพายุไต้ ฝนุ่ อย่างไรก็ตาม สิ่ง ที่ไม่เหมือ นพายุไต้ ฝุ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่ งเมื่อ บริ เวณส่ว นกลางของทอร์ น าโดเข้ า ใกล้ อ าคาร แรงที่ เ กิ ด ขึน้ จากแรง
ยกขึ ้นของอาคารเป็ นการเพิ่มความเสียหาย (อ้ างอิงกับรู ปที่ 1)ซึง่ ต้ องทาความใส่ใจเป็ นอย่างดี
ความเสียหายจากแรงลมสามารถทาความเข้ าใจได้ ว่าเป็ นความเสียหายที่เกิดจากส่วนที่มีความเสี่ยงอยู่ในแนวแรงลมพัดผ่า นในอาคาร ความเสีย หายส่ว นมากสามารถตรวจพบได้ ที่
cladding ด้ านนอกและองค์ประกกอบอาคาร ในการที่จะบรรเทา
ความเสียหายจากแรงลมเหล่านี ้ เป็ นสิ่งจาเป็ นที่จะต้ องกาหนดน ้าหนักบรรทุกสาหรับการออกแบบหลังจากเกิดความเข้ าใจถึง
แรงลมกระทาต่ออาคารอย่างไรและ ให้ เป็ นข้ อมุลในการเลือกใช้ข้ อกาหนดวัสดุสาหรั บ cladding ภายนอกและองค์ ประกอบ
อื่น ๆ

เลือกใช้ ข้อกาหนดมาตรฐาน (ระยะห่างระหว่างจุดรองรับ ความหนาของแผ่นเหล็ก ฯลฯ) จากแคตตาล็อคผลิตภัณฑ์ตามระดับที่จ าเป็ นตามน า้ หนัก บรรทุก ในการออกแบบ และการค านวณโครงสร้ างเป็ นสิ่งที่ไม่จาเป็ นและความต้ านทานแรงลมสามารถ
ตรวจสอบได้ อย่างง่ายดาย
ในวิธีการอันหลัง ความต้ านทานแรงลมได้ ถูกตรวจสอบโดย
การคานวณกาลังที่ยอมให้ สาหรับแต่ละองค์อาคารตามผลการ
ทดสอบก าลั ง วั ส ดุ (รู ปภาพที่ 4) ในวิ ธี ก ารตรวจสอบนี ้ตัวอย่างเช่นในกรณี หลังคาเหล็กและผนัง จะใช้ ค่าเท่ากับ 2.0
หรื อมากกว่าสาหรับอัตราส่วนปลอดภัยที่ต้องการในการหากาลัง
ที่ยอมให้ สาหรับองค์อาคารนัน้ ๆจากผลของการตรวจสอบนี ้ จึงต้ องมีความระมัดระวังในงาน
ออกแบบเช่น การเพิ่มความหนาแผ่นเหล็กหรื อการทาให้ ช่องว่าง
ระหว่างสลักเกลียวน้ อยลมสาหรับองค์อาคารรองรับ เพื่อที่จะลด
ความน่าจะเป็ นของการเกิดความเสียหาย
นอกจากนี ้ มีกรณีมากมายสาหรับอาคารที่ใช้ ในการผลิตและ
อาคารเพื่ อ การพาณิ ช ย์ ซึ่ ง มี ข นาดใหญ่ แ ละต้ องการความ
ปลอดภัยและการคงไว้ ซงึ่ ความสามารถในการใช้ งานของอาคาร
อาคารสาหรับธุรกิจเช่นนี ้สามารถทานายได้ ว่ามีลกั ษณะความ
เสียหายจากแรงลมได้ หลายประเภท เมื่อหลังคาและองค์อาคาร
ภายนอกอื่น ๆ ได้ ถกู ดึงออกและมีการกระจายตัว ผลของน ้าฝนสาดเข้ าสามารถที่จ ะท าให้ เกิ ดความเสียหายต่ออุปกรณ์ ที่อ ยู่ภายในอาคารและทาให้ ทงอาคารไม่
ั้สามารถใช้ งานได้ ในอาคาร
ที่มีความสาคัญ ซึ่งมีสิ่งอานวยความสะดวกมากมาย ถึงแม้ ว่าโครงสร้ างหลักยังไม่เสียหาย แต่เป็ นไปได้ ว่าหลังคาที่หลุดออก
และกระจายตัวและ cladding ด้ านนอกอื่น ๆและส่วนประกอบ
สามารถเป็ นเหตุ ใ ห้ เกิ ด ความเสี ย หายทางเศรษฐกิ จ อย่ า งมากมายได้
สาหรั บ การออกแบบต้ า นทานแรงลมในกฎหมายควบคุม
อาคารของญี่ปนุ่ ช่วงที่เกิดขึ ้นอีกครัง้ หนึ่ง ประมาณ 50 ปี ได้ ถูกประมาณเอาไว้ สามารถสรุ ป ได้ ว่า ความเสีย หายจากแรงลม
สามารถบรรเทาลงได้ ตามระดับความสาคัญของอาคาร โดยวิธีการกาหนดน ้าหนักบรรทุกแรงลมที่เพิ่มขึ ้นต่อองค์อาคารด้ านนอกซึ่ ง มี พื น้ ฐานของระดั บ ที่ ผ่ า นในกฏหมายและท าการรู ปที่ 1 ลักษณะการทางานของน ้าหนักบรรทุกและแรงภายนอก
จากทอร์ นาโด แนวความคิดในการตรวจสอบกาลังวัสดุขององค์ อาคาร
ภายนอก
เมื่ อ ต้ อ งตรวจสอบก าลัง ของ cladding ด้ า นนอกและ
ส่วนประกอบ แนวทางสองทางได้ นามาใช้ ก็คือ: การออกแบบ
โครงสร้ างที่มีพื ้นฐานจากข้ อกาหนดมาตรฐานขององค์ อาคาร
และการออกแบบโครงสร้ างที่มีพื ้นฐานจากกาลังวัสดุ
ในวิธีการแรก ความต้ านทานแรงดันลมได้ พิจารณาจากการ
7บทนาบทความ (1) ที่นาเสนอกฏหมายและระบบของกฏหมายบัง คับ อาคารของญี่ ปุ่นระบุไว้ ว่า “จุด ประสงค์ ข องกฏหมายนี ้เพื่ อ ที่ จ ะจัด ตัง้ มาตรฐานอย่ า งน้ อ ยเกี่ ย วกับ สถานที่ ก่ อ สร้ างโครงสร้ าง การใช้ งาน เพื่อปกป้องชีวิต สุขภาพอนามัย และทรัพย์
สมบัติของชาติ และสุดท้ ายเป็ นการยกระดับความเป็ นอยู่ที่ดีขึ ้นของส่วนรวม ดังที่ได้ กล่าว กฎหมายบังคับงานก่อสร้ างทุกชนิด
ของอาคารในญี่ปนุ่ และกาหนดมาตรฐานอย่างน้ อยที่ใช้ ในงาน
ก่อสร้ างอาคาร
ในปี 2000 ข้ อบังคับและกฏหมายควบคุมอาคารได้ ถกู แก้ ไขอย่ า งมาก และข้ อ ก าหนดที่ เ กี่ ย วกับ แรงลมในข้ อ บัง คับ และประกาศเหล่า นี ้ ได้ ถูกแก้ ไขด้ วยตามข้ อแนะนาสาหรับนา้ หนักบรรทุกในอาคาร (1993) ที่จดั ทาโดยสถาบันสถาปนิกของญี่ปนุ่
ค่าแรงลมที่ นามาใช้ ใ นกฏหมายในปี 1950 มีค่า เดียวกันทัง้
ประเทศและไม่ได้ มีการเปลี่ยนแปลงตลอด 50 ปี ที่ผ่านมา แต่ใน
การแก้ ไขกฏนี ้ในปี 2000 ค่าแรงลมได้ ถูกแก้ ไขเมื่อพิจารณาถึงต าแหน่ ง และเงื่ อ นไขประกอบอื่ น ๆ ภายหลั ง ในปี 2007ข้ อบังคับและกฏหมายควบคุมอาคารได้ ยงั ถูกแก้ ไขโดยต้ องมีการ
ส่งรายการคานวณสาหรับองค์อาคารด้ านนอกในการยืนยันแบบ
ซึง่ เป็ นขันตอนที
้่ไม่เคยมีมาก่อน
ในขณะเดี ย วกั น สถาบั น สถาปนิ ก ของญี่ ปุ่ นได้ แก้ ไขข้ อเสนอแนะประมาณทุก ๆ 10 ปี ตังแต่้ เริ่ มมีการออกเอกสารเมื่อ
ปี 1981 และฉบับล่าสุดได้ กาหนดการตีพิมพ์ในเดือนกุมภาพันธ์
2015ในการกล่าวถึงมาตรฐานและข้ อกาหนดของการออกแบบต้ านทานแรงลมของอาคารในญี่ปนุ่ ข้ อกาหนดเกี่ยวกับแรงลมใน
กฏหมายมาตรฐานอาคารและข้ อแนะน าได้ ถู ก น าเสนอใน
บทความนี ้ นอกจากนี ้ยังได้ มีการนาเสนอคูม่ ือต่าง ๆ ที่สอดคล้ องกับข้ อกาหนดด้ า นแรงลมของกฏหมายควบคุม อาคารที่มี การจัดเตรี ยมไว้ โดยองค์กรต่าง ๆ อีกด้ วยตรวจสอบความต้ านทานแรงดันลมขององค์อาคารเหล่านี ้ในปั จ จุ บัน แรงลมของทอร์ น าโดไม่ ได้ พิ จ ารณาถึ ง ในการ
ออกแ บบต้ านทานแ รงลมทั่ ว ไป แ ต่ ไ ด้ ถู ก พิ จ ารณาว่ าแนวความคิดดังกล่าว สามารถบรรเทาความเสียหายที่เกิดจาก
พายุทอร์ นาโดได้ เช่นกันรู ปภาพที่ 4 ตัวอย่างของการทดสอบกาลังสาหรั บรอยต่อ ของหลังคาแบบพับ การแลกเปลี่ยนข้ อมูลสาหรั บการนาองค์ อาคารไปใช้
งานเพราะว่ า สมรรถนะของส่ว น cladding ภายนอกและ
องค์ ป ระกอบอื่ น ๆ ขึ น้ อยู่กับ บริ ษั ท ผู้ก่ อ สร้ างและผู้ผ ลิ ต องค์อาคารเหล่า นี ้ ในการที่ จ ะตัด สิ น การตรวจสอบโครงสร้ างว่ าขอบเขตใดเป็ นหน้ าที่ของผู้ใดยังไม่ชดั เจนนัก เพราะฉะนัน้ เป็ นสิ่งจาเป็ นที่ว่าข้ อมูลเกี่ยวกับกาลังและคุณสมบัติอื่น ๆ ขององค์
อาคารภายนอกเหล่านี ้จะต้ องเพียงพอในการแบ่งปั นแลกเปลี่ยน
ในกลุ่ม ผู้ ออกแบบ บริ ษั ท ก่ อ สร้ าง และผู้ผ ลิ ต ชิ น้ ส่ ว นตลอด
ขันตอนจากการออกแบบไปจนถึ
้งการก่อสร้ างนอกจากนี ้ การศึกษาถึงความเสียหายที่เกิดขึ ้นนี ้แสดงให้ เห็นว่าความเสียหายเกิดขึ ้นบ่อย ๆ เพราะความเสื่อมสภาพลงของ
องค์อาคารโครงสร้ างและเกิดการเสียกาลังและโดยการใช้ วิธีการซ่ อ มแซมที่ ไ ม่ เ หมาะสม ตัว อย่ า งเหล่า นี แ้ สดงให้ เ ห็ น ว่ า การบ ารุ ง รั ก ษาที่ เ หมาะสมส าหรั บ cladding ด้ านนอกและ
องค์ประกอบอื่น ๆ และวิธีการซ่อมแซมที่เหมาะสมเป็ นสิ่งจาเป็ นอย่างยิ่งในการบรรเทาความเสียหายแก่องค์อาคารจากแรงลม
■

