STEEL CONSTRUCTIONTODAY & TOMORROW(No. 47 April 2016)
A Joint Publication of the Japan Iron and Steel Federation andJapanese Society of Steel Construction
Thai Version
หนังสือ Steel Construction Today & Tomorrow เวอร์ชั่น
ภาษาอังกฤษ จะมีการจัดพิมพ์ปีละ 3 ครั้ง และ และมีการกระจายไปยัง
ผู้บริหาร และบุคลากรของบริษัทในกลุ่มอุตสาหกรรม และองค์กรต่างๆ
ทั่วโลก วัตถุประสงค์ของหนังสือนี้ คือการนาเสนอถึงมาตรฐานและ
ข้อกาหนดที่เกี่ยวข้องกับการโครงสร้างเหล็ก ตัวอย่างโครงการก่อสร้างยุค
ใหม่ เทคโนโลยีงานก่อสร้างอันทันสมัย และหัวข้ออื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับงาน
ก่อสร้างอาคาร และงานวิศวกรรมโยธา

ฉบับที่ 47 เดือนเมษายน 2016: สารบัญ
หัวข้อพิเศษ: สมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปนุ่ มอบรางวัลให้กับ
ผลงานทีป่ ระสบความสาเร็จ ในปี 2015
Nhat Tan Bridge
Ribbon Chapel
Nippon Life Marunouchi Garden Tower
Yomiuri Shimbun Tokyo Headquarters Buildingการออกแบบเสริมกาลังให้กับอาคารโครงสร้างเหล็กที่ไม่สอดคล้องกับ
ข้อกาหนดปัจจุบัน โดยใช้เสาท่อเหล็ก
การศึกษาถึง การนาวิธีการวิเคราะห์ที่เรียกว่า Effective Notch Stress มาป้องกันปัญหาการล้าที่ฐานแนวเชื่อม ณ ตาแหน่งที่แผ่นเหล็กติดตั้งด้วยการ
เชื่อมและอยู่นอกระนาบส่วนรองรับ

เพื่อให้ผู้อา่ นชาวไทย ได้เข้าใจบทความในหนังสือนี้ได้ดียิ่งขึ้น ก็ได้มี
การดาเนินการจัดเตรียมเวอร์ชั่นภาษาไทย เพื่อแนบไปกับหนังสือเวอร์ชั่น
ภาษาอังกฤษ ในส่วนของรูปถ่าย ภาพและตาราง จะแสดงในเวอร์ชั่น
ภาษาไทยเฉพาะชื่อภาพและชื่อตาราง ซึ่งควรต้องดูเวอร์ชั่นภาษาอังกฤษ
ประกอบไปด้วยเพื่อความสมบูรณ์ชัดเจนของเนื้อหา นอกจากนีห้ ากต้องการอ้างอิงรายละเอียดในเชิงเทคนิค ก็โปรดอ้างอิงจากหนังสือเวอร์
ชั่นภาษาอังกฤษเป็นหลัก

1
3
4
5
6
7

หัวข้อพิเศษ: ระบบ BIM และ CIM

การนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงานออกแบบสถาปัตยกรรมและงานวิศวกรรม 8ทิศทางของการต่อยอดการใช้งานระบบ BIM ในงานก่อสร้างโครงสร้างเหล็ก 11การประยุกต์แบบจาลองโครงสร้างสะพานสามมิติสาหรับยุทธศาสตร์งาน
บารุงรักษาสะพานเหล็ก
13โครงการการทดลองใช้งานระบบ CIM
15บทความพิเศษ: สเตนเลส

การประยุกต์ใช้สเตนเลส กับงานโครงสร้างในประเทศญี่ปุ่นJSSC Operations
Page number applies to English-version No. 47 issue.
ฉบับภาษาไทย: ©The Japan Iron and Steel Federation 2015

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
ที่อยู่อีเมล: sunpou@jisf.or.jpเว็บไซต์: http://www.jisf.or.jp

