STEEL CONSTRUCTIONTODAY & TOMORROW(ฉบับที 37 ธันวาคม 2012)บทความตีพมิ พ์ ร่วมกันระหว่ างสหพันธ์ เหล็กและเหล็กกล้ าแห่ งประเทศญีปุ่นและสมาคมก่ อสร้ างโครงสร้ างเหล็กแห่ งประเทศญีปุ่นว 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 ครัง& ต่อปีและ มี ก ารจั ด ส่ ง ทั ว โล กใ ห้ แก่ ผู้ บ ริ ห ารข อง บริ ษั ทใ นทุ กภาคอุตสาหกรรมและองค์กรทีเกียวข้ อง จุดประสงค์สําคัญในการ
ตีพิมพ์วารสารนี &ก็คือนําเสนอมาตรฐานและข้ อกําหนดทีเกียวกับ
การก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็ก ตัวอย่างของโครงการก่อสร้ างใหม่ ๆเทคโนโลยีและวัสดุก่อสร้ างทีลํ &าหน้ า ในส่วนทีเกียวข้ องกับการ
ก่อสร้ างโครงสร้ างอาคารและวิศวกรรมโยธา
เพือช่วยให้ ผ้ อู ่านชาวไทยสามารถทีจะเข้ าใจบทความได้ ง่ายขึ &น ได้ มีการจัดแปลบทความภาคภาษาไทย และแนบท้ ายกับฉบับภาษาอังกฤษ สําหรับรูปภาพ ไดอะแกรมและตาราง ได้มี ก ารจัด แปลเป็ นภาษาไทยเพี ย งส่ว นหัว เรื อ ง ผู้อ่ า นสามารถอ้ างอิงกับฉบับภาษาอังกฤษสําหรับเนื &อหาทีเกียวเนือง นอกจากนี &ถ้ าผู้อ่านต้ องการทราบศัพท์ บรรยายหรื อ รายละเอียดทางด้ า นเทคนิค โปรดอ้ างอิงกับบทความภาษาอังกฤษ เช่นเดียวกัน

ฉบับที 37 ธันวาคม 2012 : เนือ* หาโครงการก่อสร้ างขันสู& งการอนุ รั ก ษ์ และบู ร ณะซ่ อ มแซมอาคารสถานี ร ถไฟโตเกี ย ว1โครงสร้ างพิเศษ : บ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จในประเทศญีปนุ่
การพัฒนาของบ้ านโครงเหล็กในประเทศญีปนุ่
3
บ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็จในประเทศญีปนุ่ :การพัฒนาด้ านเทคโนโลยีของบ้ านโครงเหล็กประกอบ
6• ความก้ าวหน้ าของบ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ป• ระบบโครงสร้ าง• ระบบโครงข้ อแข็ง
• ระบบยูนิต
• ทิศทางในอนาคตสําหรับบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปการตลาดต่างประเทศสําหรับผู้ก่อสร้ างบ้ านโครงเหล็กประกอบ
สําเร็ จรูป12บ้ านโครงประกอบเหล็กแบบใช้ เหล็กรูปพรรณไลท์เกจ
15การประยุกต์ใช้ เทคโนโลยีงานเหล็ก
รายละเอียดพื &นฐานในการเชือมและการควบคุมการเชือม
การเชีอมโครงสร้ างเหล็ก
18งานก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็กในประเทศไทย
ปกหลัง
ฉบับภาษาไทย: ©The Japan Iron and Steel Federation 2012
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
ทีอยูอ่ ีเมล: sunpou@jisf.or.jpเวบไซต์: http://www.jisf.or.jp1(หน้ า 1 - 2 )โครงการก่อสร้ างขันสู& งชาลาสถานี) จํานวนพื &นทีทงหมด
ั&10,500 ตารางเมตร (รู ปภาพที
1 และ 2)การอนุรักษ์ และบูรณะซ่ อมแซมอาคารสถานีรถไฟโตเกียว
โดยอัตซู ชิ ฮายาชิ ผูจ้ ดั การ ศูนย์ เทคโนโลยี โครงสร้าง แผนกการก่ อ สร้ า ง บริ ษั ท อี ส ต์ เจแปนเรล์ เ วย์ และ คัต ซู ฮิ โ กะ โอซาโกะ
ผูช้ ่วยผูอ้ ํานวยการ แผนกออกแบบ บริ ษัท เจอาร์ อีสต์ดีซายน์รู ปภาพที 1 สภาพของอาคารสถานีรถไฟโตเกียวในช่วงแรกของ
การก่อสร้ าง (1914)รูปภาพที 2 ความเสียหายจากการทิ &งระเบิดทางอากาศ

อาคารสถานีรถไฟโตเกียว ตังอยู
& ่ในพื &นทีมารู นชู ิ กลางใจเมือง
โตเกี ย ว เป็ นที ร้ ู จัก กัน ดี ใ นนามของ “อาคารสถานี อิ ฐ แดง” ในประเทศญี ปุ่น อาคารนีไ& ด้ ถุกออกแบบโดย คิงโกะ ทัตสุโน บิดาของสถาปั ตยกรรมสมัยใหม่ของญีปนุ่ และได้ เริ มเปิ ดใช้ งานเมือปี
1914 ความเสียหายแก่หลังคาและผนังภายนอกอาคารซึง เกิดจาก
การทิ &งระเบิดระหว่างช่วงสงครามโลกครัง& ทีสอง ทําให้ อาคารต้ องลดความสูงลงจากอาคารสามชัน& ทีก่อสร้ างดังเดิ
& มเป็ นอาคารสูง
สองชัน& สถานีรถไฟแห่งนี &ได้ ทําหน้ าทีเป็ นสถานีรถไฟหลักให้ แก่เมืองโตเกียวและ นับว่าเป็ นตัวอย่างของอาคารต้ นแบบในญีปนทีุ่ ได้ ก่ อสร้ างขึน& ในยุคราชวงศ์ ไตโจและโชวา (ช่ วงเวลาของยุค นี &ครอบคลุมเกือบทังหมดของศตรวรรษที& 20) (รูปภาพที 1 และ 2)เพราะประวัติ ค วามเป็ นมาของอาคารดัง นี & อาคารสถานี
โตเกียวได้ ถกู กําหนดให้ เป็ นทรัพย์สินทางวัฒนธรรมทีสําคัญของญี ปุ่นในปี 2003 ในปี 2007 ได้ มีการจัดตังโครงการขึ
&&นมาเพือ
อนุรักษ์ สภาพอาคารสถานีรถไฟทีมีอยู่ให้ มากทีสดุ เท่าทีจะทําได้
ในขณะเดียวกันจะต้ องทําการซ่อมแซมอาคารให้ ได้ ใกล้ เคียงกับ
สภาพดังเดิ& ม โครงการนี &ปรัปปรุ งอาคารนี &ได้ สําเร็ จลงเมือเดือน
ตุลาคม 2012• โครงสร้ างอาคารแบบโครงสร้ างเหล็ก
โครงสร้ างอาคาร ดัง ที แ สดงในรู ป ที 1 ได้ นํ า มาใช้ ในการ
ก่อสร้ างอาคารสถานีรถไฟ เหล็กไอบีมขนาด 10 นิ &วได้ ถกู นํามาใช้
ซึง ส่วนใหญ่ให้ ใช้ เป็ นโครงสร้ างเสารองรับอาคาร
รูปที 1 โครงสร้ างผนัง
โครงเหล็กทีใช้ สําหรับรองรับแต่ละชิ &นส่วนโครงสร้ างมีนํ &าหนัก
รวมกันทังสิ
& น 3,135 ตัน แผนกําหนดในการก่อสร้ างได้ วางไว้ ให้ ใช้ผลิ ต ภัณ ฑ์ เ หล็ ก ที ผ ลิ ต ในประเทศให้ ม ากที สุด เท่ า ที เ ป็ นไปได้ผลิ ต ภัณ ฑ์ เ หล็ ก ที นํ า เข้ าจากภายนอกประเทศนํ า มาใช้ เป็ นโครงสร้ างเสา และองค์อาคารทีใช้ เชือมต่อทีต้องใช้ เป็ นจํานวนมาก ส่ว นเหล็ ก ที ต้ อ งมี ก ารผลิ ต ที โ รงผลิ ต เหล็ ก ยาวาตะ ของรัฐบาลในญี ปุ่นเอง จะนํามาใช้ สําหรับองค์ อาคารทัง& หมดอืน ๆผลิตภัณฑ์เหล็กภายในประเทศมีจํานวนทังสิ
& &น 56 % ของจํานวน
เหล็กทังหมดที
&นํามาใช้ กนั และอีก 44 % เป็ นผลิตภัณฑ์เหล็กนํ า เข้ า ผู้ นํ า เข้ าเหล็ ก รายใหญ่ คื อ บริ ษั ท เหล็ ก คาร์ เนกี ข& องสหรั ฐอเมริ กา และ ฟรอดดิงแฮมไอออนแอนด์สตีล ของสหราช
อาณาจักร
การผลิตและประกอบชิ &นส่วนของโครงเหล็กได้ เริ มขึ &นเมือเดือน
กันยายน 1909 และการประกอบติดตัง& ของชิ น& ส่วนองค์ อาคาร
โครงประกอบเหล็กทังหมดหน้
&างานได้ เสร็ จสิ &นเมือเดือนกันยายน
1911 (รูปภาพที 3)ประวัติความเป็ นมาและโครงสร้ างของอาคารสถานี รถไฟโตเกียว
• รูปแบบของอาคารดัง* เดิมอาคารสถานี ร ถไฟโตเกี ย ว ซึ ง ตัง& อยู่ ใ นทิ ศ ทางหัน เข้ าวั งจักรพรรดิl เป็ นโครงสร้ างทีมีความยาวทังสิ
& &น 335 เมตร อาคารนี &มีจํานวน 3 ชันเหนื
& อระดับพื &นดินและ 1 ชันที
& อยู่ใต้ ดินเป็ นบางส่วน
นอกจากนี &ยังมีอาคารส่วนต่อเติม 1 ชัน& ด้ านหลัง (ด้ านทีเป็ นชา
2รูปภาพที 3 การประกอบติดตังโครงประกอบเหล็
&กเก่าแก่ได้ เสร็ จสิ &นลงโดยการเพิมระบบโครงสร้ างแบบแยกฐานรากเข้ าไปในอาคารเดิ ม ซึ ง ถื อ ว่ า เป็ นตัว อย่ า งการใช้ เทคโนโลยี
สมัย ใหม่กับ โครงสร้ างเหล็ก /อิ ฐรั บ แรงแบกทานที มี อ ยู่ ซึง เป็ นโครงสร้ างทืถื อว่าเป็ นหนึงในเทคโนโลยีที รุดหน้ าทีสุดทีมี อยู่ใ นประเทศญี ปุ่นในช่วงแรกของการรั บสถาปั ตยกรรมยุคใหม่แบบ
ยุโรปเข้ ามาในประเทศ อาคารสถานีรถไฟโตเกียว (ฝั งมารู นชู ิ) ได้เปิ ดตัว ขึ น& เมื อ วัน ที 1 ตุล าคม 2012 และลอกเลีย นรู ป แบบเช่นเดียวกันกับอาคารในปี 1914 ซึงเป็ นช่วงแรกของการก่อสร้ าง(รูปภาพที 5)การสํารวจพื &นทีอาคารสถานีรถไฟโตเกียวเมือปี 1988 พบว่า
เกิดการเสือ มสภาพเฉพาะจุดในโครงสร้ าง และพบข้ ออืน ๆ ทีต้อง
มีการพิจารณาในทางโครงสร้ าง แต่โดยรวมแล้ วอาคารอยู่ใ นสภาพทีดีสาํ หรับโครงเหล็ก/อิฐรับแรงแบกทาน แม้ วา่ โครงสร้ างจะมีอายุ 75 ปี แล้ วการบูรณะซ่ อมแซมอาคารสถานีรถไฟเก่ าจุดประสงค์หลักของงานบูรณะซ่อมแซมเพือทีจะเพิมกําลังให้
โครงสร้ างมีกําลังต้ านทานแรงแผ่นดินไหวทีเพียงพอ การออกแบบ
งานบูร ณะซ่ อ มแซมมี เ ป้ าหมายที ว่ า ในกรณี ที เ กิ ด เหตุก ารณ์แผ่นดินไหวทีใ หญ่ทีสุดเท่าทีจะคาดเดาได้ สามารถยอมให้ เกิ ดรอยแตกในกําแพงอิฐได้ แต่อาคารยังสามารถเปิ ดใช้ งานได้ โดยไม่ต้ องทําการซ่อมแซมอาคารอย่างหนัก
การศึก ษาถึง ความต้ า นทานต่อ แรงแผ่น ดิ น ไหวของอาคาร
แสดงถึงผลทีได้ รับดังนี &: โดยการนําระบบโครงสร้ างแบบแยกฐาน
รากมาใช้ การเสริ มเหล็กเพือต้ านทานแรงแผ่นดินไหวแทบจะเป็ นสิ ง ไม่ จํ า เป็ น ในทางตรงกั น ข้ าม ถ้ าใช้ วิ ธี ก ารเสริ ม เหล็ ก เพื อต้ านทานแรงแผ่นดินไหวแบบทัว ไปปกติแล้ ว ผนังภายในประมาณ
ครึ ง หนึ ง ก็ จํ า เป็ นจะต้ อ งมี ก ารเสริ ม เหล็ ก ด้ ว ยเหตุนี & ได้ มี ก ารตัดสินใจทีจะนําระบบโครงสร้ างแบบแยกฐานรากมาใช้ เนืองจาก
ความต้ องการทีจะปรับปรุ งความปลอดภัยของโครงสร้ าง ความมี
อิสระสําหรับอาคารในการเลือกใช้ พื &นที และการอนุรักษ์ โครงสร้ างให้ ใกล้ เคียงรูปลักษณ์เดิม (รูปภาพที 4)รูปภาพที 5 ภาพของอาคารภายหลังจากก่อสร้ างเสร็ จสิ &น (2012)
■