■

■

■

■

(หน้ า 6~8)ข้ อ ก าหนดด้ า นแรงลมในกฎหมายบั ง คั บ อาคาร
ของญี่ปุ่น
โดย Yasuo Okuda, National Institute for Land andInfrastructure Managementข้ อกาหนดด้ านแรงลมของกฎหมายควบคุมอาคาร
ในขณะที่ข้อแนะนาได้ ถูกแก้ ไขแทบทุก ๆ 10 ปี โดนสถาบัน
สถาปนิก ของญี่ ปุ่นเพื่ อสะท้ อนถึง ความก้ า วหน้ า ของงานวิ จัย8ข้ อกาหนดด้ านแรงลมของกฎหมายควบคุมอาคารมิได้ ถูกแก้ ไขบ่อยนักตังแต่้ ได้ เริ่ มนามาใช้ ในปี 1950 อย่างไรก็ตาม ภายหลัง
จากที่ได้ มีการแก้ ไขกฎหมายในปี 1998 (การเริ่ มนาการออกแบบ
ตามระดับ สมรรถนะในมาตรฐานอาคารมาใช้ ) การแก้ ไขและข้ อกาหนดที่ได้ จัดตังใหม่้ ได้ ถูกกาหนดขึ ้นโดยข้ อบังคับและข้ อชี ้แจงอื่น ๆ ในปี 2000 เมื่อเกิดเหตุการณ์นี ้ ข้ อกาหนดของแรงลมได้ มีการแก้ ไขอย่างกว้ างขวางตามข้ อแนะนา (1993) สาหรับค่า
แรงลมที่มีคา่ สม่าเสมอตลอดทังประเทศตามการจั
้ดตังกฏหมาย
้ในปี 1950 ยังได้ มีการกาหนดแรงลมที่ใกล้ เคียงขึ ้นซึ่งสะท้ อนเงื่อนไขของตาแหน่งและข้ ออื่น ๆ และ คุณสมบัติของโครงสร้ างในอาคารแต่ ล ะอาคาร แนวทางในรายละเอี ย ดเหล่ า นี ค้ ื อการแยกแรงลมสาหรับโครงสร้ างหลักและองค์ อาคารประกอบ
ภายนอก การนาความเร็ วลมมาตรฐาน Vo มาใช้ ผลของการกระโชกของลม การจัดการ (ในการคานวณกาลังวิกฤต) ของระดับน ้าหนัก
บรรทุกทังสอง
้(ข้ อกาหนดความเสียหายและข้ อกาหนดด้ านความปลอดภัย) การใช้ หน่วย SI
 การปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์แรงลม ฯลฯตรงกั น ข้ ามกั น ข้ อแนะน าถื อ ว่ า ไม่ มี พั น ธะทางกฎหมาย
ผู้ออกแบบโครงสร้ างสามารถแสดงแนวความคิดและตัวแปรเพื่อท าการออกแบบซึ่ ง ท าให้ ผู้อ อกแบบงานโครงสร้ างสามารถ
เลือกใช้ น ้าหนักบรรทุกที่จาเป็ น (แรงลมพื ้นฐานได้ ถกู กาหนดไว้
เพื่ อ ช่ ว ยก าหนดแรงลมที่ เ กิ ด ขึน้ ทุก 100 ปี และผู้อ อกแบบ
โครงสร้ างสามารถเลือกใช้ น ้าหนักบรรทุกโดยใช้ สมั ประสิทธิ์ ในการหาค่านี ้)ดัง ที่ ก ล่า วไว้ ข้ า งต้ น และตรงกัน ข้ า มกับ กฏหมายควบคุม
อาคาร ข้ อ แนะน าถื อ ว่ า มิ ไ ด้ มี ผ ลพัน ธะผูก พัน ทางกฎหมาย
อย่างไรก็ตาม ข้ อแนะนาได้ ถกู อ้ างอิงกับวิธีการประเมินใด ๆ ทางกฎหมายไม่สามารถกระท าได้ เช่น สัมประสิท ธิ์ แรงลมส าหรั บอาคารที่มีรูปทรงพิเศษทางสถาปั ตยกรรม แรงลมที่เพิ่มขึ ้นที่เกิด
จากรู ป ร่ า งของพื น้ ดิ น หรื อ การตอบสนองการสั่ น ไหวของ
โครงสร้ างอาคารสูง ที่ สูง กว่ า 60 เมตร สามารถกล่า วได้ ว่ าข้ อแนะนาช่วยทาหน้ าที่สว่ นเสริ มให้ กบั ข้ อกาหนดด้ านแรงลมที่มีไว้ ในกฎหมาย ข้ อ แตกต่ า งของข้ อ ก าหนดทางด้ านแรงลมระหว่ างกฎหมายควบคุ ม อาคารและข้ อแนะน าส าหรั บ น า้ หนั กบรรทุกในอาคาร
- การแยกแรงลมออกมาสาหรั บโครงสร้ างอาคารและองค์
อาคารประกอบภายนอก
ในขณะที่สมั ประสิทธิ์แรงลมได้ กระทาทังโครงอาคารและองค์
้อาคารประกอบด้ านนอกในกฎหมายมาตรฐานอาคารก่อนที่จะมี
การแก้ ไขในปี 2000 แรงลมมิ ได้ มี ก ารแยกแยะแจกแจงให้
แตกต่างกันในทังสองประเภทนี
้้ แต่หลังจากที่มีการแก้ กฎในปี
2000 แรงลมสาหรั บโครงอาคารและองค์ อาคารประกอบด้ า นนอกสามารถแยกแยะออกได้ ชัด เจนยิ่ ง ขึ น้ ตามแนวทางของข้ อแนะนา ซึง่ ได้ รวมอยูใ่ น ข้ อบังคับและประกาศ
แรงลมในโครงอาคารเป็ นแรงลมที่กระทาต่อทัง้ โครงสร้ างอาคาร และมี ความแตกต่างเนื่องจากทิศทางของลม น า้ หนักแรงลมในองค์อาคารประกอบด้ านนอกเป็ นแรงลมที่กระทาต่อ
วัสดุหลังคาและองค์อาคารปิ ดอาคารอื่น ๆ (พื ้นที่ประมาณ 1-5ตารางเมตร) และแสดงค่าสูงสุดเป็ นบวกและลบในทิศทางแรงลมข้ อแตกต่ างระหว่ างกฏหมายควบคุมอาคารและข้ อแนะนา
สาหรับนา้ หนักบรรทุกในอาคาร หลักการพืน้ ฐานที่นามาใช้ ในกฏหมายควบคุมอาคาร
และข้ อแนะนาสาหรับนา้ หนักบรรทุกในอาคารถึ ง แม้ ว่า ข้ อ ก าหนดด้ า นแรงลมที่ ใ ช้ ใ นกฏหมายปั จ จุบัน มีพื ้นฐานมาจากข้ อแนะนา (1993) ยังมีความแตกต่างขันพื้ ้นฐาน
ในเอกสารทังสอง้ เพราะว่ากฎหมายควบคุมอาคารถือว่าถูกต้ องตามกฎหมาย การตีความที่แตกต่างจากกฎหมายไม่สามารถเป็ นไปได้ นอกจากนี ้ ในขณะที่ระดับน ้าหนักบรรทุกต่าสุดได้ ถูกก าหนดไว้ การออกแบบใด ๆ ที่ ใ ช้ น า้ หนั ก บรรทุ ก ต่ า กว่ ามาตรฐานก าหนดในกฎหมายไม่ ส ามารถยอมรั บ ได้ แต่ ก ารออกแบบที่ ใ ช้ น า้ หนัก บรรทุก สูง กว่ า ถื อ ว่ า ยอมรั บ ได้ ในทาง
9ทุกทิศทาง ดังนันค่้ าแรงลมต่อพื ้นที่มีความสัมพันธ์กนั คือ น ้าหนัก
บรรทุกแรงลมในองค์อาคารประกอบด้ านนอก ≥ น ้าหนักบรรทุก
แรงลมในโครงอาคาร

ความขรุขระของพื ้นดินสามารถแยกออกเป็ น 4 ประเภทตามพื ้นที่ต่า ง ๆ (ตารางที่ 2) เพื่ อ ที่ จ ะขจัด ความไม่ชัด เจนในการแยก
ประเภทให้ มากที่สุด เพราะว่าความขรุ ขระของพืน้ ดินประเภท
I และ IV ได้ กาหนดโดยadministrative agencies โดยมีพื ้นฐาน
มาจากกฏหมาย ประเภท II และ III ได้ ถกู นามาใช้ ในพื ้นที่สว่ นใหญ่(อ้ างอิงกับตารางที่ 2)- บทนาของแรงลมมาตรฐาน Voก่อนที่จะมีการแก้ ไขในปี 2000 กฏหมายมาตรฐานอาคาร
กาหนดให้ ความดันจากแรงลม q เป็ น 60 √h และให้ แรงลมมีค่า
สม่าเสมอทังประเทศ
้ภายหลังจากการแก้ ไขในปี 2000 ค่าความ
ดันจากแรงลมq ได้ ถกู หาค่าโดยใช้ ค่าแรงลมมาตรฐาน Vo ค่าการกระจายตัวทางดิ่งของความเร็ วลมตามประเภทการแยกแยะ
จากความเรี ยบของพื ้นดิน ผลของลมกระโชก และปั จจัยอื่น ๆและ นอกจากนี ้ พิจารณาถึงตาแหน่งและสภาวะแวดล้ อมอื่น ๆและลักษณะของโครงสร้ างสาหรับแต่ละอาคารรู ปที่ 1 แสดงค่าความเร็ วลมมาตรฐาน Vo ในญี่ ปนซึุ่ ่งอยู่ที่
“30~46 m/s ขึน้ อยู่กับอัตราการเกิ ดของความเสียหายจาก
แรงลมตามข้ อ มูล ที่ เ ก็ บ ไว้ จ ากพายุไต้ ฝุ่ นและแรงลมอื่ น ๆ ที่เกี่ยวข้ อง” ค่า 30- 46 เมตรต่อวิทนาทีหามาจากการแปลงค่า
ความเร็ วลมสูงสุดในแต่ละปี ที่วัดโดยสถาบันอุตุนิยมวิทยาทั่ว
ประเทศไปเป็ นความเร็ วลมที่มีอตั ราการเกิดทุก 50 ปี (ความเร็ วลมเฉลี่ยใน 10 นาทีที่ความสูง 10 เมตรเหนือพื ้นดินที่มีความ
ขรุขระประเภท II) ตัวเลขแสดงให้ เห็นถึงความเร็ วลมมาตรฐานที่
เกี่ยวข้ อในเมือง และหมู่บ้านของญี่ ปนในปี
ุ่
2000 ซึ่งมีการแบ่ง
ออกเป็ น 9 พื ้นที่แยกประเภทโดยระดับความเร็ วลม ความเร็ วลมมาตรฐานซึ่งได้ รับยอมให้ ลกั ษณะของลมที่เกิดขึ ้นในแต่ละพื ้นที่
สะท้ อนออกมาในความเร็ วลมที่ใช้ ในการออกแบบ