117ปกหลัง

ขึงต่อเนื่อง จึงเป็นความท้าทายที่ไม่เคยทาที่ใดในโลกมาก่อน

หัวข้อพิเศษ: สมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญีป่ ุ่นมอบรางวัลให้กับ
ผลงานที่ประสบความสาเร็จ ในปี 2015ภาพที่ 1 ภาพงานก่อสร้างตอม่อเอียง
ภาพที่ 2 ภาพงานก่อสร้างที่ใช้วิธี การติดตั้งคานยื่น

(หน้า 1~2)
 รางวัลชนะเลิศของสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่น

การก่อสร้างฐานรากโดยใช้เข็มพืดท่อเหล็ก (SPSP)สะพาน Nhat Tan Bridgeการก่อสร้างเสาตอม่อขึงเคเบิล (pylon) จานวน 5 ต้น เพื่อรองรับ
โครงสร้างส่วนบนของสะพานนั้น ได้มีการนา เข็มพืดท่อเหล็ก (SPSP) เข้ามาใช้ ซึ่งวิธีการดังกล่าวนี้ เป็นวิธีที่ได้มีการพัฒนาในประเทศญี่ปุ่น ซึ่งเป็น
วิธ๊ที่ช่วยลดระยะเวลาการก่อสร้างให้สั้นลงหากเปรียบเทียบกับวิธีการ
ก่อสร้างที่ใช้กันปกติทั่วไป และช่วยเสริมความแข็งแรงให้กับสะพานต่อ
ผลกระทบจากแผ่นดินไหวและชั้นดินที่อ่อนแอ เทคโนโลยีการก่อสร้าง
โดยใช้ เข็มพืดท่อเหล็ก (SPSP) นี้ ได้มีการเริ่มมาใช้ในประเทศกลุ่มเอเชีย
ตะวันออกเฉียงใต้เป็นครั้งแรกกับการก่อสร้างสะพานแห่งนี้

รางวัลชนะเลิศ: กิจการค้าร่วม ระหว่าง บริษัท IHI infrastructure
systems และ บริษัท Sumitomo Mitsui Constructionสะพาน Nhat Tan เป็นสะพานที่ตั้งอยู่บนเส้นทางทีส่ ร้างขี้นใหม่
ระหว่าง สนามบินนานาชาติ Noi Bai กับ เมืองฮานอย ประเทศเวียดนาม
สะพานแห่งนี้มีช่วงความยาวรวมทั้งสิ้น 1,500 เมตร เป็นสะพานขึงทีส่ ร้างต่อเนื่องกัน 6 ช่วงสะพาน มีช่องการจราจรรวมทั้งสิ้น 8 ช่องจราจร โดยสะพานขึงประเภทต่อเนื่องนี้ ได้มีการนามาใช้เป็นครัง้ แรกในภูมิภาค
เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และเป็นประเภทที่ไม่พบได้บ่อยนักสาหรับงาน
ก่อสร้างสะพานทัว่ โลก โดยภาพรวมและภาพตัดขวางของสะพานได้แสดง
ไว้ดังรูปที่ 1โดยในปัจจุบันวิธกี ารก่อสร้างฐานรากโดยใช้เข็มพืดท่อเหล็ก (SPSP)ได้ถูกบรรจุไว้เป็นส่วนหนึง่ ในมาตรฐานการก่อสร้างฐานรากของประเทศ
เวียดนาม (TCVN: 24)

การก่อสร้างฐานรากของตอม่อสะพานแห่งนี้ ได้มีการนา เข็มพืดท่อ
เหล็ก หรือ Steel Pipe Sheet Pile (SPSP) เข้ามาใช้ โดยเข็มพืดท่อ
เหล็กดังกล่าว มีนาหนั้ กรวมราว 14,200 ตัน น้าหนักรวมของกล่องสลัก
สมอ (anchorage box) และคานเหล็ก มีคา่ ประมาณ 15,000 ตัน ได้มี
การนาเหล็กลวดมาใช้เป็นเคเบิลยึดโยงคานสะพาน จานวนทั้งสิ้น 220เส้น และมีนาหนั้ กรวมกันราว 1,800 ตัน