■

■

■

■

โครงสร้ างพิเศษ : บ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็จ
(หน้ า 3 – 4 )การพัฒนาบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็จในญีปุ่นโดยซู อิ ชิ มั ท ซู มู ร ะ ศาสตราจารย์ คณะวิ ศ วกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลัยโตเกียว
จากการศึกษาถึงพื &นทีวา่ งทังหมดสํ
&าหรับอาคารทีสร้ างขึ &นใหม่
ในประเทศญีปนแสดงให้
ุ่เห็นว่าถึงแม้ วา่ โครงสร้ างไม้ จะมีจํานวนทีใช้ อยู่มากทีสุด แตในช่วงทีเกิดเศษฐกิ จฟองสบู่เมือไม่นานมานี &โครงสร้ างเหล็ ก ได้ ยกระดับ ขึ น& มาเป็ นอัน ดับ หนึ ง เราเชื อ ว่ าท่ามกลางภาวะตลาดของการก่อสร้ างทัว โลก คงมีแต่ญีปนเทุ่่ านี &ทีมีจํ านวนโครงสร้ างเหล็ก มากกว่าครึ งของงานก่อ สร้ างทัง& หมดภายในประเทศ มากกว่า ทัง& โครงสร้ างคอนกรี ตเสริ มเหล็ก และโครงสร้ างไม้ หรื อ อาจจะกล่า วได้ ว่ า ญี ปุ่ นเป็ น “ประเทศแห่ งโครงสร้ างเหล็ก”เมื อ พิ จ ารณาโครงสร้ างที เ รี ย กว่ า เป็ นตัว แทนของอาคาร
เหล็กในญี ปนุ่ บางคนอาจคิดถึงอาคารสูงประเภทสํานักงาน เช่นอาคารคาซูมิกาเซกิ อาคารสูงเต็มขนาดแห่งแรกของญีปนุ่ ทีสร้ างรูปภาพที 4 ระบบโครงสร้ างแบบแยกฐานราก (ฐานรากแยกโดยใช้
แผ่น ยางเป็ นชัน& ๆ และ แดมเปอร์ แบบนํ า& มัน ) ได้ นํา มาใช้ เ พื อปรับปรุงความสามารถในการต้ านทานแรงแผ่นดินไหวให้ พอเพียง
สําหรับอาคารสถานีรถไฟโตเกียว
อาคารเก่ าทีได้ รับการบูรณะซ่ อมแซมขึน* ใหม่งานอนุรักษ์ และบูรณะซ่อมแซมอาคารสถานีรถไฟโตเกี ยวที
3ขึ &นเมือปี 1967 บางคนอาจจะคิดถึงอาคารสูงระดับกลลางทีมีอยู่
ทัว ๆ ไป ซึ ง มี ก ารก่ อ สร้ างโดยใช้ แผง ALC กั บ โครงเหล็ ก ทีประกอบไปด้ วยเสาเหล็กกลวงรูปจัตรุ ัสและคานรูปตัวเอช อย่างไร
ก็ตาม เหล็กรูปพรรณเพียงสองชนิดนี &ไม่สามารถเรี ยกว่าเป็ นเหล็กส่ว นใหญ่ ที ใ ช้ ในการก่ อ สร้ างโครงสร้ างเหล็ ก ได้ ยัง มี อ าคารโครงสร้ างเหล็กอีกชนิดหนึงทีได้ มีการนํามาใช้ อย่างแพร่ หลายใน
อาคารโครงสร้ างเหล็กใหม่ ๆ ระบบโครงสร้ างชนิดนี &ใช้ ในอาคาร
โครงสร้ างเหล็กประกอบสําหรับอาคารเตี &ย ดังเช่นบ้ านเดียวและ
อาคารอพารต์เมนท์

และเหล้ กกล้ าของญี ปุ่น) ผู้นําและนักวิจัยทีมีชือเสียงในวงการ
สถาปนิกในเวลานัน& และ ผู้มีความรู้มากมายในศาสตร์ ด้านต่าง ๆตังแต่
& ทางด้ านวิศวกรรมโครงสร้ าง ไปจนถึงสถาปั ตยกรรมการ
ออกแบบ ได้ เข้ าร่ วมกับงานของสมาคม เป้าหมายก็คือการจัดทํา
คู่มือการออกแบบสําหรับบ้ าน อาคารโรงเรี ยน และอาคารเตี &ยอืนๆ ทีใช้ เหล็กไลท์เกจและเพือทีจะพัฒนาวิธีการทางด้ านโครงสร้ างอืน ๆ เช่น การเชื อมต่อ รายละเอียดการทํารอยต่อ นอกจากนี &การออกแบบและระบบการก่อสร้ างของเหล็กไลท์ เกจนี &ได้ มีการ
พัฒนาไปอย่างรวดเร็ วเหล็กไลท์ เกจเพือใช้ เป็ นโครงสร้ างประวัติของบ้ านทีก่อสร้ างขึ &นโดยโครงเหล็กประกอบสําเร็ จในประเทศญีปนเริุ่  มมีมาตังแต่
& ปี 1955 เมือเหล็กไลท์เกจได้ ถกู ผลิตขึน& ในประเทศโดยวิ ธี ก ารรี ด เย็ น หลัง จากช่ ว งหลัง ราชวงส์ เ มจิ(1868 - 1912) การพัฒนาของอุตสาหกรรมเหล็กในประเทศญีปนุ่
ถือว่าเป็ นภาวะเร่ งด่วนสําหรับประเทศและได้ มีการใช้ งานอย่าง
ต่อเนืองตามความต้ องการของตลาด อย่างไรก็ตาม ในช่วงสุดท้ ายของสงครามโลกครั ง& ที สอง และการเจรจาหยุด ยิงของสงคราม
เกาหลี ในอุตสาหกรรมเหล็กก็เกิดความต้ องการของตลาดใหม่ๆ
เกิดขึ &น เช่น ความต้ องการของตลาดในภาคเอกชนแทนทีความต้ องการของกองทัพ เป็ นต้ นเมื อ พิ จ ารณาถึ ง สถานการณ์ ก ารใช้ เหล็ ก นัน& ได้ มี ก ารพุ่ งประเด็นความสนใจไปยังตลาดของการก่อสร้ างอาคาร ซึงมีความ
คาดหวังในการเจริ ญเติบโตของตลาดอย่างรวดเร็ ว ในการทีจะมี
การสร้ างตลาดงานก่อสร้ างอาคารอย่างได้ ผลนัน& จําเป็ นจะต้ องมีการพัฒนาเทคโนโลยีเพือผลิตเหล็กไลท์เกจ ขึ &นมาเช่น ตัวเหล็กตัวซี เป็ นต้ น โดยใช้ แ ผ่น เหล็ก รี ด เย็ น ซึง มี ค วามหนาระหว่ า ง 2-6
มิลลิเมตรทัน ที ห ลัง จากที เ กิ ด การผลิ ต ภายในประเทศสํ า หรั บ เหล็ กรู ปพรรณไลท์เกจโดยวิธีการรี ดเย็น อุตสาหกรรมเหล็กในญี ปนได้
ุ่เริ มทีจะพัฒนาประยุกต์ใช้ หน้ าตัดเหล็กเหล่านี & สมาคมเหล็กไลท์
เกจได้ เริ มจัดตัง& ขึ &นโดยสมาคมโคไซ (สมาคมทีจัดตังเพื
& อพัฒนา
ตลาดเหล็กใหม่ ๆ ซึง หลังจากนันมี
& การผนวกรวมกับสมาคมเหล็กบ้ านประกอบสําเร็จทีใช้ เหล็กไลท์ เกจตังแต่
& ประมาณปี 1960 เมือการรณรงค์การใช้ งานเริ มได้ ผลตลาดบ้ า นเริ มทีจ ะแสดงสัญญาณของการเติบ โตอย่างรวดเร็ วและบริ ษัทหลายบริ ษัททีไม่ได้ อยู่ในตลาดเกียวกับอาคาร ได้ เริ มเข้ ามาทํ า งานในตลาดนี & บริ ษั ท ที เ ติ บ โตมาจากเหล็ ก กล้ าอุต สาหกรรมเคมี และเครื อ งใช้ ไฟฟ้ าสํ า หรั บ บ้ า นได้ เ น้ น ไปที
ผลิตภัณฑ์ทีเกียวข้ องกับบ้ าน (สําเร็ จรู ป) ซึงตรงกันข้ ามกับบ้ านโครงไม้ ซึงขึ &นกับผลงานความสามารถของช่างไม้ ในเวลาต่อมาบริ ษัทเหล่านีไ& ด้ เบนความสนใจมาทีการนําเหล็กไลท์เกจทีเพิงมี
การนํามาใช้ ในตลาดเพือการใช้ งาน ในเวลานัน& เหล็กไลท์เกจได้นํา เข้ ามาใช้ ใ นตลาดโดยผู้ผลิต เหล็ก รายใหญ่ ในลัก ษณะของ
เหล็กโครงสร้ างพร้ อมทีจะนํามาใช้ สาํ หรับงานก่อสร้ างอาคาร
ในขณะที วิธีก ารของโครงสร้ างทีใ ช้ เหล็กไลท์ เ กจของผู้ผลิต
โครงเหล็กประกอบสําเร็ จจะแตกต่างกันในแต่ละผู้ผลิต แต่ระบบ
ของโครงสร้ างแทบจะเหมือนกันหมด เหล็กตัวซีและเหล็กกล่อง
สีเ หลีย มจัตรุ ัสถูกนํามาใช้ เป็ นเสาในขณะทีเหล็กตัวซีและเหล็กรู ปตัวเอชได้ ถูกนํามาใช้ เป็ นเหล็กโครงสร้ างถักคํา& ยันด้ านข้ างและ
เหล็ก โครงถัก เมื อเที ยบกับระบบผนังคอนกรี ตสํา เร็ จ รู ป ระบบโครงสร้ างเหล็กชนิดนี &เป็ นทีนิยมกว่าเพราะว่า มีความยืดหยุ่นใน
การจัดวางพื &นทีในห้ อง เช่นเดียวกันกับระบบโครงไม้ ดงเดิ
ั & มทีใช้ อยู่เพราะเหตุนี & ผู้ผลิตโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปได้ กําหนดทิศ ทางตลาดให้ ไม่เพี ย งแต่เ พิม จํ า นวนการขายเท่า นัน& แต่ยัง
กําหนดไปทีความยืดหยุน่ ในการดัดแปลง ขยายพื &นทีอาคาร ซึงทํา
4ให้ ผ้ ูผลิตเหล่านี &สามารถช่วงชิงภาวะความเป็ นผู้นําในตลาดการ
ก่อสร้ างบ้ านของญีปนได้
ุ่ในช่วงเริ มแรกของบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรูปประมาณปี
1960 บ้ านบางหลังได้ รับการขนานนามว่า “บ้ านรู ปแบบใหม่” ซึงสามารถเรี ย กได้ ว่าแปลกเล็ก น้ อ ยสํา หรั บผู้ที ค้ ุน เคยกับ บ้ านไม้
ทัว ไป ในขณะที เป็ นสิงทีพบเห็นทัว ไปสําหรับรอยต่อระหว่างแผ่น
ผนังทีจะสามารถมองเห็นได้ จากภายนอกบ้ าน วิธีการทํางานใหม่
นี &ซึงครอบคลุมผนังภายนอกด้ วยอลูมินมั และวัสดุชนิดอืน เป็ นทีแปลกใจของผู้คน (ดูรูปภาพที 1-4) ยิงไปกว่านัน& เพราะว่าการ
ผลิตเหล็กจํานวนมากแทบจะไม่เป็ นทีค้ ุนเคยหรื อได้ ยินมาก่อน
สําหรับโรงงานผลิตชิน& ส่วนอาคารสําเร็ จรู ปในเวลานัน& และชนิด
ของชิ &นส่วนโครงสร้ างทีผลิตในเวลานันมี
& คอ่ นข้ างน้ อย จึงมีจํานวนรู ปแบบของผนังภายนอกให้ เลือกใช้ ค่อนข้ างน้ อย ตัว อย่างเช่น
จากแคตตาล็อคทีพบในเวลานัน& แสดงแบบแปลนพื &นเพียง 1 หรื อ
2 แปลนเท่านัน&ความฝั นของเจ้ าของบ้ านในการก่อสร้ างบ้ านของตนเอง แทนทีจะเป็ นการจัดเตรี ยมบ้ านซึงออกแบบโดยสถาปนิก วิศวกรโครงสร้ างและผู้เ กี ย วข้ อ งอื น ๆ ด้ ว ยเหตุนี & บ้ า นโครงสร้ างเหล็ก ประกอบ
สําเร็ จรูปได้ รับการตอบสนอง ยอมรับในตลาดบ้ านของญีปนุ่ และบ้ านประกอบสําเร็ จรู ปได้ รับการยอมรับในสังคมว่าเป็ นบ้ านชนิด
ใหม่ซงึ แตกต่างจากบ้ านไม้ ทวั ไปบ้ านสําเร็จรูปในระบบการผลิตเป็ นจํานวนมาก
ในปี 1970 เพียง 10 ปี หลังจากบริ ษัทจํานวนมากได้ เข้ ามาอยู่
ในตลาดของบ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ป บางบริ ษัทมี
ผลงานขายมากกว่า 10,000 หลัง ในช่วงปี 1980s ถึงแม้ จะอยู่ใน
ภาวะทียากลําบากเนืองจากการขาดแคลนนํ &ามันและเหตุการณ์
อืน ๆ จํ านวนของผู้ก่อสร้ างทีมีผลิตและมียอดขายกว่า 10,000หลัง ต่ อ ปี ได้ มี จํ า นวนมากขึ น& อี ก และระบบการก่ อ สร้ างได้
พัฒนาขึ &น สําหรับการก่อสร้ างบ้ านทีมีความสูง 3 ชันหรื
& อมากกว่า
โดยใช้ โครงเหล็กทีมีนํ &าหนักมาก (รูปภาพที 5)โดยใช้ หลักการทีเพิมจํานวนอัตราการผลิตในโรงงานให้ มากขึ &น เพือให้ ได้ ระดับราคาทีเหมาะสมสําหรับบ้ านประกอบสําเร็ จรู ปวิธีการสําหรับโครงสร้ างชนิดใหม่ ๆ ได้ รับการพัฒนาขึ &นมาอย่าง
ต่อเนือง วิธีหนึงเป็ นวิธีทีออกแบบแผงเหล็กขนาดใหญ่ และอีกวิธี
หนึง เป็ นวิธียนู ิต ซึง แต่ละห้ องในบ้ านได้ รับการประกอบในโรงงาน
(รูปภาพที 6) ด้ วยเหตุนี & บ้ านทีผลิตขึ &นมาถือว่าเป็ นบ้ านทีผลิตและ
วางขายในตลาดเป็ นจํานวนมากรู ปภาพที 1 บ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปในช่วงแรกทีมีอยู่ใน
ตลาดในปี 1960 กําแพงอลูมินมั กรอบกระจกเหล็กชนิดใหม่ และเชิงชายและคํ &ายันทีทําจากพลาสติก ดูสวยงามรู ป ภาพที 2 บ้ า นโครงเหล็กประกอบสําเร็ จ รู ป ในช่ว งแรกของปี
1960s ซึง ในปั จจุบนั เป็ นสถาบันวิจยั ของผู้ผลิตบ้ านรายหนึง
รูปภาพที 3 บ้ านขนาดเล็ก บ้ านโครงสร้ างประกอบสําเร็ จหลังหนึง
ในช่วงต้ น มีการวางไว้ ให้ เป็ นห้ องทํางานทีตงอยู
ั & ่ในสวน บ้ านชนิด
นี &ได้ รับการแสดงในสถาบันวิจยั ของผู้ผลิตบ้ านรายหนึง
รูปภาพที 4 บ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปหลังหนึง ทีได้ รับการ
พัฒนาในปี 1961รู ปภาพที 5 ตัวอย่างของบ้ าน 3 ชันที
& ใช้ ระบบโครงสร้ างเหล็กทีใช้
โครงข้ อแข็งและโครงเหล็กนํ &าหนักมากรู ปภาพที 6 ตังแต่
& ประมาณปี 1970 ได้ มีความพยายามในการพัฒ นาระบบโครงสร้ างที เ พิ ม ระดับ อัต ราการผลิ ต โครงเหล็ กประกอบ (รูปภาพ ตัวอย่างของไลน์การผลิตระบบบ้ านแบบยูนิต)ในช่ วงสุดท้ า ยของปี 1960s การออกแบบบ้ า นโครงเหล็ก
ประกอบสําเร็ จรู ปได้ ใช้ วิธีการทีใช้ สําหรับบ้ านไม้ มาใช้ ระบบการ
เลือก “แบบแปลนบ้ านพร้ อมสร้ าง” จากแคตตาลอกการออกแบบ
ทีกําหนดรูปแบบไว้ ตายตัว ได้ ถกู ทดแทนด้ วยระบบการออกแบบที
เปลียนแปลงได้ ง่ายซึงทําให้ ผ้ ซู ื &อสามารถนําโครงสร้ างเข้ ามาเป็ น
แบบ “สร้ างตามความต้ องการ” ความสําคัญอยู่ทีการตอบสนองสุด ท้ ายนี & ผมอยากที จ ะให้ ค วามเห็ น เกี ย วกั บ สิ ง ที จ ะต้ อ งประสบพบเจอสําหรับผู้ก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปในสภาพตลาดทีเริ มอิมตัว ปั ญหาทีเกิดขึ &นคือจะสามารถใช้ ระบบ5โครงสร้ างแบบ “ปิ ด” ทีแต่ละผู้ประกอบการมีอยู่ได้ อย่างไร ระบบวิธีการเหล่านี &ในสภาพปั จจุบนั ไม่น่าทีจะมีความรุ ดหน้ าต่อไปอีกได้ แท้ ที จ ริ ง แล้ ว มี ห ลายกรณี ที พ บว่า เป็ นการก่ อ ให้ เ กิ ด ความยากลําบากในการทํางานแก่ผ้ กู ่อสร้ างอย่ า งไรก็ ต าม เพราะว่ า บริ ษั ท เหล่า นี ไ& ด้ มี พื น& ฐานความรู้
ทางด้ านนี &ทีรวบรวมมากว่า 50 ปี โดยเฉพาะรายละเอียดเกียวกับ
ระบบโครงสร้ าง ผมจึงขอสรุ ปว่าเวลานีเ& ป็ นเวลาทีบริ ษัทเหล่า นี &ควรจะยกเลิ ก ระบบปิ ดที เ ป็ นเฉพาะของพวกเขา และร่ ว มมื อช่ว ยกันในการเปิ ดตลาดขึน& มาใหม่ ซึง จะก่ อให้ เ กิ ดการพัฒ นาอย่างยัง ยืนสําหรับอุตสาหกรรมบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปโดยภาพรวม

ของญี ปุ่น) โดยมีเป้าหมายในการวิจัยและพัฒนาสําหรับการใช้
งานของเหล็กรู ปพรรณแบบไลท์เกจในงานก่อสร้ างสําหรับอาคาร
ขนาดเล็ก ในขณะทีเหล็กรู ปพรรณแบบไลท์ เกจได้ ใ ช้ ง านหลัก
สําหรั บแป โครงคร่ าว และโครงสร้ างรองอืน ๆ ผลของงานวิจัย
อย่างหนักของสมาคม ส่งผลให้ การใช้ งานของเหล็กประเภทนี &ได้แพร่ ข จายไปในโครงสร้ างหลัก ด้ ว ยเช่ น คาน เสา และโครงถัก
เทคโนโลยีการออกแบบและการก่อสร้ างทีพฒั นาขึ &นจากงานวิจัย
และพัฒนาเหล่านี & ถือว่าเป็ นจุดเริ มต้ นในการออกแบบโครงสร้ างสําหรับบ้ านโครงสร้ างเหล็กสําเร็ จรูปเพราะว่าโครงสร้ างเหล็กประกอบโดยใช้ เหล็กรูปพรรณไลท์เกจ
มีวิธีการคล้ ายคลึงวิธี การของโครงไม้ ทีใ ช้ ใ นญี ปุ่นทัวไป บริ ษั ทจํานวนมากได้ พฒั นาระบบบ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปขึน เอง เพราะเหตุนี & บ้ า นโครงสร้ างเหล็ ก ประกอบสํา เร็ จ รู ป มีจํานวนประมาณ 80 % สําหรับบ้ านประกอบสําเร็ จรู ปทังหมดที& มีในญีปนุ่ จนถึงทุกวันนี &องค์ อ าคารภายนอกและภายในของบ้ า นโครงสร้ างเหล็ กสําเร็ จรูปได้ ทําการผลิตขึ &นทีโรงงานโดยมีระบบควบคุมคุณภาพสูงด้ วยเหตุนี & องค์อาคารทีมีคณุ ภาพสูงได้ รับการผลิตอย่างต่อเนือง
โดยไลน์ ก ารผลิตในโรงงานเหล่านี & ซึง รวมไปถึ ง ขัน& ตอนการรี ดเหล็กขึ &นรู ป การตัดเหล็ก การเจาะรู และการเชือม นอกจากนี &ยังมี
ระบบเคลือบสารป้องกันการผุกร่อนอย่างหนักอีกด้ วยการทํ า งานในการเชื อ ม การตัด และการเจาะรู ไม่ใ ช่ สิ ง ทีจําเป็ นทีจะต้ องกระทําทีหน่วยงานก่อสร้ าง เพราะว่าชิ &นองค์อาคาร
ทีได้ รับการผลิตในโรงงานมีความเทียงตรงอย่างสูงได้ ถกู ส่งมาเพือ
ประกอบติดตังหน้
& างานเท่านัน& ซึง ทําให้ ได้ บ้านทีมีคณุ ภาพสูง
ในจํานวนวิธีการหลักทางโครงสร้ างสําหรับบ้ านโครงเหล็ก
ประกอบสําเร็ จรู ป คือระบบโครงแผงแผ่นเหล็ก ระบบโครงเหล็ก
ระบบโครงเหล็กประกอบกับโครงแผงแผ่นเหล็ก ระบบโครงข้ อแข็ง
ทีใช้ โครงสร้ างเหล็กนํ &าหนักมาก และระบบยูนิต ผู้ก่อสร้ างบ้ านที
สามารถก่อสร้ างระบบโครงสร้ างได้ หลากหลายได้ พัฒนาระบบ
โครงสร้ างบ้ า น ซึง ตอบสนองการใช้ ง านของอาคารและความต้ องการของผู้ซื &อในพื &นที (รูปภาพที 1)ระบบโครงสร้ างเหล่า นิ เ& ริ ม แรกได้ ถูก พัฒ นาโดยผู้ก่ อ สร้ างกิตติกรรมประกาศ
ผู้แต่งขอขอบคุณบริ ษัทเหล่านี &ทีช่วยเหลือสําหรับรู ปภาพและรู ปต่าง ๆทีใช้ ในบทความนี & บ.เซกิซุย เฮาส์ จํ ากัด บ.ไดวาเฮาส์
อินดัสตรี จํากัด บ.พานาโฮม คอร์ ป จํากัด บ.อาซาฮี คาไซ คอร์ ปจํากัด และ บ.เซกิซุย เคมิคลั จํากัด
■

■

■

■

■

( หน้ า 5 – 13 )บ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็จรูปในญีปุ่นโดย สมาคมผูค้ า้ และผลิ ตอุตสาหกรรมก่อสร้างสําเร็ จรู ปแห่งญี >ปนุ่
•- การพัฒ นาเทคโนโลยีบ้า นโครงสร้ างเหล็ ก ประกอบ
สําเร็จรูป -ความก้ าวหน้ าของบ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็จรูป
ในญี ปุ่ น การผลิ ต เหล็ ก รู ป พรรณแบบไลท์ เ กจเริ ม ขึ น& ในปี1950s เหล็กรู ปพรรณเหล่านี &ได้ รับความสนใจว่าเป็ นผลิตภัณฑ์
เหล็กชนิดใหม่เพือใช้ ในการก่อสร้ างโครงสร้ างอาคาร
สมาคมโครงสร้ างเหล็กไลท์เกจได้ ก่อตังขึ
& &นเมือปี 1955 ภายใต้
การก่อตังสมาคมโคไซ
&(สมาคมของผู้ผลิตเหล็กกล้ า และพ่อค้ า
6โครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปหลายราย และถึงแม้ ว่าใช้ ระบบโครงเหล็กแบบเดียวกัน ระบบโครงสร้ างจะแตกต่างกันในแต่ละ
ผู้ประกอบการแต่ละราย
ระบบโครงสร้ างหลั ก ที นํ า มาใช้ สํ า หรั บ บ้ านเหล่ า นี โ& ดยผู้ประกอบการทังหลายได้
&แสดงไว้ ดงั นี &เพือเพิมความเทียงตรงของการติดตังหน้
& าต่าง การตกแต่งภายในได้ ปรั บปรุ งโดยการแทนทีชิน& ส่ว นพลาสติกทีใช้ ในบ้ านรุ่ นแรก ๆด้ วยชิ &นส่วนไม้ แทน ซึงทําให้ บ้านเหล่านี &มีความน่าสนใจน่าใช้ ต่อประชากรญีปนไดุ้่ ยิงขึ &น (รูปที 1)ในปี 1962 บ้ าน 2 ชันที
& ใช้ ระบบโครงสร้ างใหม่นี &ในรู ปแบบที
ยืนออกมาของชันบนได้&ถกู พัฒนาขึ &น และในปี 1964 บ้ าน 2 ชัน& ทีแยกชันกั& น ทีได้ รับการออกแบบปรับปรุ งให้ ดีขึ &นโดยใช้ ระบบโครง
เหล็กแบบแรกเริ ม (รู ปภาพที 3) ระบบโครงสร้ างใหม่นี & ทําให้ การออกแบบโครงสร้ างสามารถทําได้ อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ &น ซึงไม่เพียงแต่ตอบสนองความต้ องการของผู้ซื &อบ้ าน ในเรื องความ
ยืดหยุน่ ของตําแหน่งชันที
&  2 ของบ้ านและการจัดเตรี ยมห้ องต่าง ๆแต่ยงั ตอบสนองข้ อกําหนดทางกฎหมายอีกด้ วย (รูปภาพที 4)ในระบบโครงสร้ างทีได้ รับการพัฒนาขึ &นใหม่ ผนังรับแรงแบบ
ทานประกอบไปด้ วยโครงคํ &ายันเหล็ก (ซึง จําเป็ นในการป้องกันแรง
แผ่นดินไหว) ได้ ก่อสร้ างในรู ปแบบตัว x และจัดวางอยู่อย่างอิสระ
ในพื &นชัน& 1 และ ชัน& 2 เพือให้ มีความอิสระในด้ านการออกแบบ
และยังมีกําลังความแข็งแรงทางด้ านโครงสร้ างอีกด้ วยในปี 2003 บ้ านทีใช้ ระบบแยกฐานรากได้ ถกู พัฒนาขึ &นมาซึงเป็ นทีสนใจในแง่ของความสามารถในการต้ านทานแรงแผ่นดินไหวได้ ดีทีสดุ ภายหลังจากนี &ได้ มีความพยายามในการวิจยั เพือส่งเสริ มการพัฒนาเทคโนโลยีการควบคุมการตอบสนองของโครงสร้ างโดย
ทีให้ ราคาอยูใ่ นเกณฑ์ทีดี และในปี 2007 ระบบดึงดูดพลังงานจาก
การสัน สะเทือนจากแผ่นดินไหวในตัวโครงสร้ างเองได้ มีการริ เริ มนํ า มาใช้ ในการออกแบบบ้ าน ระบบนี ส& ามารถรองรั บ การสัน สะเทือนจากแรงแผ่นดินไหวโดยทีมีการเปลียนระบบผนังรั บแรงแบกทานโดยใช้ โครงสร้ างทีต้านทานแรงแผ่นดินไหวโดยการใช้
โครงข้ อแข็ ง ที ร องรั บ พลั ง งานจากการเคลื อ นตั ว จากแรง
แผ่นดินไหวร่ วมกันกับแดมเปอร์ พิเศษ (รู ปภาพที 5 และ 6) การพัฒนาระบบรองรับพลังงานนี &ทําให้ บ้านทีใช้ ระบบโครงแผงแผ่น
เหล็กนี &มีความสามารถในการต้ านทานแรงแผ่นดินไหวอย่างเต็มที
คือ: การต้ านทานแรงแผ่นดินไหว การควบคุมการตอบสนองของ
โครงสร้ าง และการแยกฐานรากออกจากโครงสร้ างรู ปภาพที 1 บ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปตัวอย่างทีได้ มีการจําหน่ายในญีปนุ่
ระบบโครงสร้ าง• ระบบโครงแผงแผ่นเหล็ก
ระบบโครงสร้ างแบบทัวไปในโครงสร้ างประเภทนีค& ื อระบบ
โครงแผงแผ่นเหล็กทีได้ พฒั นาขึ &นเมือปี 1960 โดย บ.โซกิซุยเฮาส์
จํากัด ระบบโครงสร้ างใช้ เหล็กไลท์เกจรูปตัวซีเป็ นหลัก ในเวลานัน&ทีบ้านส่วนใหญ่สร้ างขึ &นด้ วยโครงสร้ างไม้ แต่บ้านเหล่านี &ก่อสร้ างในระบบทีใช้ เหล็ก อลูมินมั และพลาสติก เป็ นวัสดุโครงสร้ างหลักเรี ยกได้ วา่ เป็ นโครงสร้ างบ้ านในระบบทีมีความก้ าวหน้ าอย่างมาก
ในปี 1961 บริ ษั ท ได้ ปรั บปรุ ง บ้ า นต้ น แบบโดยการพัฒนา
โครงสร้ างใหม่ ซึง มีคณุ สมบัติทีดีขึ &น และมีการออกแบบโครงสร้ างขึ &นใหม่ (รูปภาพที 2) สิง ทีได้ ปรับปรุงขึ &นเป็ นจํานวนมากซึง รุ ดหน้ ากว่าคู่แข่งผู้ประกอบการสร้ างบ้ านอืน ๆ ได้ อยู่ในการออกแบบขึ &นใหม่นี & ระบบโครงสร้ างทีใช้ โมดูลเมตริ กซ์ (1,000 มิลลิเมตร) ได้ เริ มนํามาใช้ และเพือทีจะเพิมความสูงของห้ อง ระดับเพดานได้ ถูกเพิ ม ขึ น& เป็ น 2,400 มิ ล ลิเ มตร ซึง สูง กว่ า ตามที กํ า หนดไว้ ใ นกฏหมายมาตรฐานของอาคารสํ า หรั บ ระดับ เพดานถึ ง 300
มิลลิเมตร แผ่นประกบคู่แบบแซนวิทช์ประกอบไปด้ วยโฟมสไตรี นและอลูมิ นัม ได้ ถูก นํ า มาใช้ สํ า หรั บ ผนัง ภายนอกเพื อ ปรั บ ปรุ งคุณสมบัติทางด้ านระบายความร้ อน ในขณะทีหลังคาแบบเกเบิล
ธรรมดาได้ ถูกนํามาใช้ คานหลังคาได้ นํามายืดให้ ยาวขึ &นเพือยืนเชิ งชายหลังคาออกมา 1 เมตร จุดประสงค์เพือป้องกันการไหลย้ อนของนํ &าฝนในช่วงฤดูฝน และป้องกันการส่องของแดดในช่วง
ฤดูร้อนหน้ าต่างก็ได้ ใช้ ระบบกรอบหน้ าต่างอลูมินมั ทีเพิงมีใช้ ในตลาด
7รูปที 1 รูปแบบของระบบโครงสร้ างแผงแผ่นเหล็กรู ป ภาพที 2 ระบบโครงสร้ างแผงแผ่ น เหล็ ก ที มี อ ยู่ใ นตลาดใน
ช่วงแรก
รูปภาพที 3 ระบบโครงสร้ างแผงแผ่นเหล็กในช่วงเริ มแรกรู ปภาพที 4 ไลน์การผลิตในโรงงานสําหรับระบบโครงสร้ างแผง
แผ่นเหล็ก
รูปภาพที 5 ระบบโครงสร้ างซึง ได้ มีการติดตังแดมเปอร์
&ไว้รูปภาพที 6 ระบบรองรับพลังงานจากแรงแผ่นดินไหว