ตารางที่ 1 การแยกประเภทความขรุ ขระของพืน้ ดินและสภาพ
ของพื ้นดินในข้ อแนะนาสาหรับน ้าหนักบรรทุกของอาคาร
รูปที่ 2 การกระจายตัวในแนวดิ่งของทิศทางแรงลมที่กาหนดโดย
กฏหมายควบคุมอาคาร
ตารางที่ 2 การแยกประเภทความขรุ ขระของพื ้นดินที่กาหนดใน
กฎหมายควบคุมอาคาร
- ผลกระทบจากการกระโชกของลม
ผลของการกระโชกของลม Gf ได้ ถูกนาเสนอในงานแก้ ไขปี2000 ในกฏหมายเพื่อให้ สอดคล้ องกับข้ อแนะนา ค่าตัวเลขของ
ผลของการกระโชกของลม Gf ได้ ใช้ ตามการจัดประเภทความขรุ ขระของพื ้นดินและความสูงอาคารโดยมีการคิดถึงผลกระทบ
จากความไม่แน่นอนของแรงลม และขนาดอาคาร และลักษณะ
ของโครงสร้ าง ในทางตรงกันข้ าม ในวิธีที่ได้ นามาใช้ ในข้ อแนะนา
ผู้อ อกแบบโครงสร้ างหาค่ า สัม ประสิ ท ธิ์ ก ารกระโชกของลม
โดยพิจารณา ความไม่สม่าเสนอมของแรงลม ขนาดของอาคาร
และลักษณะของโครงสร้ างโดยใช้ สตู รการคานวณ
การจั ด การ (การคานวณก าลั งวิ ก ฤต) ระดั บ น า้ หนั กบรรทุกทัง้ สอง (ข้ อกาหนดทางด้ านความเสียหายและความ
ปลอดภัย)ก่อนที่จะถูกแก้ ไขในปี 2000 กฏหมายมาตรฐานอาคารใช้
วิธีการคานวณหน่วยแรงที่ยอมให้ และกาลังในแนวดิ่งเพื่อจัดทา
ระดั บ น า้ หนั ก บรรทุ ก แต่ ห ลัง จากที่ มี ก ารแก้ ไขในปี 2000
กฎหมายได้ นาวิธีการคานวณกาลังวิกฤตมาใช้ การคานวณกาลัง
วิกฤตนี ้ ได้ มีการกาหนด 2 ข้ อกาหนดคือด้ านความเสียหายและ
ความปลอดภัย และมีการกาหนดระดับน า้ หนักบรรทุกไว้ ทงั ้ คู่สาหรับแรงลม ระดับน ้าหนักบรรทุกทังสองคื
้
อ 50 ปี และ 500 ปี-รูปที่ 1 ภาพของความเร็ วลมมาตรฐาน Vo- การแยกประภทความขรุ ขระของพืน้ ดินในข้ อแนะนา ความขรุ ขระของพื ้นดินที่แต่ละจุดได้ ถูกเลือก
โดยผู้ออกแบบโครงสร้ างจากประเภท 5 ประเภทและรู ปถ่ายที่
แสดงในตารางที่ 1 โดย judgment ในทางตรงกันข้ ามกฎหมาย
ควบคุมอาคารได้ แสดงการกระจายตัวทางแนวดิ่งของแรงลม (รู ปที่ 2) ซึ่งเป็ นเช่นเดียวกันกับที่แสดงในข้ อแนะนา แต่ในกฎหมาย
10และน า้ หนัก บรรทุก ที่ เ กี่ ยวกับ ความปลอดภัย คื อ 1.6 เท่า ของน ้าหนักบรรทุกที่กาหนดไว้ สาหรับข้ อกาหนดด้ านความเสียหาย

องค์กรที่อยูใ่ นอุตสาหกรรมองค์อาคารภายนอกได้ จดั เตรี ยมคู่มือ
ที่แสดงดังกล่าว คู่มือ เหล่านี ้ช่วยผู้ออกแบบโครงสร้ าง เจ้ าของโครงการและผู้ควบคุมในการยืนยันถึงความต้ านทานแรงลมของ

- การใช้ หน่ วย SI (ระบบสากลของหน่ วย)องค์อาคารภายนอกตามข้ อกาหนดแรงลมของกฏหมายบังคับ
อาคารวัสดุหลังคา

ก่อนที่จะมีการแก้ ไขกฎหมายควบคุมอาคารในปี 2000 ได้ ใช้ระบบ engineering ของหน่วย แต่ภายหลังทีมีการใช้ ระบบ SI(ระบบหน่ว ยสากล) ในมาตรฐานอุต สาหกรรมของญี่ ปุ่นในปี
1991 SI ได้ ถูก น ามาใช้ ใ นกฎหมาย ในระบบหน่ว ยของengineering ซึ่งได้ เคยมีการใช้ งาน ทังมวล้(kg) และ แรง (kg)ได้ ใ ช้ ร่ว มกัน แต่บางครั ง้ ทาให้ เ กิ ดความสับสน อย่างไรก็ ตามในการใช้ ระบบ SI มวล (kg) และแรง (N) ได้ ถกู แยกออกจากกัน
อย่างชัดเจน และความสัมพันธ์ คือ 1 kgf = 1 kg x g(ค่าความเร่ งตามแรงโน้ มถ่วงโลก) = 9.8 นิวตัน เพราะเหตุนี ้แรงดันลมซึ่งได้ แสดงอยู่เป็ น kgf/m2 ได้ แสดงเป็ นหน่วย N/m2
และมีค่าตัวเลขประมาณ 9.8 เท่าค่าปกติที่นามาใช้ ในหน่วย SIในขณะเดียวกัน หน่วย SI ได้ ถกู นามาใช้ ในข้ อแนะนาในปี 2004

 Japan Roof Tile Industry Association and others:
Guideline for Tile Roof Standard Design andInstallation (2001)
 NPO Japan Exterior Furnishing Technical Center:
Guideline for Decorative Slate Covering for Housing
Roof and Roof Wind-resistant Design andInstallation (2002)
 Japan Metal Roof Association and Japanese Societyof Steel Construction: Steel Sheet Roof StructureStandards SSR2007
 Japan Copper Development Association: Copper
Sheet Roof Structural Manual (revised in 2004)
 Architectural Institute of Japan: JapaneseArchitectural Standard Specification JASS12,
Roofing Work (2004)กาแพงภายนอกอาคาร

- การปรั บปรุ งค่ าสัมประสิทธิ์แรงลมและอื่น ๆ Architectural Institute of Japan: JapaneseArchitectural Standard Specification JASS27, Dry
Exterior Wall Work (2004)
 Japan Fiber Reinforced Siding Manufacturers
Association: Fiber Reinforced-type Siding andStandard Execution (2nd version 2009),
Improvement of Housing Quality and Durability andExterior Wall Ventilation Structure (2001)
 Japan Metal Siding Industry Association: Execution
Manual of Japan Metal Siding Industry Association(2008)
 Extrusion Cement Plate Association: Standard
Specifications for ECP Execution (2010)
 Architectural Institute of Japan: JapaneseArchitectural Standard Specification JASS21 ALC
Panel Work (2005)
 Autoclaved Lightweight Aerated Concrete Panel
Association: ALC Panel Structure Design Guideline(2004), ALC Thin Panel Design and Construction
Guideline (October 2002), ALC Attachment
Structure Standards (2004)
 Architectural Institute of Japan: JapaneseArchitectural Standard Specification JASS14
Curtain Wall Work (1996)ในกฎหมายมาตรฐานอาคารก่ อ นการแก้ ไขในปี 2000
ค่าสัมประสิทธิ์แรงลมและค่าสัมประสิทธิ์แรงดันลมได้ นาเสนอใน
รูปตัดสองมิติตของอาคาร แต่หลังจากที่มีการแก้ ไขกฎหมายในปี
2000 รู ปตัดสองมิติได้ มีการแก้ ไขเป็ นสามมิติ ภายหลัง ตังแต่
้ ปี
2008 โครงการปรับปรุ งมาตรฐานอาคารเริ่ มการทดสอบอุโมงค์
ลมและอื่น ๆ เพื่อจัดทาสัมประสิทธิ์แรงลมสาหรับหลังคา hipแผ่นป้ายโฆษณาบนหลังคา porch handrail และองค์อาคาร
อื่น ๆ ในปี 2013 มันเป็ นไปได้ สาหรับผู้ออกแบบโครงสร้ างที่จะอ้ างอิงกับสัมประสิทธิ์ เหล่านี ้คู่มือการออกแบบต้ านทานแรงลมสาหรับองค์ กรต่ าง ๆผู้อ อกแบบโครงสร้ างได้ ถูก ก าหนดให้ ส่ง เอกสารรายการ
คานวณสาหรับองค์อาคารภายนอก (วัสดุหลังคา ผนังภายนอก
ช่องเปิ ด ฯลฯ) ในขณะที่มีการส่งข้ อมูลอาคาร แต่บ่อย ๆ ที่การ
ออกแบบและการติด ตัง้ ขององค์ อาคารเหล่า นี ไ้ ด้ ทาตามผู้ที่ มีความชานาญองค์อาคารนัน้ ๆ เมื่อพิจารณาตามเหตุการณ์เช่นนี ้11 Curtainwall Fire Window’s Association: Curtain
Wall Performance Standards (2006)
 Precast Concrete System Association: Guidance for
Design, Precast Curtain Wall Calculation Examples(Temporary revised version)ความอ่อนไหวต่อการสัน่ ไหวก็ลดน้ อยลงหัวข้ อหลักในการสนทนาในบทความนี :้ อาคารจะสัน่ ไหวอย่า งไรเมื่ อ เกิ ด แรงลม ผู้ค นจะรู้ สึก ถึ ง ความสั่น สะเทื อ นจากแรงลมอย่างไร การสัน่ ไหวจากแรงลมได้ ถกู มองถึงในประเทศต่างๆ และโดยละเอี ย ดแล้ ว มาตรการในการต้ า นทานแรงสั่น ไหวเนื่องจากแรงลมได้ ถกู จัดทาขึ ้นในญี่ปนุ่ช่ องเปิ ดในอาคาร(ประตู หน้ าต่ าง และอื่นๆ) Japan Rolling Shutters & Doors Association: Wind
Pressure-resistant Strength Calculation Standards for
Shutters and Overhead Doors (2003)
 Architectural Institute of Japan: JapaneseArchitectural Standard Specification JASS17 GlassWork (2003)

การสั่นไหวของอาคารจากแรงลม
เมื่อแรงลมกระทาส่งผลให้ อาคารสัน่ ไหว แรงสัน่ ไหวซึง่ เป็ นไปในทิศทางเดียวกันกับแรงลมจะรู้สกึ ได้ ในอาคารเตี ้ย แต่ในอาคารสูง รู ปแบบของการสัน่ ไหวมี ความซับซ้ อน และเป็ นแรงสัน่ ไหวแบบเคลือ่ นตัวประกอบไปด้ วยส่วนประกอบแรงทางข้ างสองทาง
(ตามทิศทางแรงลมและทิ ศทางขวางแรงลม) และการสั่นไหว
ทางด้ านการหมุนที่เกิดจากแรงบิด ดังนัน้ เพราะว่าการสัน่ ไหวแบบสุ่มเช่น นัน้ เป็ นผลมาจากแรงภายนอกซึ่งเปลี่ยนความไม่สม่ า เสมอทัง้ ทางด้ า นเวลาและพื น้ ที่ ประกอบไปด้ ว ยความถี่
หลาย ๆ ส่วนและไม่สามารถตรวจสอบได้ โดยใช้ ความถี่คา่ เดียว
อย่างไรก็ ตามในอาคารสูงทั่วไป ส่วนประกอบของความถี่
ธรรมชาติหลักของการสัน่ ไหวทางการเคลื่อนตัวมีปรากฏอย่าง
ชัดเจน ในรายละเอียดแล้ ว ประวัติของเวลาในอัตราความเร่ งซึง่ เป็ นเป้าของการประเมินในบทความนี ้ สามารถอ้ างอิงเป็ นการสัน่ ไหวแบบ harmonic ของค่าความถี่ธรรมชาติหลักและร่ วมกัน
กับ modulation ดังที่แสดงในตัวอย่างในรู ปที่ 1 ในทางปฏิบตั ิแล้ ว การสัน่ ไหวที่เกิดขึ ้นซึง่ ประกอบไปด้ วยแรงสัน่ ไหวทางเคลือ่ นตัวที่เกิดจากการสัน่ ไหวแบบ translation และ อย่างไรก็ตาม การสัน่ ไหวหลักชนิดเหล่านี ้เกิดขึ ้นอย่างเป็ นทางเลือก และแทบจะไม่
เกิด การตอบสนองสูงสุดต่อ การสัน่ ไหวแบบ translation และ
torsional ในทัง้ 2 ทิศทาง ที่เกิดขึ ้นพร้ อมกันด้ วยเหตุนี ้ ถึงแม้ ว่าค่าความเร่ งสูงสุดใด ๆ ที่เ กิดจากการสัน่
ไหวสองทาง ทัง้ การเคลื่อนตัว และการสัน่ ไหวจากการบิด ที่พิจารณาตามข้ อตกลงโดยค่าความเร่งสูงสุด ทังในการเคลื
้่อนตัว
และการบิดตัว ไม่มีความแตกต่างมากมายในผลของการประเมิน
ภายหลังเมื่อค่าความถี่ธรรมชาติในทิศทางการสัน่ มีค่าแตกต่าง
กันระดับความเข้ าใจของการสัน่ ไหวแตกต่างกันและเช่นเดียวกัน

หัวข้ อของน ้าหนักแรงลมกระทาต่ออาคารที่นามาใช้ ในญี่ ปนุ่ได้ ถกู แนะนาโดยการเปรี ยบเทียบข้ อกาหนดแรงลมในกฏหมาย
มาตรฐานอาคารและคุ่มือในการแนะนาน ้าหนักบรรทุกสาหรั บอาคารของสถาบันสถาปนิกของญี่ ปุ่น นอกจากนี ้ คู่มือสาหรั บการออกแบบการต้ านทานแรงลมขององค์อาคารภายนอกอาคาร
ที่จดั เตรี ยมโดยองค์กรนานาชาติ ได้ ถกู แนะนาไว้ ณ ที่นี ้
■

■

■

■

■

(หน้า 9~10)การประเมินระดับความเป็ นอยู่พจิ ารณาตามการสั่น
ไหวของอาคารจากแรงลม
โดย Osamu Nakamura, Wind Engineering InstituteCo., Ltd.

ดังที่ทราบกันว่าลมสามารถทาให้ อาคารสัน่ ไหวได้ เมื่อการ
สัน่ ไหวเนื่องจากแรงลมได้ เกิดขึ ้น จะเกิดความไม่สบาย เวียนหัวเมา และผลกระทบในทางที่ไม่ดีอื่น ๆ ซึง่ นาไปสูข่ ้ อตาหนิและการ
เสื่อมสภาพของอาคาร นอกจากนี ้ ในกรณีที่อาคารสัน่ ไหวอย่างรุ น แรง ความตื่ น ตระหนกอาจจะเกิ ด ขึ น้ ได้ แ ละน าไปสู่ค วามโกลาหล การสัน่ ไหวจะรู้ สึกได้ อย่างไรมีความแตกต่างขึ ้นอยู่กับสิ่ ง แวดล้ อมทางสัง คมและความอ่ อ นไหวของผู้ คน และไม่
สามารถประเมินอย่างเป็ นตัวเลขได้ ชดั เจน นอกจากนี ้ ข้ อกาหนด
ที่เกี่ ยวกับการสัน่ ไหวของอาคาร มีค วามแตกต่า งกันในแต่ละ
ประเทศ ในขณะเดียวกัน เมื่อผู้คนรู้ ว่าอาคารมีความปลอดภัย
ถึงแม้ ว่าจะสัน่ ไหว ความรู้ สึกไม่สบายจะบรรเทาน้ อ ยลง และ12การประเมิน ระดับความเป็ นอยู่ สามารถทาได้ จ ากพื น้ ฐานทิ ศทางการสัน่ ไหวนี ้

threshold ที่มีความคลาดเคลือ่ นต่า ได้ แสดงไว้ ในรูป ถึงแม้ วา่ ผลการสารวจที่ได้ จากองค์กรต่างกัน ซึ่งหมายความว่าการตีความ
ของการสัน่ ไหวขึ ้นอยูก่ บั ความถี่และแนวโน้ มได้ แสดงไว้ วา่ การสัน่
ไหวจะรับรู้สงู เป็ นอย่างมากในบริ เวณที่ความถี่ระหว่าง 1-3 Hzรูปที่ 1 ประวัติความเร่งที่สว่ นบนสุดของอาคาร
ความเข้ าใจของการสั่นไหว
ในขณะที่ค วามเข้ าใจและความอ่อนไหวต่อ การสัน่ ไหวซึ่ง
ผูกพันกับ displacement ความเร็ ว ความเร่ ง jerk และปั จจัยอืนๆ เป็ นที่ทราบกันดีวา่ ปั จจัยเหล่านี ้เป็ นองค์ประกอบที่สาคัญที่สดุ
สาหรับความรู้ สึกความเข้ าใจและความอ่อนไหวต่อการสั่นไหว
ความเข้ าใจของผู้คนและความอ่อนไหวต่อแรงสัน่ ไหวมีความ
แตกต่างตามระดับ amplitude ในการประเมิน แต่ เมื่อประเมิน
ระดับความเป็ นอยู่ที่ เ กี่ ยวข้ องกับแรงสั่น ไหวเนื่อ งจากแรงลม
ความเร่งเป็ นปั จจัยที่นามาใช้ อย่างบ่อย ๆในขณะที่ ไม่มี เหตุผลที่เ หมาะสมว่า ทาไมค่าความเร่ ง ต้ อ งนามาใช้ ประกอบนี ้ อาจจะกล่าวได้ ว่าโดยทัว่ ไป การสัน่ ไหวมีผล
สืบเนื่องมาจากการตอบสนองการรับรู้ของผู้คนต่อการสัน่ ไหวของ
พืน้ อย่า งไรก็ ต ามการสัน่ ไหวในอาคารเมื่ อน าผลกระทบด้ า นความเป็ นอยู่เข้ ามาพิจ ารณาด้ ว ยว่าเป็ นการสัน่ ไหวแบบคาบ
เดี่ยวในกรณีส่วนใหญ่ และ displacement ความเร็ ว ความเร่ งและ jerk ในความสัมพันธ์อตั ราส่วนกับค่าความถี่ ด้ วยเหตุนี ้ เมื่อ
แต่ละค่าเหล่านี ้ได้ นามาใช้ ผลของการประเมินมีคา่ เช่นเดียวกันรู ปที่ 2 แสดงผลที่เกี่ยวกับความสัมพันธ์ ระหว่างค่าความเร่ งและค่าเฉลีย่ threshold ซึ่งการสัน่ ไหวได้ ถกู ตรวจวัด ตัวเลขมีค่า
มาจากผลการสารวจที่ได้ มาจากการทดสอบในห้ องแล็ปและของ
อาคารจริ งเมื่อต้ องรองรับแรงลม ในกรณีทงสอง
ั้ผลได้ แสดงว่า
ค่าเฉลี่ยของการสัน่ ไหวที่ตงไว้ั ้ มีความคลาดเคลื่อน หรื อความ
น่าจะเป็ นถึง 50 % ตัวอย่างเช่นค่าความเร่ งสูงสุดประมาณ 5
cm/s2 ในบริ เวณที่มีคา่ ความถี่ที่ 0.2 Hz ได้ แสดงอยูใ่ นรูปที่ 2 ซึง่หมายความว่า ผู้คน 50 % รับรู้ถึงการสัน่ ไหวเมื่อเกิดคลื่นความถี่
ที่ 0.2 Hz ที่มีคา่ ความเร่งสูงสุดที่ 5 cm/s2
ได้ พบในรูปว่าค่าความสัน่ ไหวเฉลีย่ ระดับ threshold แสดงถึง
ความแตกต่าง (สัญลักษณ์แตกต่างกันในรู ป) ขึ ้นอยู่กบั องค์กรที่ท าการส ารวจ แต่ พ บแนวโน้ มเช่ น เดี ย วกั น ในการสั่ น ไหวรูปที่ 2 ค่าการสัน่ ไหวที่ระดับ threshold โดยเฉลีย่ข้ อกาหนดในการเข้ าใช้ พนื ้ ที่ในประเทศต่ าง ๆในการจัดการเกี่ ยวกับการสัน่ ไหวในอาคารที่เ กี่ ยวข้ อ งกับแรงลม ข้ อกาหนดระดับการใช้ งานสาหรับผู้ใช้ อาคารได้ มีการตัง้
มาตรฐานไว้ ในหลายประเทศ รู ปที่ 3 แสดงการเปรี ยบเทียบของข้ อก าหนดส าหรั บ แต่ ล ะประเทศ ในบางประเทศ ได้ มี ก ารกาหนดค่าความคลาดเคลือ่ นสาหรับค่าความเร่งที่นามาใช้ แทนที่
จะเป็ นค่าสูงสุดของความเร่ ง แต่ในรู ปนี ้ ข้ อกาหนดได้ แสดงไว้
โดยแทนที่คา่ สูงสุดข้ อกาหนดเหล่านี ้ได้ ถูกทาให้ เป็ นมาตรฐานเพื่อที่ความเร่ งสูงสุดระหว่างช่วงการเกิดไม่เกินค่าสาหรับความถี่ธรรมชาติของ
อาคาร อย่างไรก็ตาม ข้ อกาหนดของญี่ ปนแสดงค่
ุ่าระดับที่ 10,30, 50, 70 และ 90 % ของความน่าจะเป็ น และการพิจารณา
ระดับความน่าจะเป็ นซึ่งคาบการเกิ ด 1 ปี ได้ ตงั ้ ไว้ เพื่อเป็ นการตัดสินใจของผู้ออกแบบโครงสร้ าง อาคารในญี่ปนไดุ้่ ถกู ออกแบบ
โดยทั่ว ไปให้ ไ ด้ ค วามน่ า จะเป็ น 50 % ในข้ อ ก าหนดของ
ออสเตรเลีย หลายช่วงคาบการเกิดได้ ถกู กาหนดไว้
ในกรณีของคาบการเกิดที่สนั ้ การที่จะจัดการกับการสัน่ ไหวที่เป็ นประจาอย่างไรได้ นามาพิจารณาด้ วย และกรณีของคาบการ
เกิดที่ยาว การที่จะต้ านทานการสัน่ ไหวขนาดใหญ่ซึ่งเกิดขึ ้นน้ อยก็ น ามาพิ จ ารณาด้ วย แต่ ใ นการตรวจสอบคาบการเกิ ด จะแตกต่างกันขึ ้นอยูก่ บั สภาวะแวดล้ อมและแนวความคิดของแต่ละ
ประเทศ
รูปที่ 3 การเปรี ยบเทียบข้ อกาหนดการใช้ งานของอาคารสูงในแต่
ละประเทศ