กับโครงเหล็ก ขนาดของโมดูลได้ กําหนดไว้ ที 940 มิลลิเมตร ซึงใกล้ เคียงกับ 945 มิลลิเมตรหรื อครึงหนึง ของขนาดแผ่นเสือ ทาทามิ
ของญีปนุ่ นอกจากนี &ขนาดระยะ 940 มิลลิเมตรได้ นํามาจากขนาด
1820 มิลลิเมตร ซึงเป็ น 2 เท่าของผนัง ด้ านนอก ทีสามารถนํ า มาใช้ ได้ โดยไม่ เ กิ ด การสู ญ เสี ย วั ส ดุ (เมื อ เว้ นรอยต่ อ 60
มิ ล ลิ เ มตรระหว่ า งตัว เชื อ มต่ อ และนํ า ไปรวมกับ ระยะ 1,820
มิลลิเมตร จะได้ ระยะ 1,880 มิลลิเมตร ซึงครึ งหนึงของ 1,880
มิลลิเมตร คือ 940 มิลลิเมตร)อย่างไรก็ ตาม เพือทีจะปรั บปรุ งประสิทธิ ภาพของระยะของ
องค์อาคารโครงสร้ างภายในพื &นและแผ่นเพดาน ไม่ใช่เพียงแต่ผนังด้ านนอก ขนาดของโมดูล 940 มิลลิเมตรได้ ถุกแก้ ไขเป็ น 910
มิลลิเมตร ซึงเป็ นขนาดเฉลียทีใช้ ในโครงสร้ างปั จจุบนั นอกจากนี &เส้ นดาตัม ซึงในเบื &องต้ นอยู่ในตําแหน่งศูนย์กลางของแกนกลาง
โครงสร้ าง ได้ ถกู เลือนมาไว้ ด้านในขององค์อาคารโครงสร้ าง เพือ
ลดการใช้ ของแผ่นเหล็กพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิงแผ่นส่วนปลาย
ของเพดาน ฯลฯ ด้ วยเหตุนี & แปลนและรายละเอียดของแปลนได้ ถกูเปลีย นแปลงดังทีแสดงในรูปที 5 (ชนิดทีได้ รับการปรับปรุง)แปลนสําหรับบ้ านสําเร็ จรู ป 2 ชัน& ทีมีห้องอยู่เป็ นจํ านวนมาก
ตามแบบในช่วงแรก ได้ ถกู ปรับปรุงเพือทีจะให้ มีทีว่างกว้ าง ๆ และช่องเปิ ด และเพือทีจะทําให้ มีระบบเสริ มกําลังกับองค์อาคารหลักให้ โครงสร้ างได้ (โครงข้ อแข็งรับแรงด้ านข้ าง และแผงรับแรงแบก
ทานกําลังสูง)ในระบบก่อสร้ างสําหรับบ้ าน 3 ชัน& ในขณะทีโครงแผงแผ่น
เหล็กแบบผสม ค่อนข้ างจะมีความยากลําบากในการตอบสนอง
ความต้ องการของเจ้ าของบ้ านแต่ละราย ระบบโครงสร้ างนี &ก็ยงั มีข้ อได้ เปรี ยบทีสามารถยอมให้ มีการก่อสร้ างได้ ในพื &นทีก่อสร้ างทีแคบ ๆ เช่นพื &นทีในเมือง

ระบบร่ วมกั น ระหว่ างโครงสร้ างแผงแผ่ นเหล็ ก และโครงสร้ างเหล็กรูปพรรณ
ระบบโครงสร้ างอีกแบบหนึงที ใ ช้ กันทัว ไปสําหรั บโครงสร้ างประเภทนี &ก็คือ ระบบโครงแผงแผ่นเหล็กร่ วมกับโครงสร้ างเหล็กรู ปพรรณทีมีการพัฒนาจาก บ.ไดวาเฮาส์อินดัสตรี จํ ากัด ระบบบ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปซึงใช้ ระบบร่ วมกันนี &ช่วยลด
ขันตอนในการทํ
&างานทีหน่วยงานและระยะเวลาในการก่อสร้ างโดยการทํางานในส่ว นของแผงผนัง (องค์ อาคารด้ านนอก วัส ดุระบายความร้ อน และวัสดุตกแต่งภายในอาคาร) และติดตังวั& สดุส่วนนี &กับโครงเหล็กทีโรงงานผลิต และนํามาประกอบทีหน่วยงาน
ก่อสร้ าง แนวความคิดพื &นฐานนี &ไม่มีการเปลียนแปลงตังแต่
& ระบบ
โครงสร้ างได้ รับการ พัฒนาขึ &นมา (รูปที 2 – 4)เพราะว่าความต้ องการทีจะเชือมต่อแผงเหล็กแต่ละชิน& กับโครงสร้ างโดยการใช้ องค์อาคารด้ านนอกและส่วนวัสดุด้านใน ตัวเชื อ มต่อ แบบรู ป ราง (เสา) จึ ง เป็ นที จํ า เป็ นจะต้ อ งใช้ เสริ ม อยู่ระหว่างแต่ละแผ่น และเมือทําการเชือมต่อแผงแผ่นนี &กับฐานราก
คอนกรี ตเสริ มเหล็ก และคานเหล็กด้ านบน จําเป็ นทีจะต้ องฝั งน็อตเข้ าไปในแผงแผ่นเหล็กนี & เพือทีจะจัดเตรี ยมวัสดุทีเชื อมต่อก่อน
ทํางาน โครงสร้ างบ้ านอาจจะเป็ นโครงสร้ างทีมีลกั ษณะทัว ไป ทีมี
การเตรี ยมพื &นทีแผงเหล็กไว้ ในส่วนทีต้องมีการเสริ มเหล็กฉากทัง&ภายในและภายนอก โดยทํ าการเสริ ม ให้ ไ ด้ ค วามกว้ า งของตัว
เชือมต่อด้ วยความหนาของโครงแผ่นเหล็กเช่นเดียวกันกับการตัง&เส้ นดาตัมทีศนู ย์กลางของแผ่นผนังภายนอก
วิธีการนี &ใช้ ระบบพื &นฐานของระบบโครงแผงแผ่นเหล็กร่ วมกัน

•รูปที 2 ระบบโครงสร้ างแบบโครงเหล็กผสมกับแผงแผ่นเหล็กรู ปที 3 การประกอบแผงแผ่นเหล็กสําหรั บระบบโครงสร้ างแบบ
โครงเหล็กผสมกับแผงแผ่นเหล็ก
รูปที 4 แปลนสําหรับระบบโครงสร้ างแบบโครงเหล็กผสมแผงแผ่น
เหล็ก
8รูปที 5 แปลนสําหรับระบบโครงสร้ างแบบโครงเหล็กผสมแผงแผ่น
เหล็ก (ระบบทีได้ รับการปรับปรุง)โครงข้ อแข็งทีใช้ เสาท่อเหล็กจัตรุ ัสขนาด 250 มิลลิเมตร โครงสร้ างอาคารสูง 3 ถึง 5 ชันซึ
& ง ได้ นําระบบนี &ไปใช้ ไม่เพียงแต่นํามาใช้ เพียง
เพือบ้ าน อพาร์ ทเมนท์เท่านัน& แต่ยงั นําไปใช้ สําหรับโครงสร้ างทีเป็ นแบบผสมการใช้ งาน สําหรับร้ านค้ าและอพาร์ ทเมนท์ อีกด้ วยในปั จ จุบัน ระบบโครงข้ อ แข็ ง ใช้ เสาเหล็ก กล่อ งขนาด 150
มิลลิเมตร และผลิตบ้ านหลายประเภทให้ กบั ตลาดบ้ าน 3 – 4 ชัน&ซึง ตอบสนองกับ ความต้ อ งการในปั จ จุบัน สํา หรั บ บ้ า นในเมื อ งความสูงระดับกลาง (รูปภาพที 8 – 10)ระบบโครงข้ อแข็ง
• โครงสร้ างแบบระบบโครงข้ อแข็ง
ลักษณะของระบบโครงข้ อแข็งคือระบบโครงสร้ างโครงข้ อแข็งของบริ ษัท อาซาฮี- คาไซโฮม ในระบบโครงสร้ างชนิดนี & คานรูปตัวเอชถูกเชือมต่อโดยตรงกับเสาสีเ หลียมจัตรุ รัสในรู ปแบบของ
end-brace และการเชือมต่อแบบโครงข้ อแข็งสามารถทําได้ โดยการใช้ สลักเกลียวกําลังสูง ระบบการก่อสร้ างบ้ านชนิดนี & ทําให้ งานก่อ สร้ างโครงสร้ างสํา เร็ จรู ป สํา หรั บ โครงสร้ างบ้ านโครงข้ อแข็ งสามารถทําให้ เป็ นระบบการผลิตจํ านวนมากได้ ในขณะทีระบบ
การประกอบโครงข้ อ แข็ ง ยัง มี ค วามยากลํ า บากเมื อ นํ า วิ ธี ก ารประกอบแบบทัว ไปมาใช้
ในปี 1985 ระบบโครงข้ อแข็งสําหรับบ้ านชนิดใหม่ได้ นํามาใช้
โดยอ้ างอิงกับวิธีการดังเดิ
& มโดยใช้ ระบบรอยต่อคาน – เสา และฐานเสา สําหรับวิธีการอันหลัง วิธีการติดตังฐานเสาที
&นํามาใช้ โดยวิธีการให้ ฐานเสายึดติดกับมอร์ ตาร์ ทีเทปิ ดจาก washer ต่างหาก
จากการต่อ เสาถึ ง เสา การต่ อ แบบสลัก เกลี ย วไม่ ใ ช้ ก ารเชื อ ม(วิธีการใช้ คปั เปอร์ ในเสา) ได้ ถกู นํามาใช้ ระบบนี &เป็ นระบบทีไม่มี
การเชือมหน้ างาน (รูปที 6)เมือเปรี ยบเทียบกับโครงสร้ างแบบคํ &ายัน ระบบโครงข้ อแข็งทําให้ มีความอิสระในการออกแบบผังพืน& ได้ ดีกว่า และ ในปี 1986บ้ าน 3 ชันที
& ใช้ ระบบโครงสร้ างเช่นนี &ได้ ออกสูต่ ลาด ซึงนําไปสูก่ ารขยายเจริ ญเติบโตอย่างรวดเร็ วสําหรับตลาดบ้ าน 3 ชันนี
& & (รู ปภาพที 7) ในภายหลัง เพราะว่ า การป้ องกั น ไฟสามารถกระทํ า ได้ง่า ยดายกว่าสํา หรั บโครงสร้ างแบบโครงข้ อ แข็ ง 3 ชัน& นี & เมื อเปรี ย บเที ย บกับ โครงสร้ างแบบโครงคํ า& ยัน ระบบโครงข้ อ แข็ งสําหรับบ้ าน 3 ชัน& ก็ได้ รับการยอมรับเป็ นสากลว่าเป็ นวิธีการใน
การก่อสร้ างโครงสร้ างบ้ าน อพาร์ ทเมนท์ ทีมีความสูงระดับกลาง
ซึงเป็ นผลให้ เกิดการขยายตัวของตลาดบ้ าน อพาร์ ทเมนท์ ความสูงระดับกลางอีกด้ วยสัดส่วนของขนาดองค์อาคารได้ ถกู ขยายเพือทีจะพัฒนาระบบ