13มาตรการต้ านทานการสั่นไหวของอาคารจากแรงลม
ในการที่จะบรรเทาการสัน่ ไหวของอาคารจากแรงลม วิธีการที่
จะเพิ่มเติมความแข็งของอาคารได้ นามาใช้ อย่างไรก็ตาม ดังที่
แสดงในรูปที่ 2 และ 3 ในโซนความถี่ต่าประมาณ 1 Hz หรื อน้ อยกว่า ถึงแม้ ว่าการสัน่ ไหวได้ ถกู บรรเทาลงโดยการเพิ่มเติมความ
แข็งของอาคาร สิ่งนี ้ส่งผลให้ การเพิ่มความถี่ธรรมชาติ ซึ่งก็เพิ่ม
ความน่าจะเป็ นที่การสัน่ ไหวจะรับรู้ ได้ และความสามารถในการใช้ อาคารไม่สามารถปรับปรุงขึ ้นได้ ในที่สดุ เพื่อที่จะแก้ ไขปั ญหานี ้วี ก ารซึ่ ง ยกระดับ ความสมรรถนะ vibration-damping ได้นามาใช้ ในกรณีส่วนใหญ่ ในกรณีนี ้ เพราะว่าระดับความเร่ งต่าได้ ถูกวางเป้าไว้ ในการที่จะปรั บปรุ งระดับความเป็ นอยู่ของผู้ใช้
อาคาร จึงจาเป็ นที่จะต้ องใช้ ระบบ damping ซึ่งมีประสิทธิภาพ
ถึงแม้ ในโซนที่ค่าความเร่ งต่า ในปั จจุบนั หลายอาคารสูงได้ ถูกก่อสร้ างซึง่ มีการติดตัง้ vibration-damping ไว้ใ น ท า ง ต รง กั น ข้ า ม จ า ก มุ ม ม อ ง ข อ ง ก า ร ว า ง แ ผ นสถาปั ตยกรรม มีวิธีการที่จะวางแผนผังพื ้นและตาแหน่งตามการใช้ อาคารและค่าความถี่ นอกจากนี ้ในการป้องกันทังการรั
้บรู้ การ
สัน่ ไหว การวัดได้ ถกู นามาใช้ เพื่อป้องกันการแตกหักของผนังกัน้
และองค์อาคารโครงสร้ างรองอื่น ๆ และจะป้องกันการสัน่ ไหวของหน้ าต่างและแสงไฟ
■

■

■

■

HARUKAS เป็ นเมื อ งที่ มี ค วามสูง อย่ า งมากโดยมี พื น้ ที่โดยรวมประมาณ 212,000 ตารางเมตร โดยมีความสูง 60 ชัน้เหนือระดับพืน้ และพื ้นชัน้ ใต้ ดิน 5 ชัน้ อาคาร tower มีพื ้นที่ที่
สามารถใช้ ง านได้ หลายหลาก: สถานีรถไฟ ห้ า งสรรพสินค้ าพิพิทธภัณฑ์ศิลปะ สานักงาน โรงแรม observatory พื ้นที่จอดรถ
และอื่น ๆ ไม่มีอาคารอื่นใดที่มีขนาดนี ้ที่มีการก่อสร้ างเหนือสถานี
รถไฟไม่วา่ ที่ใดในโลกญี่ ปุ่ นเป็ นประเทศที่ มี ค วามเสี่ ย งสู ง สุ ด ประเทศหนึ่ ง กั บแผ่น ดิ น ไหวและพายุไต้ ฝุ่น รายละเอี ย ดสาหรั บ การออกแบบต้ านทานแรงแผ่นดิน ไหวตามระดับ สมรรถนะได้ รวบรวมไว้ ใ น
Ref. 1 บทความนี ้เน้ นไปที่การออกแบบต้ านทานแรงลมตาม
ระดับสมรรถนะสาหรับ HARUKAS ดังแสดงต่อไปนี ้เมื่อลมแรงเป่ าไปยังอาคาร Karman vortex เกิดขึ ้นในด้ าน
leeward ของอาคารและยอมให้ อาคารเกิดการสัน่ ไหวในทิศทาง
orthogonal กับแรงลม ภาพจาลองได้ แสดงในรู ปที่ 1 แสดงถึง
karman vortex ซึ่งชี ้ให้ เห็นถูง ผลกระทบของ karman vortexซึ่ ง ถู ก ลดลงในกรณี ข อง HARUKAS (ด้ า นล่ า งขวา) เมื่ อเปรี ยบเทียบกับอาคารสีเ่ หลีย่ มตัน (ด้ านล่างซ้ าย)ลักษณะทางด้ าน aerodynamic เป็ นคุณสมบัติสาคัญอย่าง
ยิ่งยวดในการออกแบบต้ านทานแรงลมสาหรับอาคารสูงทีม่ คี วามสูงถึง 300 เมตร อาคารที่มีระยะร่ นเช่น HARUKAS เป็ นรู ปร่ างอาคารที่มีสมรรถนะด้ าน aerodynamic ที่ยอดเยี่ยมซึง่ มีผลใน
การลดโมเมนต์ดดั อย่างมีประสิทธิภาพที่กระทาต่ออาคารที่ได้ รับผลกระทบโดย Karman vortexดังที่แสดงในรูปที่ 2 โครงสร้ างด้ านบนของอาคารประกอบไปด้ ว ย 3 บล็ อ กที่ มี ร ะยะร่ น ทางด้ า นเหนื อ บล็ อ กด้ า นล่า งเป็ นห้ างสรรพสินค้ า บล็อกกลางเป็ นสานักงาน และบล็อคด้ านบนสาหรับโรงแรม บล็อกด้ านบนมีห้องโถงใหญ่ในส่วนกลาง ส่วนที่
อยู่ระหว่างบล็อคและส่วนบนสุดของบล็อคด้ านบนเป็ นชัน้ ของโครงเหล็กถัก transfer ในการที่จะยกระดับความแข็งต้ านทาน
แรงด้ านข้ างและแรงบิดเพื่อต้ านทานแผ่นดินไหวขนาดใหญ่และ
แรงลม โครงถัก outrigger ขนาดใหญ่ได้ ถกู ติดตังในชั้ น้ transferและบล็อคในส่วนกลาง

■(หน้ า 11~14)การออกแบบต้ านทานลมตามระดั บ สมรรถนะ
สาหรับ โครงสร้ างในแนวดิ่งสูง 300 เมตรโดย kiyoaki Hirakawa, Takenaka Cooperation
ABENO HARUKAS (หลัง จากนี เ้ รี ย กว่า HARUKAS)เป็ นอาคารสูงที่สดุ ของญี่ ปนุ่ มีความสูง 300 เมตร ซึ่งก่อสร้ างแล้ วเสร็ จในเดือนมีนาคม 2014 (รูปภาพที่ 1)สถานที่ก่อสร้ างอาคารอยู่ที่ Abeno, Osaka ซึ่งเป็ นเมือง
สัญลักษณ์ของญี่ปนและนั
ุ่บว่าเป็ นเมื่องขนาดใหญ่อนั ดับ 7 ของโลก พื ้นที่นี ้มีการเจริ ญเติบโตอย่างรวดเร็ วและได้ รับความสนใจ
อย่างมากในช่วงหลังมานี ้
14

Damper 4 ชนิ ด ทัง้ หมด ทัง้ ประเภท viscous และ
hysteresistic วางอยู่โดยหลักทีมุมทังสี้ ่มุมของบล็อกด้ านล่าง
ประมาณบล็อกส่วนกลางในส่วนตรงกลาง และแถว ๆ ห้ องโถงใน
บล็อคด้ านบนเพื่อที่จะดูดซับพลังงานที่เข้ ามาโดยแผ่นดินไหวหรื อแรงลม นอกจากนี ้ mass damper 2 ชนิด (AMD และ
ATMD) ได้ ถกู ติดตังไว้้ บนชันที
้ ่ 56 เพื่อที่จะปรับปรุ งคุณภาพการ
อาศัยโดยหลักที่โรงแรมในบล็อกส่วนบน การตรวจสอบระดับการ
อยูอ่ าศัยเมื่อรองรับแรงลมจะมีการอธิบายในรายละเอียดต่อไปนี ้โครงสร้ างที่แข็งแรงที่ใช้ outrigger และ stud รับแรงเฉือน
ช่วยในการลดคาบธรรมชาติของอาคารเพื่อป้องกันการเกิดการ
สัน่ สะเทื อน aerodynamic (การสั่น สะเทื อนที่ก่ อ ให้ เกิ ดการสัน่ สะเทือนที่มากกว่า ) ซึ่งน่าจะเกิ ดขึ ้นโดยอาคารที่อ่อนตัวที่มี
คาบที่สงู กว่า ยิ่งไปกว่านัน้ การใช้ damper ควบคุมการสัน่ ไหวยกระดับสมรรถนะของ damper เพิ่มยับยังการสั
้น่ ไหวของอาคารที่ เ กิ ด จากแรงลมและสามารถหยุ ด การสั่ น ไหวได้ ภายใน
เวลาอันสัน้

ค่า base shear ได้ ถกู คานวณโดย spectrum modal
response analyses โดยใช้ เ พี ย งโหมดแรงในการพิ จ ารณาความสัมพันธ์ระหว่าง base shear ที่ความเร็ วลม “ระดับ 2” ตามระดับคาบ 500 ปี และมุมของแรงลมดังที่แสดงในรู ปที่ 3 ค่าbase shear มากที่สดุ ในด้ านเหนือ - ใต้ (Y) ด้ านที่แคบของ
อาคาร มีค่ามุม 85 องศา ซึ่งแทบจะเป็ นตะวันออก – ตะวันตก(X) (รูปที่ 3(b))รูปภาพที่ 2 การทดสอบอุโมงค์ลม
รูปที่ 3 ความสัมพันธ์ระหว่าง base shear และ wind angleการคานวณแรงลม
แรงลมบนชัน้ ทังหมดเมื
้่อค่า base shear มีค่าสูงสุดที่มุม
wind angle 175 และ 85 องศาในทิศทาง X และ Y ตามลาดับ
ดังที่แสดงในรู ปที่ 4 เมื่อเปรี ยบเทียบกับน ้าหนักแรงแผ่นดินไหว
สาหรับ “ระดับ 2”แรงแผ่นดินไหวที่เกนกว่าแรงลมในพื ้นทัง้ หมดในทิศทาง X
และเกื อบทุกชัน้ ยกเว้ นชัน้ ล่าง ๆ ไม่กี่ชัน้ ในทิ ศทาง Y น า้ หนักบรรทุกที่รวมนา้ หนักบรรทุกของทัง้ 2 ชนิดได้ ถือว่าเป็ นน ้าหนัก
บรรทุกภายนอกสาหรบการออกแบบหน้ าตัดรุปภาพที่ 1 รูปทางด้ านตะวันตกเฉียงเหนือ
รูปที่ 1 รูปของ Karman Vortexesรูปที่ 2 การจัดเตรี ยมทางโครงสร้ างรูปที่ 4 การเปรี ยบเทียบระหว่างแรงลมและแรงแผ่นดินไหว

การออกแบบต้ านทานแรงลม
ตารางที่ 1 แสดงค่าความแรงลมในการออกแบบ ข้ อกาหนด
และอื่นๆ ที่ได้ รับการศึกษาในการพัฒนาการออกแบบต้ านทาน
แรงลมตามระดับสมรรถนะสาหรับอาคารนี ้การศึกษาการสั่นไหวที่ไม่ คงที่จาก aerodynamicความเร็ วลมที่คลื่นความถี่เกิดขึ ้นจาก karman vortex ที่ได้
ถูกคานวณโดยการวัดแรงดันลมมีค่าเท่ากับค่าความถี่ธรรมชาติ
ของอาคาร (0.169 Hz) ในทิศทาง Y คือ in 97.9 m/sec ซึ่งมีค่า
มากกว่าเป็ น 1.4 เท่าของความเร็ วลม (66.6 m/sec.) ซึ่งมีอตั ราการเกิดใหม่ทกุ ๆ 500 ปีดู เ หมื อ นว่ า อาคารนี ม้ ี รู ปร่ างที่ ต้ านทานการสั่ น แบบ
aerodynamic ไม่นา่ จะเกิดขึ ้น เพราะว่าความลึกของอาคารมีค่า
สัมพันธ์ กับความสูงอาคารในทิศทาง Y ที่มีพืน้ ที่รับแรงดันลม
มากกว่ า ตามทิ ศ ทาง orthogonal ส าหรั บ ทิ ศ ทางลม 90
และ 270 องศาตารางที่ 1 สิง่ ที่ได้ ศกึ ษาสาหรับการออกแบบต้ านทานแรงลม
การทดสอบอุโมงค์ ลมการทดสอบแรงดันลมได้ ถกู กระทาขึ ้นเพื่อพิจารณาแรงดันลม
ที่กระทาต่ออาคาร ขนาดของโมเดลทดสอบแรงดันลมเพื่อการนี ้มีขนาด 1/500 และขนาดของโมเดลมีรัศมี 700 เมตร (รู ปภาพที่ 2)จุด ตรวจวัด ประมาณ 600 จุ ด ได้ ถูก ฝั ง อยู่ใ นโมเดลเพื่ อ วัดแรงดันลม
15อย่า งไรก็ ต าม การทดสอบการสัน่ ไหวแบบ aerodynamicได้ ถกู ตรวจสอบโดยพิจารณาถึง upper block บางและมีความเ สี่ ย ง ต่ อ ก า ร สั่ น ไ ห ว แ บ บ บิ ด ก า ร ท ด ส อ บ ใ ช้ โ ม เ ด ล
5-lumped-mass 3D ซึ่งมีมวลเท่ากัน , eigenvalue และ
damping (0.03 สาหรับโหมดการเคลือ่ นที่ และ 0.014 โหมดการ
บิดตัว) เป็ นค่าที่ใช้ ในการออกแบบ (รู ปภาพที่3) ดังนัน้ สามารถ
ยืนยันได้ ว่า aerodynamic unstable vibration ไม่ได้ เกิดที่จุดต่า
กว่า 1.2 เท่าของความเร็ วลมที่ใช้ ในการออกแบบที่มีคาบการเกิด
ทุก 500 ปี ดังที่แสดงในรูปที่ 5แรงลมขนาดใหญ่ขึน้ ซึ่งมีปริ มาณบ่อย ๆ หลายครัง้ ถึง 10 ครั ง้ต่อปีรูปที่ 6 กลไกของ active tuned mass damperรูปที่ 7 การประเมินความเป็ นอยูไ่ ด้ ของห้ องโรงแรมที่ชนั ้ 55
รูปภาพที่ 4 ส่วนบนของ HARUKASข้ อสรุ ปการออกแบบต้ านทานแรงลมตามระดับสมรรถนะส่ ว นนี แ้ นะน าการออกแบบต้ านทานแรงลมตามระดั บสมรรถนะของอาคารที่สงู 300 เมตรเป็ นแห่งแรกของญี่ปนุ่ รูปร่าง
อาคาร ระบบโครงสร้ างและอุปกรณ์ damping หลากหลายได้
นามาใช้ รวมกันเพื่อให้ ได้ ระดับความปลอดภัยทีสงู ขึ ้นและความ
สะดวกสบายต่อแรงลม

รูปภาพที่ 3 การทดสอบการสัน่ ไหวรูปที่ 5 การทดสอบการสัน่ ไหวการประเมินระดับการใช้ งานได้
จะมีโรงแรมในส่วนด้ านบนของอาคารนี ้ ซึง่ จะต้ องมีการทาให้
ระดับการใช้ งานอย่างสบายโดยการทาให้ ค่าตอบสนองความเร่ งน้ อยกว่า 3 cm/sec2 ที่ระดับ H-3011 (ประมาณ 30 % ของผู้
อาศัยเกิดความรับรู้ การสัน่ ไหว) โดยมีช่วงการเกิดทุกหนึ่งปี เพื่อ
การนีไ้ ด้ มีการติดตัง้ damper 2 ตัวในชัน้ 56 เพื่อลดระดับการ
ตอบสนองความเร่งในกรณีของแรงลมขนาดใหญ่
Damper 2 ตัวที่ทางานเมื่อคาบการสัน่ มีค่าเช่นเดียวกับคาบ
ธรรมชาติของอาคารซึ่งยาวประมาณ 6 วินาที damper ตัวหนึ่ง(AMD) ในด้ านตะวัน ออกเป็ น conventional pendulum
damper อีกตัวหนึ่ง (ATMD) ที่ทิศตะวันตกเป็ น conventional
suspended pendulum รวมกันกับ inverted pendulum เพื่อลด
ความยาวที่ suspended (2.2 เมตร) และหลีกเลีย่ งการเกนความ
สูงเพดานดังที่แสดงในรูปที่ 6การเป็ นอยู่ใช้ งานของห้ องโรงแรมได้ ถูกปรับปรุ งให้ ดีขึ ้นโดย
ใช้ damper ในด้ านแคบ (เหนือ-ใต้ , ทิศทาง Y) ของอาคารดังที่
แสดงในรู ปที่ 7 อย่า งไรก็ ต ามการสัน่ ไหวในทิศ ทางด้ า นกว้ า ง(ตะวันออก- ตะวันตก; ทิศทาง X) มีค่าต่ากว่าโดยไม่ต้องใช้
damperอาคารได้ รับการปรับปรุ งคุณภาพของการใช้ งานโดยการลด
ความเร่งของการสัน่ ในทิศทางสันลงไปประมาณครึ
้่ งหนึ่งเมื่อเกิด

■

■

■

■

■

(หน้า 15~18)

เทคโนโลยีโครงสร้างเหล็ก

รายละเอี ย ดพื น้ ฐานในการเชื่ อ มต่ อ โดยใช้ ส ลั กเกลียวกาลังสูง
โดยคณะวิจัยผลิตภัณฑ์ เหล็กกล้ าสาหรั บงานก่อสร้ างอาคาร,The Japan Iron and Steel Federationในการเชื่ อ มต่ อ โครงเหล็ก โดยการใช้ สลัก เกลี ย วก าลัง สูงวิธีการ 2 วิธีได้ นามาใช้ : การต่อแบบแรงเสียดทานและการต่อ
แบบแรงดึง สลักเกลียวกาลังสูง 2 ชนิดที่นามาใช้ คือ: สลักเกลียว
hexagonal กาลังสูง และสลักเกลียวกาลังสูงแบบ torque shearขึ ้นอยูก่ บั สภาวะแวดล้ อมในการนาไปใช้ เพิ่มเติมต่อสลักเกลียวที่
ผลิตโดยใช้ วสั ดุเหล็กทัว่ ไป hot-dip galvanized bolt และ สลักเกลียวที่ผลิตโดยใช้ เหล็กป้องกันไฟ เหล็ก weathering และเหล็ก
สเตนเลส เส้ นผ่านศูนย์กลางของสลักเกลียวที่นามาใช้ คือ M16,
M20, M22 และ M24 นอกจากนี ้ ผู้ผลิตสลักเกลียวบางรายยังมี
สลักเกลียวที่มีเส้ นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า M26 และ M30ในปั จจุบนั เกรดของสลักเกลี ยวกาลังสูงที่นามาใช้ บ่อยครัง้
16ที่สดุ ในการก่อสร้ างอาคารในญี่ ปนคืุ่ อ F10T (กาลังรั บแรงดึง
1,000 N/mm2) และเกรดของ สลักเกลียวแบบ high-strength
hot-dip galvanized bolts คือ F8T (กาลังรับแรงดึง: 800
N/mm2). ในอดีตที่ผ่านมา สลักเกลียว F13T (กาลังรับแรงดึง :1,300 N/mm2) ได้ ถูก ผลิตแต่ภายหลัง ได้ ถูกห้ ามจาหน่า ยเนื่ อ งจากมี ก ารค้ นพบภายหลัง ในเรื่ อ งการแตกหัก ภายหลัง
นอกจากนี ้ เกี่ยวกับมาตรฐานอุตสาหกรรมของญี่ปนุ่ (JIS) เกรดF8T, F10T และ F11T (กาลังรับแรงดึง: 1,100 N/mm2), การนา
สลักเกลียว F11T มาใช้ ได้ ถกู ห้ ามสาหรับส่วนใหญ่ นอกจากนี ้สลักเกลียว F11T มิได้ มีการกาหนด กล่าวถึงใน คู่มือในการ
ออกแบบและการประกอบติดตัง้ ของรอยต่อสลักเกลียวกาลังสูง
ที่มีการยอมรับโดยสถาบันสถาปนิกของญี่ปนุ่