รูปที 6 โครงสร้ างแบบโครงข้ อแข็ง
รูปภาพที 7 บ้ าน 3 ชันที
& ใช้ ระบบโครงสร้ างแบบโครงข้ อแข็ง
รูปภาพที 8 บ้ าน 3 ชันชนิ
& ดในเมือง ทีใช้ ระบบโครงสร้ างแบบโครงข้ อแข็ง
รูปภาพที 9 บ้ านตัวอย่างทีใช้ ระบบโครงสร้ างแบบโครงข้ อแข็ง
รูปภาพที 10 บ้ าน 4 ชันชนิ
& ดทีมีลกั ษณะการใช้ งานแบบผสม ทีใช้
ระบบโครงสร้ างแบบโครงข้ อแข็ง
ระบบบ้ านแบบยูนิต
• ระบบยูนิตของโครงเหล็ก
ในระบบก่อสร้ างแบบยูนิตทีใ ช้ เป็ นระบบยูนิตของโครงสร้ างเหล็กทีพฒั นาโดย บ.เซกิซุย เคมิคลั จํากัด ในระบบนี & โครงสร้ างบ้ านถูกแบ่งย่อยออกเป็ นยูนิตย่อย ๆ หลายยูนิต ซึงได้ มีการผลิต
ในโรงงานจนถึงขันเกื
& อบเสร็ จสมบูรณ์ ยูนิตเหล่านี &ได้ ถูกส่งไปยัง
หน่วยงานก่อสร้ างและประกอบเป็ นบ้ าน ในเวลาทีบ้านจํ านวนมากเป็ นทีต้องการ ระบบโครงสร้ างเหล็กแบบยูนิตนี & ในเวลาทีมี
การผลิต ในโรงงานอย่า งสูงสุด สามารถที จะผลิต บ้ า นทีมี ระดับ
คุณภาพอย่างสูงได้
ระบบบ้ านเหล็กแบบยูนิตแห่งแรกได้ ออกสู่ตลาดเมือปี 1971ระบบนี &อาศัยการทํางานประกอบในโรงงานสําหรับโครงข้ อแข็ง
แบบยูนิตอย่างสูง การประกอบแต่ละยูนิตของโครงสร้ างค่อนข้ างทําได้ ง่าย ซึง ทําให้ เป็ นไปได้ ทีจะตอบสนองความต้ องการของบ้ านเดียวทีมีความซับซ้ อนของผังพื &นและข้ อกําหนดต่าง ๆ (รู ปภาพที
11 -13)9บ้ านหลังแรกของโครงสร้ างชนิด นีใ& ช้ ร ะยะมาตรฐานที 800
มิลลิเมตร (ในปั จจุบนั เป็ น 900 มิลลิเมตร) – ระบบทัว ไปทีหน่วย
โครงสร้ างวัดได้ 2,400 มิลลิเมตรสําหรับความกว้ าง และ 5,600
มิลลิเมตรสําหรับความยาว (เมือวัดภายนอกได้ 5,000 มิลลิเมตร)และความสูง 2,700 มิลลิเมตรได้ ถกู กําหนดไว้ ทงหมดแล้
ั&วในด้ านผังพื &นและระดับ ความแตกต่างระหว่างนํ &าหนักบรรทุกทีชนั & 1 และชัน& 2 ได้ รับการดูแลโดยการเปลียนขนาดหน้ าตัดและความหนา
ของผนัง สําหรั บ องค์ อาคารเสาและคาน สิง ทีโ ดดเด่น ของบ้ า นเหล่านี &ก็คือหน้ าตัดผนังภายนอกแบบเกเบิล ซึงยืนไปจากด้ านเกเบิลของยูนิต และยังทําให้ สามารถมีการเชือมต่อแต่ละยูนิตอย่าง
ต่อเนืองและเพิมพื &นทีวา่ งเก็บของได้ (รูปที 7 และ 8)เพือทีจะตอบสนองความต้ องการในด้ านแผนผังอาคาร ราคาและการออกแบบ ชนิดของยูนิตทีมีได้ ถกู เพิมเติมจํานวนขึ &นอย่างมาก และวิธีการในการประกอบยูนิตต่าง ๆ เหล่านี & ได้ ถกู ดัดแปลง
เปลีย นไป ยูนิตทัง& 3 ชนิดนี &ได้ ถกู กําหนดว่ามีลกั ษณะพิเศษคือ:• ยู นิ ต ย่ อ ย: ยู นิ ต เหล่ า นี ม& ี ค วามกว้ างครึ ง หนึ ง ของยู นิ ตมาตรฐาน ซึ ง เป็ นการปรั บ ปรุ ง ความมี อิ ส ระในด้ านการ
ออกแบบโดยเฉพาะอย่างยิงพื &นทีใช้ งานและสถานทีก่อสร้ างอาคาร• วิธีการทําหลังคา วิธีนี &ได้ ถูกใช้ เพือสร้ างหลังคารู ป 3 เหลียม
หลังคารู ปร่ างอืน ๆ ก็สามารถทําให้ เสร็ จสิ &นใน 1 วันโดยการ
แบ่งองค์อาคารหลังคาเป็ นยูนิตและแผงหลังคา
• วิ ธี ก ารแบบคานสูง วิ ธี ก ารนี ย& อมให้ ห น้ า ตัด เสาตรงกลาง ทีประกอบไปด้ วยเสา 4 ต้ น แต่ละยูนิต ความสูง 1 ชันสามารถ
&ถูกรื อ& ออกไปได้ โดยใช้ การเสริ มเหล็กทีหน่วยงานของคานชัน&2 วิธีการนีท& ําให้ มีพื &นทีว่างทีกว้ างใหญ่ขึน& (เท่ากับแผ่นเสือ
ทาทามิ จํานวน 33 แผ่น) และไม่มีผนังและเสา รู ปแบบทีซึง
ไม่ปรากฏในบ้ านแบบทัว ไป (รูปภาพที 14)รูปที 7 โครงสร้ างแบบยูนิต
รูปที 8 โมดูลสําหรับระบบโครงสร้ างแบบยูนิตในช่วงแรก
• ระบบยูนิต
ระบบโครงสร้ างแบบยูนิตของบ้ านอีกระบบหนึงเป็ นระบบที
พัฒนาขึ &นมาโดยบริ ษัท มิยาซาวาโฮม จํากัด การพัฒนาระบบนี &เริ มขึ &นเมือบริ ษัท “เข้ าร่ วมการประกวดบ้ าน 55” ซึงสนับสนุนโดย
กระทรวงก่อ สร้ างและกระทรวงพาณิ ช ย์ และอุต สาหกรรมในปี
1976 ระบบบ้ านของมิยาซาวาเป็ นโครงสร้ างเหล็กแบบโครงข้ อแข็งทีใช้ ระบบผนังรับแรงทีทําหน้ าทีหลายอย่าง (ผนัง ALC) ซึงมีข้ อดีในด้ านกําลังรับนํ &าหนักของโครงสร้ าง การป้องกันไฟ และการ
ระบายความร้ อน และการป้องกันเสียง (รูปภาพที 15, รูปที 9)ในปี 1989 บ้ านมิยาซาวาได้ ยกระดับระบบบ้ านแบบยูนิตโดย
การพัฒนาระบบโครงข้ อแข็งแบบแคปซุล (กล่อง) ซึง แต่ละแคปซูล
ถือว่าเป็ นโครงสร้ างแบบกล่องเชลล์ทีสมบูรณ์ แต่ละแคปซูลหน่วย
หนึงใช้ ท่อเหล็กสีเหลียมจัตุรัส 125 มิลลิเมตร สําหรับเสา และเหล็กรางไลท์เกจขนาด 175 มิลลิเมตรสําหรับคาน องค์อาคาร
เหล่านี ไ& ด้ รับ การเชื อมต่อ ให้ เ ป็ นโครงสร้ างแบบโครงข้ อ แข็ ง รู ปกล่องต่อช่วงความยาวและชัน& และโครงสร้ างรูปกล่องเหล่านี &ได้ ถกูเชือมต่อกันในแนวดิงและแนวราบ โดยใช้ สลักเกลียวเพือประกอบ
รวมเป็ นโครงสร้ างบ้ าน (รูปที 10)แต่ ล ะโครงแคปซู ล ต้ อ งต้ า นทานแรงในแนวดิ ง และแรงใน
แนวราบจากแผ่นดินไหวและแรงลม ซึง เป็ นการจัดเตรี ยมทีง่ายขึ &นสําหรับการวางผังบ้ านซึงองค์ประกอบทีใช้ ในการรับแรงสามารถ
จัดวางให้ สมดุลย์กนั และการขจัดผนังรับแรงก็ทําให้ มีความอิสระ
ทีจะสามารถให้ อาคารมีช่องว่างสําหรับพื &นถึงเพดานทีมากได้
จุดประสงค์หลักในการพัฒนาวิธีการแคปซูลเพือยกระดับการ
ผลิตทางอุตสาหกรรมของบ้ านและเพิมความเร็ วในการก่อสร้ างบ้ าน ระบบแคปซูลใหม่นี &ทําให้ เกิดการพัฒนาระบบการประกอบ
ในโรงงาน ไม่ เ พี ย งแต่ ผ นัง ภายนอกและองค์ อ าคารประกอบ
ภายนอกอาคาร แต่ยัง รวมไปถึ ง ผนัง แบ่ง ห้ อ งภายใน และการ
ประกอบองค์ อาคารเข้ าด้ ว ยกัน จึงเรี ยกได้ ว่า เป็ นการยกระดับ
อัตราการผลิต “ในทางอุตสาหกรรม” อย่างมาก การยกระดับให้

รูปภาพที 11 บ้ านทีใช้ ระบบก่อสร้ างแบบยูนิต
รูปภาพที 12 การประกอบโครงสร้ างแบบยูนิต
รูปภาพที 13 ไลน์การผลิตสําหรับบ้ านทีใช้ ระบบก่อสร้ างแบบยูนิต
รูปภาพที 14 วิธีการแบบคานสูง
10เป็ นอุตสาหกรรมระดับสูงนี &ทําให้ เกิดความแน่นอนของคุณภาพ
และลดงานก่อสร้ างทีหน้ างานให้ น้อยลงสําหรับการก่อสร้ างทีมี
ระยะเวลาทีน้อยลง (รูปภาพที 16)ทีหน่วยงานก่อสร้ างบ้ าน การพัฒนาระบบการเชือมต่อแบบ
ใหม่และระบบการประกอบหน้ างานทําให้ สามารถเชือมต่อหน่วย
แคปซูลด้ านบนและด้ านล่างเข้ าด้ วยกันได้ เช่นเดียวกันกับหน่วย
แคปซูลด้ านข้ าง โดยใช้ เพียงสลักเกลียวกําลังสูง จํานวน 1 ตัวต่อ
เสา 1 ต้ นเท่านัน& เพราะเหตุนี & ขันตอนการก่
&อสร้ างได้ ถกู วางไว้ ว่าทุก ๆ อย่างตังแต่
& การประกอบหน้ างานไปจนถึงการทําการป้องกัน
นํ &าซึมสําหรับรอยต่อของหน่วยแคปซูลสามารถทําให้ เสร็ จสิ &นได้ ในวันเดียว (รูปภาพที 17)การตลาดต่ า งประเทศสํ า หรั บ ผู้ ก่ อ สร้ างบ้ า นโครงเหล็ กประกอบสําเร็จรูป
ในปี หลัง ๆ มานี & ผู้ก่อสร้ างบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปของญี ปุ่ นได้ ทํ า การบุก ตลาดต่า งประเทศ พวกเขาได้ เ ผยแพร่
โครงการของงานสร้ างบ้ าน และงานสร้ างเมืองในตลาดโลก โดยทีได้ เน้ นไปทีคณุ ภาพและคุณสมบัติทีดีของโครงสร้ างเหล็กประกอบสํา เร็ จ รู ป ที ไ ด้ รั บ การพัฒ นาเป็ นลํา ดับ ในญี ปุ่ น โดยทัว ไป งานต่างประเทศได้ มีการส่งเสริ มการใช้ ใ นประเทศจีน (เซกิ ซุยเฮาส์)ประเทศไทย (เซกิซุย เคมิคลั ) และประเทศจีนและไต้ หวัน (มิซาวาโฮม) ได้ แสดงไว้ ดงั นี &การก่ อสร้ างโรงงานผลิตบ้ านในประเทศจีน
เซกิ ซุ ย เฮาส์ ไ ด้ ป ระชาสัม พัน ธ์ ถึ ง โครงการก่ อ สร้ างบ้ า นในออสเตรเลีย สิงคโปร์ สหรัฐอเมริ กา และประเทศจีน
ในเดือ นเมษายน 2012 บริ ษั ท ฯ ได้ เ สร็ จ สิ &นการก่ อสร้ างโรงงานผลิตบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ป และเริ มงานผลิต(รู ป ภาพที 18 และ 19) โรงงานนี น& ับ เป็ นโรงงานแรกสํ า หรั บโรงงานผลิตบ้ านโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปทีมีบริ ษัทญีปนุ่เป็ นเจ้ าของในตลาดประเทศจี น โรงงานได้ ถูกสร้ างขึน& เพือการ
ตอบสนองบ้ านสํ า หรั บ คนรุ่ น ใหม่ ประหยัด พลัง งาน และมี
คุณภาพสูงในประเทศจีน โรงงานนี &ผลิตองค์อาคาร ผนังภายนอก
และเครื องมือเครื องใช้ ภายในอาคารทีใช้ ในบ้ านเดียวโครงเหล็ก
ประกอบสํา เร็ จ รู ป ในประเทศจี น โดยบริ ษั ท ฯ (รู ป ภาพที 20)ความสามารถในการผลิตรายปี อยูท่ ี 72,000 ตารางเมตร
เนืองจากทางบริ ษัท ฯ มีความรู้ จากการผลิตบ้ านกว่า 2 ล้ านหลังทีใช้ ในประเทศญีปนุ่ และเป็ นผู้ผลิตอันดับหนึงสําหรับบ้ านทีเป็ นมิตรต่อสิง แวดล้ อม บริ ษัท ฯ มีแนวความคิดทีจะใช้ โรงงานอัน
นี &เป็ นฐานในการทํางานทีจะผลิตบ้ านทีมีคุณภาพสูงโดยใช้ ระบบโครงสร้ างเหล็กประกอบสําเร็ จรู ปสําหรั บเมืองสําคัญต่าง ๆ ในประเทศจีน