นอกจากนี ้ สลักเกลียวกาลังสูง hexagonal ยังแยกประเภทเป็ นชนิ ด A หรื อ B ตามค่ า สัม ประสิ ท ธิ์ ข องแรงบิ ด ในชุดสลักเกลียว
วัสดุเหล็กกล้ าที่นามาใช้ ผลิตสลักเกลียวคือ เหล็กคาร์ บอนต่า
ที่มีการเติมโครเมี่ยม(Cr) และโบรอน (B) สาหรับตัวสลักเกลียว
เหล็ก คาร์ บ อนสาหรั บ โครงสร้ างน้ อต และเหล็ก คาร์ บ อนหรื อเหล็กคาร์ บอนต่าที่มีส่วนผสมของแมงกานีส (Mn) หรื อ Bสาหรับโครงสร้ างของแหวน (ตารางที่ 2)รูปภาพที่ 1 สลักเกลียวกาลังสูง hexagonal 1 ชุดตารางที่ 2 ตัวอย่างของส่วนผสมเคมีของวัสดุเหล็กกล้ าที่นามาใช้
ผลิตสลักเกลียว น้ อต และแหวนรอง สลักเกลียวกาลังสูงแบบ torque shearสลักเกลียวกาลังสูงแบบ torque shear ได้ ถกู กาหนดโดย
สมาคมการก่อสร้ างเหล็กของญี่ ปนในุ่JSS II 09 สลักเกลียว
1 ตัว น้ อต 1 ตัว และแหวนรอง 1 ตัวถื อว่าเป็ น 1 ชุด(รู ปภาพที่ 2) และมีเพียงชุดเดียวที่ได้ มีการกาหนดใน JSS II 09คือชนิด ที่ 2 (S10T) สลักเกลีย วก าลัง สูง แบบ torque shearได้ ถกู กาหนดให้ เรี ยกว่าเกรด S10T และมีความแตกต่างจากสลัก
เกลียวกาลังสูง hexagonal ที่เรี ยกว่า F10Tสลักเกลียวแบบ torque shear มีรูปแบบสลักเกลียวที่มีหวั
กลมและที่ปลายหมุดส่วนบนของสลัก เกลียว ด้ ว ยร่ องที่มีการ
แยกออก (อ้ างอิงกับรู ปภาพที่ 2) สลักเกลียวเหล่านี ้จะต้ องการ
แรงในแนวแกนที่ได้ จากการขันสลักเกลียวจนกระทั่ง ส่วนหาง
หมุดเกิดการแตกหักและเพื่อสามารถตรวจสอบได้ ว่าการขันสลัก
เกลี ย วเสร็ จ สิน้ ลง ในขณะเดี ย วกัน แรงในแนวแกนที่ ใ ช้ ขัน ที่ต้ องการได้ ถูกกาหนดในมาตรฐานสาหรั บสลักเกลียวกาลังสูง
แบบ torque shear ตารางที่ 3 แสดงค่าแรงดึงที่ต้องการในการ
ขันสลักเกลียวที่อณุ หภูมิห้อง
เพราะว่า สลักเกลียวแบบ torque shear มิได้ มีการตังเป็้ นมาตรฐานใน JIS ผู้ผลิ ต สลัก เกลีย วได้ รั บ การยอมรั บ จากกระทรวงสาธารณูปโภค ที่ดิน คมนาคม และการท่องเที่ยวที่จะ
ทาการผลิตสลักเกลียวประเภทนี ้ตารางที่ 1 แสดงสลักเกลียวกาลังสูง ซึ่งในปั จจุบนั ได้ รับการ
นาไปใช้ อย่างทัว่ ไปในญี่ปนุ่
ชนิดของสลักเกลียวกาลังสูง สลักเกลียว hexagonal กาลังสูงสลั ก เกลี ย ว hexagonal ก าลั ง สู ง ที่ ใ ช้ ในการเชื่ อ มต่ อผลิตภัณฑ์เหล็กรู ปพรรณทัว่ ไปได้ กาหนดไว้ ใน JIS: JIS B 1186
( ชุดของสลักเกลียวกาลังสูง หัวน้ อตและแหวนรองสาหรับรอยต่อ
แบบแรงเสียดทาน) และชุด 1 ชุด กาหนดให้ มีสลักเกลียว 1 ตัวน้ อต 1 ตัวและ แหวน 2 ตัว (รู ปภาพที่ 1) เหตุผลว่าทาไมสลัก
เกลียวได้ ถกู กาหนดให้ เป็ นชุดก็เพื่อให้ มนั่ ใจถึงคุณสมบัติทางกล
รูปร่าง และมิติของสลักเกลียว น้ อต และแหวนที่รวมกันเป็ นหนึ่งชุด และภายหน้ า สามารถกาหนดระดับแรงในแนวแกนได้
สลัก เกลีย ว hexagonal 3 ชนิ ด ที่ ส ามารถน ามาใช้ ตามคุณสมบัติทางกลคือ ชนิดที่ 1 (F8T), ชนิดที่ 2 (F10T) และชนิดที่
3 (F11T) ในชนิดที่ 1 (F8T) ประสิทธิภาพของการเชื่อมต่อไม่
ค่อยดีนกั และไม่มีโรงงานผลิตที่ได้ รับการยอมรับจาก JIS สาหรับ
ผลิตภัณฑ์นี ้ และในชนิดที่ 3 (11T) จะเกิดการแตกหักภายหลัง
เพราะเหตุเ ช่ น นี ้ ทัง้ สองประเภทของสลัก เกลีย วเหล่า นี ไ้ ม่ไ ด้นามาใช้ อีก ในปั จจุบัน เพียงชนิดที่ 2 (10T) ที่มีการผลิตใน
โรงงานที่ JIS ให้ การยอมรับ
17รูปภาพที่ 2 สลักเกลียวแบบ torque shearทานและการเชื่อมต่อแบบแรงดึงของสลักเกลียวกาลังสูง (F10T
และ S10T) ได้ กาหนดไว้ ในข้ อบังคับของกฎหมายควบคุมอาคาร
และก าลัง ที่ ย อมให้ ข องสลัก เกลี ย วก าลัง สูง แบบ Hot-dip
Galvanized (F8T) ได้ ถกู กาหนดตามการตรวจรับของกระทรวง
สาธารณูปโภค ที่ดิน คมนาคม และการท่องเที่ยว กาลังที่ยอมให้
ตามขนาดของเส้ นผ่านศูนย์กลางสลักเกลียวได้ แสดงไว้ ในตาราง
ที่ 4กาลัง รั บ แรงเฉื อ นที่ ยอมให้ ที่ก าหนดไว้ สาหรั บสลักเกลีย วกาลังสูงแบบ Hot-dip Galvanized (F8T) ดังที่แสดงไว้ ในตาราง
ที่ 4 สามารถหาได้ จากสูตร “กาลังรับแรงเฉือนที่ยอมให้ = 0.40
 Bo (แรงดึงในสลักเกลียวที่ออกแบบไว้ )” ซึง่ ค่าสัมประสิทธิ์การ
ลืน่ ไถลเป็ น 0.40 ในทางตรงกันข้ ามกาลังรับแรงเฉือนที่ยอมให้ ที่ก าหนดไว้ สาหรั บ สลัก เกลีย วก าลัง สูง แบบhexagonal และ
torque shear (F10T และ S10T) ได้ ถูกคานวณโดยใช้
สัมประสิทธิ์การลืน่ ไถล 0.45 ในขณะเดียวกัน กาลังรับแรงเฉือน
ที่ยอมให้ และกาลังรับแรงดึงที่ยอมให้ สาหรับ F10T และ S10Tมี ค่ า เช่ น เดี ย วกัน กับ ที่ ก าหนดไว้ ใ น มาตรฐานการออกแบบ
สาหรับโครงสร้ างเหล็กของสถาบันสถาปนิกของญี่ปนุ่ สลักเกลียวกาลังสูงแบบ Hot-dip Galvanizedเพื่ อ ที่ จ ะท าการป้ องกั น สนิ ม หรื อ การผุ ก ร่ อ นส าหรั บ องค์อาคารเหล็ก (รูปภาพที่ 3) ได้ ถกู นามาใช้ เพื่อเชื่อมต่อสลักเกลียว
กาลัง สูงแบบ Hot-dip Galvanized ชิ น้ ส่ว นของโครงเหล็ก
เพราะว่าสลักเกลียวกาลังสูงแบบ Hot-dip Galvanized มิได้ มีการตังเป็้ นมาตรฐานใน JIS และเพราว่าค่า F (กาลัง) มิได้ มีการ
กาหนดไว้ ในกฎหมายควบคุมอาคารของญี่ปนุ่ ผู้ผลิตสลักเกลียวได้ รับการยอมรั บจาก กระทรวงสาธารณูปโภค ที่ดิน คมนาคม
และการท่อ งเที่ ย ว ตามข้ อ ก าหนดที่ 37 ในกฎหมายควบคุม
อาคาร เพราะเหตุ นี ้ สลั ก เกลี ย วก าลั ง สู ง แบบ Hot-dip
Galvanized จึงถือว่ามีการผลิตตามมาตรฐาน JISการชุ บ galvanize ทัง้ สลัก เกลี ย ว น้ อ ตและแหวนรองได้
กระทาที่ HDZ255 (มวลของตัวเคลือบ: 550 g/m2 หรื อมากกว่า)โดยทั่วไปแล้ ว กาลังของสลักเกลียวก าลังสูงแบบ Hot-dip
Galvanized ได้ ตงไว้ั ้ เช่นเดียวกันกับ F8T เมื่อพิจารณาถึงการลด
ของกาลังและการเกิดการแตกหักภายหลังซึ่งเป็ นผลมาจากการ
ชุบเคลือบ galvanize ที่อณุ หภูมิสงู กว่าอุณหภูมิของสลักเกลียว
กาลังสูง F10T อย่างไรก็ตามสลักเกลียวกาลังสูงที่มีกาลัง F12T
ซึ่งมีการผลิตเมื่อเร็ ว ๆ นี ้ เทคโนโลยีสลักเกลียวกาลังสูงพิเศษได้ ถกู นามาใช้ งานแล้ วหน้ าตัดรับแรงเสียดทานหลังจากชุบเคลือบได้ ถูกขัด
หยาบเพื่อปรับปรุงความหยาบของผิวหน้ าให้ เป็ น 50 ไมครอนRzหรื อสูงกว่า เมื่อใช้ วิธีอื่นในการปรับปรุ งความหยาบของผิวหน้ าการทดสอบ slip strength ได้ ถกู ทดสอบเพื่อตรวจวัดแรงเสียด
ทานของผิวหน้ าตารางที่ 4 กาลังที่ยอมให้ สาหรับสลักเกลียวกาลังสูง การทางานขันเกลียว
การขันสลักเกลียวกาลังสูงมีขนตอนการท
ั้างานดังนี ้ : การขันเบื อ้ งต้ น  การก าหนดจุ ด  การขั น เกลี ย วขั น้ สุด ท้ ายในขณะเดียวกัน ข้ อกาหนดวิธีการของการทางานสาหรั บสลัก
เกลียวก าลัง สูง พิเ ศษเป็ นเช่น เดีย วกันกับ สลัก เกลีย วก าลัง สูงแต่ค่า torque ในตอนแรกสาหรับสลักเกลียวกาลังสูงพิเศษมีค่า
แตกต่างจากสลักเกลียวกาลังสูง
- การขันเกลียวเบือ้ งต้ นการขันเกลีย วเบื อ้ งต้ น สาหรั บ สลัก เกลียวก าลัง สูง torqueshear และ สลักเกลียวเหล็กสเตนเลสกาลังสูงใช้ ค่า torqueในการขันเบื ้องต้ นดังที่แสดงในตารางที่ 5 ส่วนสลักเกลียวกาลัง
สูงแบบ Hot-dip Galvanized ใช้ ค่า torque ในการขันเบื ้องต้ นดังที่แสดงในตารางที่ 6ตารางที่ 3 แรงดึงสาหรับสลักเกลียวกาลังสูงแบบ Torque Shear(ที่อณุ หภูมิห้อง)รูปภาพที่ 3 เกลียวกาลังสูงแบบ Hot-dip Galvanizedการออกแบบและการเชื่อมต่ อสลักเกลียวกาลังสูง กาลังที่ยอมให้ สาหรับสลักเกลียวกาลังสูง
กาลังที่ยอมให้ ที่กาหนดไว้ สาหรับการเชื่อมต่อแบบแรงเสียด
18

เกลียวแบบ torque shear ค่าแรงดึงที่ต้องการในการขันเกลียวมี
ค่าสูงขึ ้นไปจนถึงจุดครากของสลักเกลียว
ในกรณี ที่พบเห็นได้ ว่าทังสลั้ กเกลียวและแหวนรองเกิดการ
หมุนไปด้ วยกันและหมุนในแนวแกน ชุดของสลักเกลียวจะถูก
ทดแทนด้ วยชุดใหม่ ในกรณีเช่นนัน้ สลักเกลียวที่นามาใช้ แล้ วจะไม่นามาใช้ ใหม่อีก

ตารางที่ 5 ค่า torque ที่ใช้ ในการขันสาหรับสลักเกลียวกาลังสูง
ตารางที่ 6 ค่า torque ที่ใช้ ในการขันสาหรับสลักเกลียวกาลังสูง
แบบ Hot-dip Galvanized- การจับตาแหน่ งหลังจากที่มีการขันเกลียวเรี ยบร้ อย ทังสลั้ กเกลียว น้ อตและ
แหวนรองของทังชุ้ ดและองค์อาคารที่เชื่อมต่อได้ ถกู จับตาแหน่งไว้
- การขันเกลียวสุดท้ ายหลัง จากที่ ชุ ด สลัก เกลี ย วได้ ผ่ า นการขั น ขั น้ แรกและจั บตาแหน่งไว้ การขันครั ง้ สุดท้ ายเป็ นการหมุนน้ อต สลักเกลียว
hexagonal กาลังสูงถูกขันโดยใช้ ค่า torque ที่กาหนดไว้ เพื่อให้ได้ แรงดึงมาตรฐานในสลักเกลียว สลักเกลียวแบบ torque shearจะถูกขันโดยใช้ ประแจจนกระทัง่ เกิดการแตกออกที่ร่อง
การขัน สุด ท้ ายของสลัก เกลี ย วก าลัง สูง แบบ Hot-dip
Galvanized และสลั ก เกลี ย วสเตนเลสก าลั ง สู ง ท าโดยการ
หมุนน้ อท 120 องศาจากจุดที่จบั ตาแหน่งไว้ เดิม- การควบคุมการขันเกลียว
ในการที่จะตรวจสอบยืนยันว่าหน้ าตัดรับแรงเสียดทานได้ รับการกระทาอย่างถูกต้ องหรื อมีการขันเกลียวได้ อย่างเหมาะสมหรื อไม่ จะต้ องใช้ เอกสารโดยสมาคมก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็กของ
ญี่ปนุ่ “Qualification System for Engineers for Architectural
High-strength Bolt Joining Control” สาหรับสลักเกลียวกาลัง
สูงทัว่ ไป และ “Qualification System for High-strength Bolt
Execution Engineers” สาหรับสลักเกลียวกาลัง แบบ hot-dip
galvanized และสลักเกลียวสเตนเลสกาลังสูง จากการที่ศึกษา
ทังเอกสารทั
้งสองระบบนี
้้ วิศวกรที่ทางานด้ านการเชื่อมต่อสลัก
เกลียวก าลัง สูง สามารถท างานเชื่ อ มต่อ สลัก เกลีย วได้ อ ย่า งมีคุณภาพ

- การตรวจสอบ
หลัง จากการขัน ครั ง้ สุด ท้ า ย ความยาวสลัก เกลี ย วที่ เ กิ นออกมาและการหมุนของ nut ได้ ถกู ตรวจดูเพื่อยืนยันว่าได้ มีการ
ขันสลักเกลียวหรื อไม่ ในขณะเดียวกันสาหรับสลักเกลียวกาลังสูงและ สลักเกลียว torque shear กาลังสูงซึ่งมีการขันเกลียวโดย
วิธีการใช้ torque ให้ ได้ ระดับแรงดึงในสลักเกลียวมาตรฐานหรื อให้ ได้ อยู่ใน elastic range องศาของการหมุนหัวสลักเกลียวในช่ว งเวลาสุด ท้ ายของการขัน เกลีย วจะแสดงการเปลี่ย นแปลง
เล็กน้ อยขึน้ อยู่กับระดับของการขันสลักเกลียวตอนต้ น แต่การ
เปลีย่ นแปลงจะมีเพียงประมาณ 1/10 ขององศา
ในทางตรงกันข้ าม สาหรับสลักเกลียวกาลังสูงแบบ Hot-dip
Galvanized และสลักเกลียวสเตนเลสกาลังสูง ที่มีการขันโดยใช้
การหมุ น ของน้ อตไปยั ง จุ ด ที่ ใ กล้ กั บ ก าลั ง ของสลั ก เกลี ย วการหมุนของน้ อตสุดท้ ายมีค่าเท่ากับ 120 องศา (ค่าที่กาหนด
ของการหมุน) เพราะว่าการ relax ภายหลังจากการขันของสลัก
เกลียวกาลังสูงแบบ Hot-dip Galvanized และสลัก เกลีย วสเตนเลสกาลังสูง มีค่าสูงกว่า สลักเกลียว hexagonal และสลัก

การเปลี่ยนแปลงพัฒนาล่ าสุดในสลักเกลียวกาลังสูง
ดังที่กล่าวแล้ วข้ างต้ น กาลังของสลักเกลียวกาลังสูงได้ มีการ
เพิ่มขึ ้นเป็ นเกรด F10T )1,000 N/mm2) สิง่ นี ้มีผลต่อความเสี่ยง
ที่เกิ ดขึน้ ของการแตกหัก ภายหลังซึ่งเกี่ ย วเนื่ องกับ การใช้ สลักเกลียวกาลังสูงเกรด F11T หรื อสูงกว่านัน้
อย่างไรก็ ตาม เมื่อขนาดและกาลังขององค์ อาคารเหล็กได้
เพิ่มขึ ้นในงานก่อสร้ างอาคารหลัง ๆ นี ้ การนาสลักเกลียว F10Tที่ใช้ อยู่ทวั่ ไปมาใช้ งานส่งผลให้ รอยต่อมีขนาดใหญ่เกินไป และสลั ก เกลี ย วที่ ต้ องใช้ เป็ นจ านวนมาก เพื่ อ แก้ ไขปั ญหานี ้จึงมี ความต้ องการให้ รอยต่อสลักเกลียวมีขนาดเล็กลง หรื อใช้สลัก เกลี ย วก าลัง สูง ที่ มี ค วามแข็ ง แรงขึ น้ ในการตอบโจทย์
ดังกล่าว ผู้ผลิตสลักเกลียวหลายรายได้ ทาการแก้ ปั ญหาของการ
แตกหักภายหลังซึง่ เกิดจากการใช้ สลักเกลียวที่มีกาลังสูงกว่าและได้ พฒั นาผลิตภัณฑ์สลักเกลียว torque shear ที่มีกาลังสูงพิเศษ
19ที่มีกาลังรับแรงดึง 1,400 N/mm2 เช่นเดียวกันกับสลักเกลียวชุบ
galvanize แบบ hot-dip กาลัง สูงพิ เศษที่ มีกาลังรั บแรงดึง
1,200 N/mm2

Steel Construction Today & Tomorrow เป็ นวารสารของ
สมาคมเหล็ ก และเหล็ ก กล้ า แห่ ง ประเทศญี่ ปุ่ น (JISF) และสมาคมการก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็กแห่งประเทศญี่ ปนุ่ ซึ่งมีการ
ตีพิมพ์ 3 เล่มต่อปี โดยวารสารนี ้เป็ นวารสารภาษาอังกฤษเดียวที่
รวบรวมข้ อ มูลด้ า นเทคโนโลยี เกี่ ย วกับ การก่อ สร้ างโครงสร้ างเหล็กในญี่ ปุ่นไปยังผู้ที่อยู่ในแวดวงก่อสร้ างซึ่งส่วนใหญ่ อยู่ใ นประเทศในเอเซีย
เรากาลังทาการสารวจแก่ผ้ อู ่านวารสารตามแผนการตีพิมพ์
ทัง้ หมด 3 ฉบับ ในปี งบประมาณ 2014 เป้ าหมายหลัก ก็ คื อสามารถทาความเข้ าใจถึงความต้ องการของผู้อ่านเพื่อปรับปรุ งวารสารให้ ดียิ่งขึ ้น โดยแบบ ฟอร์ มในการสารวจแบ่งเป็ น 2 ระบบ สลักเกลียวกาลังสูงพิเศษแบบ torque shearสลักเกลียวกาลังสูงพิเศษแบบ torque shear ได้ นามาใช้ ในการก่อสร้ างจากการพัฒนาของวัสดุเหล็กกล้ าที่ต้องการมีการต้ า นทานการแตกหัก ภายหลัง และเพื่ อปรั บ ปรุ ง รู ป ร่ างของตัว
เกลียวซึ่งลดระดับความหนาแน่นของหน่วยแรง รู ปภาพที่) 4 (ขนาดรู ปร่ างและมิติพื ้นฐานสอดคล้ องกับ JSS II 09 สลักเกลีว
กาลังสูงพิเศษแบบ torque shear มีค่ากาลังเป็ นประมาณ 1.5
เท่าของสลักเกลียวกาลังสูงทัว่ ไป (F10T) และรอยต่อสลักเกลียว
มีขนาดกะทัดรัด ประมาณ 2/3 ของขนาดรอยต่อสลักเกลียวปกติ
เพราะเหตุนี ้ ผู้ใช้ สลักเกลียวประเภทนี ้สามารถเห็นประโยชน์จาก
การใช้ สลัก เกลี ย วก าลัง สูง พิ เ ศษแบบ torque shear ก็ คื อลดค่า ใช้ จ่ า ยและเวลาการท างานก่ อ สร้ าง มี ประสิท ธิ ภาพสูง
และประหยัด แรงงานในการท างานสลัก เกลี ย ว เพราะเหตุนี ้การใช้ สลักเกลียวประเภทนี ้จึงมีมากขึน้ ในการก่อสร้ างอาคารสูง
ซึ่งต้ องใช้ ขนาดโครงสร้ างที่ใหญ่ ห้ างสรรพสินค้ าที่มีช่วง spanจากเสาถึงเสาที่ยาว และโรงงานผลิตและโกดังสินค้ าที่ต้องรองรับน ้าหนักมาก ๆ ตารางที่ 7 แสดงต้ วอย่างของสลักเกลียวกาลังสูง
พิเศษแบบ torque shear ผ่ าน JISF เว๊ บไซท์ พิมพ์ JISF และค้ นหาเว๊ บไซท์จากโปรแกรมค้ นหา คลิก๊ ที่แบนเนอร์ ในเว๊ บไซท์ภาษาอังกฤษของ JISF คลิก๊ ที่แบบสอบถาม แบบสอบถาม
วารสารได้ มี ก ารจัด ส่ง ให้ ผ้ ูอ่ า นเป็ นประจ าโดยมี ก ารแนบ
แบบสอบถาม โปรดกรอกรายละเอียดในแบบฟอร์ มและแฟกซ์มา
ที่ +81-3-3667-0245
คาตอบของท่านผ่านแบบฟอร์ มการสารวจผู้อ่านจะมีประโยชน์
อย่า งยิ่ ง ในการปรั บ ปรุ ง Steel Construction Today &Tomorrow ซึ่งเป็ นประโยชน์ต่อประเทศและอุตสาหกรรมเหล็ก
ของญี่ปนุ่ ในการบรรลุเป้าหมายนี ้ เราอยากขอให้ ท่านให้ ความร่วมมือในการส่งแบบสอบถามกลับมายังเราด้ วยรูปที่ 4 สลักเกลียวกาลังสูงพิเศษแบบ torque shearตารางที่ 7 ตัวอย่างของสลักเกลียวกาลังสูงพิเศษแบบ torque
shear
■

■

■

■

■

(ปกหลัง)กิจกรรมของ JISF

การจัดเตรียมเอกสารอ้ างอิงที่เกี่ยวข้ องกับเทตโนโล
ยีการก่ อสร้ างด้ วยโครงสร้ างเหล็กในประเทศญี่ปุ่น
(รายละเอียดเพิ่มเติมโปรดอ่านฉบับภาษาอังกฤษ)การขอความร่ ว มมื อในการสารวจสาหรั บ วารสารSteel Construction Today & Tomorrow20