รูปที 9 ขันตอนการผลิ
&ตสําหรับโครงสร้ างผนังภายนอกแบบ ALC
รูปที 10 การประกอบชิ &นส่วนในระบบหน่วย
รูปภาพที 15 บ้ านทีใช้ ระบบโครงข้ อแข็งแบบยูนิต (โครงสร้ างผสม
ระหว่างผนังรับนํ &าหนัก/ โครงข้ อแข็ง)รูปภาพที 16 รูปของโครงสร้ างของผนังสองชันในระบบยู
&นิตรูปภาพที 17 การประกอบติดตังโครงสร้
&างแบบยูนิต
ทิศทางในอนาคตสําหรับบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็จรูป
ผู้ก่อสร้ างบ้ านโครงเหล็กประกอบสําเร็ จรู ป เพือทีจะให้ สงั คมได้ ตระหนั ก ถึ ง สัง คมที มี ก ารปล่ อ ยคาร์ บอนที ตํ า ได้ ทํ า การสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยีซึงเป็ นการปรับปรุ งความสามารถ
ในการประหยัดพลังงานและเพิมเติมในด้ านของระบบทีช่วยเก็บ
กักพลังงานและต้ นกําเนิดพลังงาน
นอกจากนี & ผู้ก่อสร้ างบ้ านได้ พยายามพัฒนาลักษณะงานทีใช้
วัสดุทีมีเก็บอยูไ่ ด้ ซึง ก็คือพวกเขากําลังพัฒนาเทคโนโลยีทีมีการใช้
อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ &น และการนําวัสดุมาใช้ ใหม่สาํ หรับบ้ านโครงสร้ างเหล็กสําเร็ จรู ป และยังมีการผลักดันให้ ระบบกฏหมาย
นํามาใช้ เพือขยายและการปรับปรุงรูปแบบของบ้ านเหล่านี &รูปภาพที 18 โรงงานผลิตบ้ านโครงเหล็กสําเร็ จรูปในประเทศจีนรู ปภาพที 19 ไลน์การผลิตบ้ านโครงเหล็กสําเร็ จรู ปในประเทศจีน
11รูปภาพที 20 บ้ านเดียวทีสร้ างในประเทศจีน

แรกหลังการเปิ ด ซึง เป็ นการแสดงถึงความสนใจทีล้นหลาม

การผลิตและตลาดในประเทศไทย
โดยมีการตัง& เป้ าหมายกํ าหนดเสร็ จ ในเดือ นธัน วาคม 2012บริ ษัทเซกิซุย เคมิคลั กําลังสร้ างโรงงานในประเทศไทย เพือการ
ผลิตเป็ นจํ านวนมากสําหรั บบ้ านเดียว (รู ป ภาพที 21) บริ ษั ท ฯตังใจที
& จะเริ มผลิตบ้ านเต็มขนาดในปี 2013สิง หนึง ทีกําหนดไว้ ในการทํางานต่างประเทศของบริ ษัท ฯ ก็คือ
การนําแนวการทําธุรกิจบ้ านดังทีใช้ ในญีปนเขุ้่ าร่ วมกันกับบริ ษัทคู่ค้ าในประเทศ: การทํางานและการผลิตของแต่ละท้ องถิน และเข้ าร่ ว มทํ า งานในหลายระดับ ตัง& แต่ง านก่ อสร้ างโรงงาน ไปจนถึ งการตลาด การก่อสร้ างบ้ าน และบริ การหลังการขาย
ในการทีจะส่งเสริ มการก่อสร้ างบ้ านในประเทศไทย บริ ษัทคู่ค้า
2 บริ ษัท (การตลาดและการผลิต) ได้ จดั ตังขึ
& &นร่ วมกัน ช่วงเวลา 2ปี ในการทําการตรวจสอบระบบการผลิต วิ ธีการทางการตลาด
และทางด้ านราคาได้ ศกึ ษาโดยบริ ษัทคูค่ ้ าทังสอง
&โรงงานผลิตได้ ก่อสร้ างขึ &นในสวนอุตสาหกรรมสระบุรี (รู ปภาพที 22, รูปที 11) ระยะทางประมาณ 80 กิโลเมตรทางด้ านเหนือของกรุ งเทพ ฯ เป้าหมายได้ กําหนดการผลิตรายปี และยอดขายไว้ ทีบ้ าน 1,000 หลังในปี 2014รู ปภาพที 23 บ้ านทีติดป้ายขายในทีแปลงตามทีแสดงในไต้ หวัน*********
ผู้ผ ลิต บ้ านของญี ปุ่น เนื องจากมี จุด แข็ง ในด้ านความรู้ ที ไ ด้สะสมมาในแง่ของการออกแบบและการก่อสร้ างบ้ านโครงเหล็ก
ประกอบสําเร็ จรู ป จึงได้ มีความคาดหวังทีจะเพิมยอดการผลิตใน
ตลาดต่างประเทศได้ เป็ นอย่างดี
■

■

■

■

■

( หน้ า 14 – 15 )บ้ านโครงประกอบเหล็กแบบใช้ เหล็กรูปพรรณไลท์ เกจโดย สมาคมบ้ านโครงประกอบเหล็กบ้ านแบบโครงประกอบเหล็กคืออะไร ?
บ้ านโครงประกอบเหล็กได้ สร้ างขึ &นโดยวิธีการก่อสร้ างแบบใหม่ ซึงเป็ นการใช้ ระบบการก่อสร้ างทีไม่มีการเชื อม ให้ เชื อมต่อกันกับ
เหล็กรูปพรรณแบบรี ดเย็นทีทําขึ &นจากแผ่นเหล็กชุบเคลือนสังกะสี
ทีมีความหนาประมาณ 1.0 มิลลิเมตร (รู ปภาพที 1) เทคนิคการ
ประกอบโครงสําหรับบ้ านแบบใหม่นี &มีพื &นฐานจากระบบโครงสร้ างกํ า แพงแบบยึ ด สลัก ขนาด 2x4 ที มี ใ ช้ กัน ทัว ไปในประเทศ
สหรัฐอเมริ กา ในการก่อสร้ างบ้ านแบบโครงประกอบเหล็ก โครงไม้ได้ ถกู แทนทีโดยการใช้ โครงประกอบเหล็ก

รูปภาพที 21 ตัวอย่างของบ้ านทีก่อสร้ างในแปลงพื &นทีสําหรับขาย
โดยผู้พฒั นาทีดิน
รูปภาพที 22 โรงงานผลิตบ้ านในประเทศไทย
รูปที 11 ตําแหน่งของโรงงานผลิตบ้ านในประเทศไทย

รูปภาพที 1 เหล็กรูปพรรณแบบไลท์เกจ

ความสําเร็จทางธุรกิจในประเทศจีนและไต้ หวันมิซาวาโฮมได้ เริ มทํางานต่างประเทศสําหรรับงานบ้ านมากกว่า
30 ปี แล้ วในปี 1986 บริ ษัทได้ สร้ างบ้ านแบบครอบครัวเดียวจํานวน 134หลังในปั กกิง และในปี ต่อมาบ้ าน 14 หลังในเทียนจีนบริ ษัท ฯ ยังได้ สร้ างบ้ านในไต้ หวัน รวมไปถึงบ้ านตัวอย่างในไทเป (รู ปภาพที
23) ผู้เข้ าเยียมชมสถานทีก่อสร้ างมีมากกว่า 300 ท่านในช่วงเดือน

ภายหลังจากกําแพงและแผ่นพื &นได้ มีการจัดเตรี ยมเรี ยบร้ อยแล้ วชิ &นส่วนเหล่านี &จะนํามาประกอบรวมกันในโครงสร้ างรู ปแบบกล่องหรื อในบ้ าน ทัง& สองด้ านของเหล็กไลท์ เกจทีใ ช้ เป็ นผนัง พืน& และหลังคาจะถูกปกคลุมไปด้ วยแผ่นไม้ แผ่นยิบซัม บอร์ ด และวัสดุอืนๆ ลัก ษณะและคุณ สมบัติ เ ฉพาะต่ า ง ๆ เช่ น ความเสถี ย รของ12โครงสร้ าง การป้องกันไฟ ความทนทาน การระบายความร้ อนและ
การป้องกันเสียง ทีจําเป็ นสําหรับบ้ านได้ นํามาใช้ โดยวิธีการระบบ
โครงสร้ างแบบโครงสร้ างประกอบทัง& หมด จากในแง่ คิ ด ของ“ขันตอนการทํ
&าการผลิต” บ้ านเหล่านี &เป็ นหน่วยทีมีประสิทธิ ภาพสูงทีใช้ เงินลงทุนตําเนืองจากเหตุผลดังนี &สถาบัน เหล็ ก และเหล็ ก กล้ าแห่ ง ญี ปุ่ น) ซึ ง ทํ า หน้ าที เ ป็ นผู้ประสานงานโครงการ ในเดือนมกราคม 1996 ทัง& 6 บริ ษัท ฯใหญ่ได้ แต่งตังกรรมการสํ
&าหรับบ้ านโครงเหล็กภายในคลับโคไซ
และเริ มงานวิจยั ในหัวข้ อต่าง ๆ เช่นความสามารถของโครงสร้ างการทนไฟ ความต้ านทานและการป้ องกั น ไฟ ความคงทน
ความสามารถในการระบายความร้ อน และการป้องกันเสีย งเพือทีจะพัฒนาบ้ านโครงเหล็กในญีปนุ่ งานวิจยั นี &ได้ สง่ ผลสําเร็ จให้ เกิ ดการพัฒนา “เคซี (โคไซคลับ) บ้ านโครงเหล็ก (รู ปที 1,รูปภาพที 2)• ความบางของแผ่ น เหล็ ก ในเหล็ ก ไลท์ เ กจทํ า ให้ ส ามารถ
เชือมต่อได้ โดยวิธีการใช้ สกรู และขจัดปั ญหาเนืองจากการ
เชือม
• การใช้ แผ่นเหล็กเคลือบสังกะสีทําให้ ไม่ต้องป้องกันหน้ าตัดส่วนปลายการตัดและรอยต่อ สําหรับการผุกร่ อน เนืองจาก
การใช้ สงั กะสีให้ เป็ นตัวผุกร่ อนแทน ซึงเป็ นการขจัดขันตอน
&การทาสีเพือป้องกันสนิม
• การใช้ ระบบการออกแบบและการผลิตโดยวิธีการ IT ทียอมให้ แต่ละเหล็กรู ปพรรณได้ ถูกตัดตามข้ อกําหนดของบ้ านแต่
ละหลังและจัดส่งไปจากโรงงานประกอบชิน& ส่วน – เป็ นการขจัดการทํางานประกอบชิ &นส่วนหน้ างาน• ผู้ผ ลิต เหล็ก รายใหญ่ ใ นญี ปุ่ นได้ รับ การยอมรั บ สํา หรั บการก่อสร้ างบ้ านโครงเหล็ก ซึงต่อมาได้ สง่ ข้ อมูลให้ ผ้ กู ่อสร้ าง ในงานออกแบบทีทําให้ ง่ายขี &น (ตารางที 1)รูปที 1 โครงสร้ างบ้ านโครงเหล็กรู ปภาพที 2 โครงสร้ างของบ้ านโครงเหล็กทีใช้ เหล็กรู ปพรรณแบบ
ไลท์เกจ
ต่อมา เพือทีจะให้ ได้ ระดับทีสมําเสมอทางด้ านคุณภาพและ
ส่งเสริ มการใช้ สาํ หรับบ้ านโครงเหล็กแบบเคซี ผู้ผลิตเหล็กรายใหญ่
3 ราย – นิปปอนสตีล เจเอฟอีสตีล (บริ ษัท ฯ ทีเกิดจากการรวมกัน
ของเอ็นเคเคและคาวาซากิสตีลในปี 2003) และโกเบสตีล – ได้ก่อตังสมาคมบ้
&านโครงเหล็กขึ &น ซึงสมาชิกทัว ไปประกอบไปด้ วยผู้
ก่อสร้ าง สํานักงานออกแบบโครงสร้ าง และผู้ผลิต สมาคมมีหน้ าทีในการทํางานดังนี &• หลัก สูต รสํ า หรั บ ผู้อ อกแบบโครงสร้ างและผู้ ควบคุม งานก่อสร้ าง (การผ่านหลักสูตรถือว่าเป็ นสิง สําคัญของสมาชิก)• งานส่ ง เสริ ม การขายซึ ง รวมไปถึ ง การกระจายเครื อ งมื อส่งเสริ มการขายเช่น แผ่นพับ หนังสือแมกกาซีนเกียวกับบ้ านและเว็บไซท์
• การจัดส่งเอกสารทางการทีเกียวข้ องกับเอกสารงานก่อสร้ างการขอกู้ยืมเงินกับสถาบันการเงิน และใบตรวจสอบคุณภาพ
ของบ้ าน และ• ระบบการตรวจสอบสําหรับโรงงานและผู้ผลิตเหล็กรู ปพรรณ
ไลท์ เกจ สลักเกลียว สกรู และหมุดทีใ ช้ ใ นงานก่อสร้ างบ้ านโครงเหล็ก

ตารางที 1 การเปรี ยบเทียบระหว่างเหล็กโครงสร้ างทัว ไปและบ้ านโครงเหล็ก
การพั ฒ นาและการกระจายตั ว ขององค์ ก รอุ ต สาหกรรม
เหล็กกล้ าในเดือนพฤศจิกายน 1994 บ้ านโครงเหล็กได้ รับการคัดเลือกให้เป็ นหัวข้ อในงานวิจัยโดยกลุ่มวิจยั งานเหล็กในเมือง กระทรวง
พาณิชย์และอุตสาหกรรมต่างประเทศ (ในปั จจุบนั คือกระทรวง
เศรษฐกิจ พาณิชย์และอุตสาหกรรม) งานพัฒนาสําหรับบ้ านโครงเหล็กในญีปุ่นเริ มต้ นขึ &นโดยการเข้ าร่ วมกันระหว่างผู้ผลิต
เหล็กรายใหญ่ 6 ราย (นิปปอนสตีล เอ็นเคเค คาวาซากิ สตีล ซุมิโตโมเมตัล โกเบสตีล และนิชชินสตีล) และคลับโคไซ (ปั จจุบนั
13เหล็กมีกําลังต้ านทานแรงสัน สะเทือนจากแผ่นดินไหวทีเพียงพอ
อย่างไรก็ตาม ได้ พบกรณีทีรอยเชือมทีไม่เหมาะสมสามารถเป็ นจุดเริ มของการแตกหักซึง ส่งผลให้ โครงสร้ างเหล็กวิบตั ิได้ เช่นกัน
ในส่วนต่อมานี &จะแสดงให้ เห็นถึงรายละเอียดทัว ไปเกียวกับ
การเชือมและการควบคุมการเชือมในโครงสร้ างอาคารแบบโครง
เหล็กและเกี ยวกับลักษณะการต้ านทานต่อแรงแบบไดนามิค ทีสําคัญของรอยเชือมถึ ง แม้ ว่ า เหล็ ก รู ป พรรณไลท์ เ กจ สลัก เกลี ย วและสกรู เ ป็ นชิ น& ส่วนองค์ อาคารที สํา คัญในการที จะให้ ไ ด้ บ้า นโครงเหล็กที มีคุณภาพดี แต่ก็ยงั ไม่ได้ ถกู กําหนดใน JIS (มาตรฐานอุตสาหกรรม
แห่งญี ปุ่น) เพือเป็ นการรองรั บสิงนี & สถาบันเหล็กและเหล็กกล้ าแห่งญีปนไดุ้่ จดั ทํามาตรฐานทดแทนมาตรฐาน JIS ทีเกียวกับองค์
อาคารโครงสร้ าง ในการจัดทํานี & ทังระดั
& บคุณภาพทีได้ มาตรฐาน
สําหรับบ้ านโครงเหล็กและระบบในการยอมรับสําหรับโรงงานผลิต
ชิ &นส่วนต้ องได้ ตามมาตรฐาน

วิธีการแบบรอยเชือม non-scallopในระบบการเชือมโครงสร้ างเหล็ก มีอยู่ 2 วิธี แบบ
scallop และแบบ non-scallop ได้ ถูกนํามาใช้ ในญี ปุ่นวิธีการ
เชือมแบบ scallop ได้ ถกู นํามาใช้ อย่างแพร่ หลายมากกว่า รู ปที 1แสดงตัว อย่างของวิธีก ารเชื อมแบบ non-scallop และรู ปที 2แสดงตัวอย่างของวิธีการเชือมแบบ scallop ในการทํางานเชือม
แบบ scallop เนืองจากร่องสามารถจัดเตรี ยมได้ ด้านใน การเชือม
สามารถกระทําได้ ทงทีั & โรงงานผลิตเหล็กหรื อหน้ างานก็ได้ ในทาง
ตรงกันข้ าม สําหรับการเชือมแบบ non-scallop เนืองจากร่ องได้ถูก จัด เตรี ย มในด้ า นหัน ออกไป การเชื อ มสามารถนํ า มาใช้ ได้เพียงแต่ตําแหน่งทีเรี ยบและ ไม่สามารถนํามาใช้ ทีสถานทีก่อสร้ างได้เพือทีจะเปรี ยบเทียบความแตกต่างสําหรับกําลังคราก
ระหว่างวิธีการเชือมแบบ scallop และ non-scallop การทดสอบทีใช้ รอยต่อคานกับเสาดังทีแสดงในรูปที 3 การทดสอบได้ กําหนดให้
ขนาดนํ &าหนักบรรทุกมีการเพิมขึน& อย่างต่อเนือง สําหรับนํา& หนักบรรทุกแบบบวกและลบ ผลของการทดสอบสําหรับความสัมพันธ์
ระหว่าง นํ &าหนักบรรทุกและการเคลือนตัว ได้ แสดงในรู ปที 4 และ
5 ดังทีได้ เห็น กําลังครากของการเชือมแบบ scallop ทีหน้ างานแสดงให้ เห็ น ค่ า ที ไ ด้ ที ตํ า มากเมื อ เที ย บกั น กับ รอยเชื อ มแบบnon-scallop ที ไ ด้ ก ระทํ า ในโรงงาน เพราะเหตุนี & วิ ธี ก ารแบบ
non-scallop ได้ ถกู นํามาใช้ เพราะว่าความสามารถในการยืดตัวที
เพียงพอได้ มีการเผือให้ สําหรับรอยต่อในโรงงานสําหรับรอยเชือม
คานกับเสา
ในทางตรงกันข้ าม เพือทีจะให้ ได้ กําลังครากทีพอเพียง แม้ จะการก่ อสร้ างทีเจริญเติบโตสําหรับบ้ านโครงเหล็ก
หลัง จากที มี ก ารกํ า หนดโดยกระทรวงก่ อ สร้ างเมื อ เดื อ นพฤศจิกายน 2001 สําหรับมาตรฐานทางด้ านเทคนิคหมายเลข
1641 เกี ย วกับ โครงสร้ างเหล็ก ไลท์ เ กจ วิ ธี ก ารสํ า หรั บ บ้ า นโครงสร้ างเหล็กดังกล่าวได้ ถือว่าเป็ นวิธีการสําหรับบ้ านทัว ไปตาม
กฏหมายมาตรฐานของอาคารในญีปนุ่ จํานวนของบ้ านโครงเหล็กได้ แสดงถึงการเติบโตทีตอ่ เนือง เนืองจากการประกาศฉบับนี & และจํ า นวนที เ พิ ม ขึ น& ของการนํ า ไปใช้ โดยผู้ก่ อ สร้ างบ้ า นรายใหญ่
เช่นเดียวกันอีกด้ วย
■

■

■

■

■

( หน้ า 16 - 18 )การประยุกต์ใช้ เทคโนโลยีงานเหล็ก
รายละเอียดพืน* ฐานในการเชือมและการควบคุมการเชือม
การเชีอมโครงสร้ างเหล็ก
โดยทาดาโอะ นากาโกมิ
ศาสตราจารย์ คณะสถาปั ตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยชินชู
สําหรับญี ปุ่นทีมีแผ่นดินไหวขนาดใหญ่เกิดขึ &นบ่อย ๆ การออกแบบป้ องกั น แผ่ น ดิ น ไหวเป็ นสิ ง จํ า เป็ นอย่ า งยิ ง สํ า หรั บแผ่นดิ นไหวขนาดใหญ่ ถึง แม้ จ ะเป็ นทีสมมติไว้ ว่าการวิบัติของ
โครงสร้ างจะเกิดในโครงสร้ างไม้ และคอนกรี ต แต่ก็เป็ นทีเข้ าใจกัน
ว่าการออกแบบต้ านทานแรงแผ่นดินไหวสามารถทําให้ โครงสร้ าง
14สําหรับรอยต่อคานและเสาซึงทําการเชือมหน้ างาน เป็ นสิงจําเป็ นทีจะต้ องใช้ วิธีการเชื อมแผ่นปี กคาน (รู ปที 7) เพือทีจะปรั บปรุ งความสามารถในการห้ อยตัวของรอยต่อคานและเสาโดยการทํา
การหนุนคานเพือให้ คานมีความกว้ างมากขึ &น (รูปที 6) รูปที 8 และ
9 แสดงความแตกต่างสําหรับความสามารถในการเสียรู ปของรอยต่อคานและเสาเมือใช้ วิธีการเจาะปี กคานได้ นํามาใช้ และวิธีที
ไม่ใช้ การเจาะปี กคานโดยที
H: ความร้ อนทีให้ ในการเชือม (J/cm)
I: กระแสไฟฟ้ าในการเชือม (A)E: ความต่างศักย์ของอาร์ ค (V)V: ความเร็ วในการเชือม (cm/min)รูปที 1 วิธีการเชือมแบบ non-scallopรูปที 2 วิธีการเชือมแบบ scallopรูปที 3 รูปแบบของการทดสอบสําหรับรอยต่อคานกับเสารู ปที 4 ผลของการทดสอบเพือหาความสัมพันธ์ ระหว่างนํา& หนักบรรทุกและการเคลือนตัว สําหรั บวิธีการเชื อมแบบ scallop ทีหน่วยงานรู ปที 5 ผลของการทดสอบเพือหาความสัมพันธ์ ระหว่างนํ &าหนัก
บรรทุกและการเคลือนตัวสําหรับวิธีการเชือมแบบ non-scallopในโรงงาน
รูปที 6 ตัวอย่างของวิธีการเสริ มพอกคานในแนวราบ
รูปที 7 ตัวอย่างของวิธีการเจาะปี กคานรู ปที 8 ความสามารถในการเสียรู ปของรอยต่อคานกับเสาโดยไม่ใช้ วิธีการพอกเสริ มคานและเจาะปี กคานรู ปที 9 ความสามารถในการเสียรู ปของรอยต่อคานกับเสาโดยใช้
วิธีการเจาะปี กคานดัง ที แ สดงในรู ป ที 10 เมื อ ความร้ อนที ใ ห้ แ ละอุณหภูมิ ใ นชิน& งานเพิมขึ &น กํ าลังครากของวัสดุลดลงโดยไม่ขึ &นกับชนิดของ
ลวดเชือมทีนํามาใช้ ขนาดความร้ อนทีให้ และอุณหภูมิในชิน& งานี
เหมาะสมจะแตกต่างกันขึ &นอยู่กับชนิดของผลิตภัณฑ์ เหล็กทีใ ช้ดังเช่นตัวอย่างก็คือ เพือทีจะให้ เหล็กมีคณุ สมบัติทางไดนามิคใน
รอยเชือมของผลิตภัณฑ์เหล็กทีมีคณุ สมบัติเทียบเท่ากับ SGM490
ความร้ อนทีให้ และอุณหภุมิในการเชือมทีเหมาะสมคือ: อุณหภูมิ
ระหว่างการเชือมได้ รักษาไว้ ที 350 องศาเซลเซียสหรื อตํากว่า และความร้ อนทีให้ ที 40 kJ/cm หรื อตํากว่า และระยะห่างการเชือม
20-30 เซนติ เ มตร ในกรณี ที ร ะยะห่ า งการเชื อ มมากเกิ น ไปกระแสไฟฟ้ าในการเชือมและความต่างศักย์จะไม่คงที ซึง ก่อให้ เกิดผลของการป้องกันรอยเชื อมทีไม่เพียงพอและความเสียหายแก่
ความเหนียวของรอยเชือมรู ปที 10 ความสัมพันธ์ ระหว่างอุณหภูมิระหว่างการเชือมและจุด
ครากของวัสดุ

สภาพของการเชือม
คุณสมบัติทางกลศาสตร์ ของโลหะเชื อมไม่ว่าจะดีหรื อไม่ดี จะมีความเกียวเนืองอย่างมากกับสภาพของการเชือม ในรายละเอียดก็คือ เป็ นทีร้ ูกนั ว่าความร้ อนทีให้ และอุณหภูมิระหว่างการเชือมมีผล
อย่างมากกับกําลังรับแรงดึง จุดคราก และความเหนียวของโลหะ
เชือม ความร้ อนทีให้ แก่ชิ &นโลหะสามารถคํานวณได้ ตามสมการที
1แผ่ นปิ ดปลายและโลหะเสริม
• ชนิดและการใช้ งานแผ่ นปิ ดปลาย
แผ่นปิ ดปลายเป็ นอุปกรณ์ทีใช้ ช่วยติดอยูก่ บั ปลายทังสองของ
&ร่องเชือมและใช้ เพือขจัดรอยเชือมทีไม่สมําเสมอไม่ให้ เกิดขึ &นทังจุ& ดเริ มหรื อจุดปลายในขันตอนการเชื& อมเติมร่ อง เป็ นทีน่ากังวลว่า
หน่วยแรงทีเกิดขึ &นในส่วนทีตดั ออกจะเกิดขึ &นระหว่างแผ่นเหล็กปิ ดปลายและชิ น& โลหะ และเป็ นจุด เริ ม ต้ น ในการแตกหัก ของวัส ดุอย่างไรก็ตามถ้ าสภาพของการเชือมดังทีได้ กล่าวถึงได้ ถกู รักษาไว้
15ให้ ได้ จะต้ องมีการเสียรู ปทีมากพอทีเดียวในรอยต่อระหว่างคาน
กับเสาทีจะสามารถเกิดการแตกหักได้
แผ่นปิ ดปลายเป็ นวัสดุเซรามิคและสามารถติดกับชิ &นโลหะได้
โดยการกดเข้ ากับโลหะโดยใช้ ลวดทีเคลือบสังกะสี แทนทีจะใช้ การเชือม เนืองจากแผ่นปิ ดปลายจะถูกเอาออกภายหลังการเชือม จึงไม่เกิดความเค้ นทีจุดจากการกรี ดตัดจึงไม่เกิดขึ &น อย่างไรก็ตาม
ขึ น& อยู่กับ ความสามารถในการทํ า งานของผู้ ทํ า การเชื อ ม จุ ดผิ ด พลาดของรอยเชื อ มยั ง สามารถเกิ ด ขึ น& ได้ ในจุ ด เริ ม และจุดสิ &นสุดในการเชือมแบบร่อง
เพือทีจะเปรี ยบเทียบผลของจุดผิดพลาดของรอยเชือมต่อการ
เสียรูปของรอยต่อจากการเชือม การทดสอบเช่นเดียวกันกับทีใช้ ใน“วิธีการเชือมแบบ non-scallop” ทีได้ อธิบายข้ างต้ นได้ นํามาใช้ กบัชิ &นตัวอย่างทดสอบทีใช้ คานตัวเอชขนาด H-400x200x13x21 รู ป
ที 12 แสดงผลของการทดสอบสําหรับปลายคานทีมีข้อบกพร่ องจากการเชือมทีมีระยะ 40 มิลลิเมตรในทิศทางด้ านความกว้ างของปี กคาน และ 10 มิลลิเมตรทางความหนาของแผ่นเหล็ก (รู ปที 11)รูปที 13 แสดงผลการทดสอบเมือไม่เกิดข้ อบกพร่ องจากการเชือม
ดังทีแสดงในรู ป ความสามารถในการเสียรู ปของรอยต่อจากการ
เชือมมีคา่ ลดลงอย่างมากเมือมีข้อบกพร่ องในรอยเชือม ดังนัน& จึงเป็ นสิ ง ที จํ า เป็ นที จ ะต้ องมี ก ารทดสอบอุ ล ตราโซนิ ค เพื อ หาจุดบกพร่ องในรอยเชือมเพือตรวจสอบว่าไม่เกิดความเสียหายใน
รอยเชือม

โลหะเสริ มด้ านหลัง รอยเชือมทีมีความกว้ างประมาณ 4 – 6มิลลิเมตร และมีความยาวประมาณ 40 – 60 มิลลิเมตร ได้ ถูกนํามาใช้ ทงทางด้
ั&านเสาและปี กคาน และวางตําแหน่งทีตําแหน่ง 4จุดทีมีศูนย์ กลางอยู่ทีตําแหน่ง ¼ ของความกว้ างปี กคาน เมือ
ติดตังโลหะเสริ&มด้ านหลังและแผ่นปิ ดปลาย แผ่นปิ ดปลายจะมี
การติดอย่างแน่นหนากับปี กคานและโลหะเสริ มด้ านหลัง แต่การ
เชือมจะกระทําบนโลหะเสริ มด้ านหลังเท่านัน& และต้ องไม่กบั หน้ าตัดทีแผ่นปิ ดปลายและปี กคานสัมผัสกัน (รู ปที 14) ในกรณีของ
การเชือมหน้ างาน เป็ นทีกงั วลว่าการเชือมได้ กระทําอยู่ในบริ เวณของก้ นหอยหรื อเมือโลหะเสริ มด้ านหลังของแผ่นปี กด้ านล่างได้ ถกูเชือมจากทิศทางด้ านล่าง (รู ปที 15) รอยแตกแบบเปราะสามารถ
เกิดขึ &นได้ และการเชือมในลักษณะเช่นนี &ไม่สามารถนํามาใช้ ได้รู ปที 14 การประกอบในโรงงานสําหรับโลหะเสริ มด้ านหลังและ
แผ่นปิ ดปลายรู ปที 15 การประกอบหน้ างานสําหรับการเชือมของแผ่นปี กคานด้ านล่าง
■

■

■

■

■

( ปกหลัง )การก่ อสร้ างโครงสร้ างเหล็กในประเทศไทย
- สถานการณ์ ในปั จจุบันและทิศทางในอนาคต โดย ส.ลีลาวิวัฒน์ ผู้ช่ว ยศาสตาจารย์ คณะวิ ศวกรรมศาสตร์
โยธา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้ าธนบุรี อนุกรรมการ
โครงสร้ างเหล็ก วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย
การก่อ สร้ างถื อ ว่า เป็ นอุต สาหกรรมที มี การใช้ เ หล็กกล้ า ทีสําคัญทีสดุ ในประเทศไทย มีปริ มาณการใช้ ประมาณ 60 % ของปริ ม าณการใช้ เ หล็ก ทัง& หมดภายในประเทศ ถึ ง แม้ โ ครงสร้ างเหล็กจะมีข้อดีมากมาย อุตสาหกรรมการก่อสร้ างในประเทศไทย
ยังคงใช้ คอนกรี ตในการก่อสร้ างเป็ นส่วนใหญ่ การใช้ เหล็กมักจะ
จํากัดอยู่สําหรับการสร้ างสะพาน อาคารโรงงานและ อาคารทีต้ องการความโดดเด่นพิเศษ( landmark ) เมือเปรี ยบเทียบกับ

รูปที 11 ตําแหน่งของจุดบกพร่องในรอยเชือม
รูปที 12 ผลของการทดสอบเพือหาความสามารถในการเสียรูปของ
รอยต่อคานกับเสาทีมีจดุ บกพร่องในรอยเชือม
รูปที 13 ผลของการทดสอบเพือหาความสามารถในการเสียรูปของ
รอยต่อคานกับเสาทีไม่มีจดุ บกพร่องในรอยเชือม
• การเชือมแต้ มสําหรั บโลหะเสริ มด้ านหลังและแผ่ นปิ ดปลายในการเชื อ มสํ า หรั บ คานกับ เสา โลหะเสริ ม ด้ า นหลัง ได้ ถูกนํามาใช้ เพือป้องกันการไหลออก ในการจัดเตรี ยมการเชือมทีใ ช้16ประเทศอืน ๆ ใกล้ เคียง การใช้ เหล็กต่อประชากรในประเทศไทย
มีปริ มาณค่อนข้ างตํามาก (รู ปที 1) ดังนัน& จึงสามารถพอสรุ ปได้ว่ายังมีโอกาสทีจะมีการเจริ ญเติบโตของการใช้ เหล็กในประเทศ
ไทยอยูม่ ากข้ อกําหนดด้ านการป้องกันไฟทีเข้ มงวด: ประเทศไทยได้ มีข้ อกําหนดด้ านการป้องกันไฟทีคอ่ นข้ างหนักให้ มีอตั ราการทนไฟ
ของโครงสร้ างสูงอย่างไม่จําเป็ น ในหลายกรณี ราคาของการป้ องกัน ไฟเรี ย กได้ ว่า เป็ นจํ า นวนมากที เ ดี ย วสํา หรั บ ราคาค่ าก่อสร้ างโครงสร้ างทังหมดในบางโครงการ
&การขาดบุ ค ลากรที มี ค วามรู้ ความสามารถในด้ านนี :&สถาปนิก วิศวกรและผู้รับเหมาก่อสร้ างส่วนใหญ่ได้ ถกู ฝึ กหัดและ
ทํางานขึ &นมากับโครงสร้ างคอนกรี ต ในปั จจุบนั มีการขาดแคลน
บุคคลากรทีมีคุณสมบัติเหมาะสมในทัง& ทางด้ านการออกแบบ
และการก่อสร้ างโครงสร้ างเหล็ก

รูปที 1 ปริ มาณการบริ โภคเหล็กต่อประชากร (สมาคมเหล็กกล้ า
โลก 2011)
ประวัติของโครงสร้ างเหล็กในประเทศไทยมีมาตังแต่
& ในช่วงท้ าย ๆ ของทศวรรษที 19 การแพร่ หลายทางเทคโนโลยีทาง
ตะวัน ตกและการขยายของกรุ ง เทพ ฯ ส่ ง ผลให้ เกิ ด การใช้
โครงสร้ างเหล็กเป็ นครัง& แรกในเมืองไทย ในช่วงแรก การใช้ งานได้จํ า กั ด อยู่ ที ส ะพานเล็ ก ๆ และสถานี ร ถไฟเป็ นหลัก ในช่ ว งประมาณปี 1910สะพานเหล็กเหล่านี &ได้ ถูกแทนทีด้วย
สะพานคอนกรี ต เหตุผลหลักของการเปลียนแปลงจากสะพาน
เหล็กเป็ นสะพานคอนกรี ตก็ คือ การปราศจากการบํารุ งรั กษาและความเชือทัว ไปทีว่าโครงสร้ างคอนกรี ตมีความคงทนกว่าใน
สภาพแวดล้ อมทีมีความชื &นสูง ซึง เป็ นสภาพทัว ไปในประเทศไทย
หลังจากทีมีการนําผลิตภัณฑ์ปูนซีเมนต์ปอร์ ตแลนด์ ทีค่อนข้ างถูก และผลิ ต ได้ ภ ายในประเทศ การใช้ โ ครงสร้ างคอนกรี ต ได้เพิมขึ &นอย่างมากมาย เป็ นทีเชือกันอย่างแพร่หลายว่าแรงงานทีมี
ราคาถูก ในประเทศไทย เป็ นการกํ า หนดแนวความคิด ในการ
ออกแบบโครงสร้ างให้ เน้ นไปทีการประหยัดค่าวัสดุก่อสร้ างเป็ นหลัก แนวความคิดเช่นนี &ทําให้ เกิดการใช้ โครงสร้ างคอนกรี ตในประเทศไทยกันอย่างแพร่หลาย
ในปั จจุบัน ปั จจัยอืน ๆ ที มีผลยับ ยัง& การเติบโตของการใช้
โครงสร้ างเหล็ก ยังรวมไปถึงสิง ต่าง ๆ ดังนี &วัสดุทีมีอย่างจํ ากัด: เพราะว่าการขาดแคลนโรงงานผลิต
เหล็กต้ นนํา& ภายในประเทศและตลาดผู้ใ ช้ เหล็กทีค่อนข้ างเล็ก
ชนิดของเหล็กทีมีใ นตลาดเมือ งไทยจํ ากัดอยู่ทีเกรดของเหล็ก
ชนิดเดียว (Fv = 245 MPa) เนืองจากมีทางเลือกของวัสดุน้อย
ความแตกต่างของราคาค่าก่อสร้ างระหว่างโครงสร้ างเหล็กและ
คอนกรี ตจึงมีความแตกต่างสูง

การผลักดันการใช้ โครงสร้ างเหล็กในประเทศไทย
จํานวนการบริ โภคผลิตภัณฑ์เหล็กกล้ าในประเทศไทยทีมีอยู่
ค่อนข้ างตํา มีสาเหตุหลักมาจากการขาดแคลนโรงงานผลิตเหล็กต้ นนํา& ภายในประเทศ อย่างไรก็ตาม นอกจากเหตุผลทางด้ านการขาดแคลนโรงงานผลิตเหล็กต้ นนํ &าแล้ ว ยังมีสาเหตุอืนทีเป็ นอุปสรรคในการพัฒนาการใช้ โครงสร้ างเหล็กในประเทศไทย ในปั จจุบนั ปั จจัยสําคัญทีกําหนดระบบโครงสร้ างยังขึ &นอยู่กบั ราคาค่ า ก่ อ สร้ างเป็ นหลัก จากงานศึ ก ษาของสถาบั น เหล็ ก และเหล็กกล้ าแห่งประเทศไทยชี &ให้ เห็นว่า เมือได้ คํานึงถึงผลทีได้ รับจากเวลาก่อสร้ างทีน้อยลง และมูลค่าจากการรื อ& ถอนแล้ ว ในด้ า นราคาระหว่า งโครงสร้ างเหล็ก และคอนกรี ต เสริ ม เหล็ก มีความแตกต่างกันเพียงเล็กน้ อยเท่านัน& อย่างไรก็ตาม ในความเป็ นจริ งแล้ ว การตัดสินใจเลือกใช้ ระบบโครงสร้ างส่วนใหญ่จะ
ขึ น& อยู่ กั บ ราคาค่ า ก่ อ สร้ างที ใ ช้ ซึ ง โครงสร้ างคอนกรี ต มี ข้ อได้ เปรี ยบอยู่มาก การใช้ ผลิตภัณฑ์เหล็กทีมีรูปแบบใหม่ ๆ และรุดหน้ าจึงเป็ นสิง สําคัญในการเอาชนะอุปสรรคในข้ อนี & เมือเร็ ว ๆ
นี & ได้ เริ มมีผลิตภัณฑ์เหล็กชนิดใหม่ ๆ เกิดขึ &น เช่น เหล็กประกอบ
สําเร็ จรู ป โครงถักหลังคาแบบประกอบสําเร็ จ คานแบบเซลลูลา
ระบบตงเหล็ก โครงคํา& ยันทีจํากัดการโก่งเดาะ และโครงสร้ างต้ านทานแรงแผ่นดินไหว ผลิตภัณฑ์เหล่านี &จะได้ รับการยอมรับ
และนํามาใช้ ในทีสดุ ความท้ าทายอยูท่ ี แทนทีจะทําให้ ผลิตภัณฑ์
เหล่า นี &ได้ รับการนําไปใช้ สําหรั บทีละโครงการแต่ใ ห้ ผลิตภัณฑ์
17เหล่านี &มีการนําไปใช้ อย่างแพร่หลายในการใช้ งานทัว ไปงานวิจยั และการพัฒนาทีเกียวข้ องกับการใช้ โครงสร้ างเหล็ก
จึงมีความสําคัญมาก ความรู้ และเทคโนโลยีจากต่างประเทศไม่
สามารถจะเป็ นได้ เพียงการนําเข้ าเท่านัน& แต่สภาพการก่อสร้ างธรรมเนียมการทํางาน วิธีปฏิบตั ิในงานก่อสร้ าง ภายในประเทศเป็ นสิ ง ที จํ า เป็ นในงานวิ จัย และพัฒ นาเพื อ ที จ ะแก้ ไขปั ญ หาเฉพาะทีประสบอย่างถูกต้ อง อุตสาหกรรมนี &จะต้ องหาคําตอบซึง
เหมาะสมกับ สภาพการ การพัฒ นามาตรฐานและคู่มื อ การออกแบบซึง ผนวกองค์ความรู้จากงานวิจยั และวิธีการออกแบบใน
ประเทศก็เป็ นสิงสําคัญในการเพิมประสิทธิภาพในการออกแบบ
งานวิจยั และขันตอนในการพั
&ฒนาก็เป็ นสิงสําคัญเช่นกันในการ
พัฒนาองค์ความรู้แก่บคุ ลากรทีมีความสามารถ ทรัพยากรบุคคล
ถือได้ ว่าเป็ นรากฐานสําคัญในทุกอุตสาหกรรม นอกจานี & การสนับสนุนจากรั ฐบาลก็ยงั สามารถช่วยเหลือในการเพิมจํานวน
ผู้เกียวข้ องกับธุรกิจอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์เหล็กซึงใช้ เงินลงทุน
มหาศาลนี &ได้เพราะการขาดความร่ วมมือพยายามร่ วมกันของทุกฝ่ ายที
เกี ย วข้ อ ง การใช้ โครงสร้ างเหล็ก มี ป ริ ม าณการเพิ ม ขึ น& อย่ า งเชืองช้ า อย่างไรก็ตาม ข้ อเรี ยกร้ องทางด้ านสังคมได้ ผลักดันให้
อุตสาหกรรมก่อสร้ างทําการผลิตโครงสร้ างสาธารณูปโภคซึงมี
ประสิทธิภาพสูง และประหยัด (เมือรวมถึงคุณค่าตลอดชีพของ
วัสดุ) สิงนี &เป็ นหลักประกันได้ ว่าในทีสดุ แล้ วโครงสร้ างเหล็กจะมี
บทบาทที สํ า คัญ ในอุต สาหกรรมก่ อ สร้ างในประเทศไทยใน
อนาคตอันใกล้

18