Photo 3 การติดตั้ง เข็มพืดท่อเหล็ก (SPSP)ขั้นตอนการวิเคราะห์และการควบคุมแนวระยะของสะพาน ขั้นตอนการวิเคราะห์
เพื่อเป็นการยืนยันถึงความสามารถในการรับน้าหนักของโครงสร้าง
สะพาน ตัง้ แต่ช่วงดาเนินการประกอบติดตั้ง การวิเคราะห์พฤติกรรมของ
โครงสร้างสะพานด้วยวิธี forward step analysis จึงได้มีการนามาใช้
ประกอบการพิจารณา โดยจากรูปที่ 2 ได้มีการทาแบบจาลองสะพานแห่ง
นี้ให้มลี ักษณะเหมือน “ก้างปลา (fishbone model)” โดยมีส่วนที่เป็น
เสมือนแกนกระดูกปลา (ก้างปลา) แทนหน้าตัดของสะพานที่ประกอบไป
ด้วยคานเหล็ก (steel girder) และพื้นคอนกรีตด้านบน (concrete deckslab) ซึ่งได้มีการพิจารณาผลกระทบจาก การคืบ (creep) และการหดตัว
(shrinkage) ของคอนกรีต ที่นา่ จะเกิดกับโครงสร้างจริง ซึ่งการทา
แบบจาลองในรูปแบบนี้ มีผลดีคือ สามารถเปลี่ยนแปลงแก้ไขพฤติกรรม
ที่อาจเป็น composite หรือ non-composite ระหว่างพื้นคอนกรีตกับ
คานเหล็กได้

งานออกแบบทางด้านสถาปัตยกรรมและทางวิศวกรรมโครงสร้าง
ดาเนินการโดย กิจการค้าร่วมระหว่าง บริษัท Cho Dai และ บริษัท
Nippon Steel Engineering Consultants ภายใต้ความร่วมมือของ
Transport Engineering Design Incorporated (TEDI)
งานก่อสร้าง ดาเนินการโดย กิจการค้าร่วม ระหว่าง บริษัท IHI
infrastructure systems (IIS) เป็น lead firm และ บริษัท Sumitomo
Mitsui Construction (SMCC)
รูปที่ 1 ภาพรวม และภาพตัดขวางของโครงสร้างหลักของสะพาน
วิธีการก่อสร้างทัว่ ไปที่ใช้

รูปที่ 2 แบบจาลองสาหรับการวิเคราะห์

ช่วงหลักของสะพานที่มีความยาวรวมกว่า 1 กิโลเมตร เป็นส่วนที่
สาคัญของการก่อสร้างสะพานโดยรวม เพราะถือเป็นส่วนที่กาหนดแนว
การก่อสร้าง (navigation route) ส่งผลให้การทางานใด ๆ ในแม่นา้
ในช่วงของการประกอบโครงสร้างสะพาน ไม่สามารถดาเนินการได้ ด้วยแนวทางดังกล่าวนี้ จึงมีการเลือกรูปแบบของตอม่อขึงเคเบิล (pylon) ให้มี
ลักษณะเป็น เสากระโดงเอียง (inclined bent method) โดยการ
ก่อสร้างโครงสร้างส่วนบนของสะพาน ใช้วิธีการก่อสร้างที่เรียกว่า
balanced cantilever method หรือการก่อสร้างแบบการสร้างสมดุล
คานยื่น โดยปกติแล้วส่วนของสะพานที่อยู่ใกล้กับเสาตอม่อจะนามาติดตั้ง
ก่อน ดังนั้นการประกอบติดตั้งด้วยวิธี cantilever สาหรับโครงสร้าง
ส่วนบนของสะพานทั้งสะพานหลาย ๆ ช่วงไปพร้อม ๆ กันจนเป็นสะพาน การควบคุมแนวระยะของสะพาน
ระหว่างการประกอบติดตั้งด้วยวิธี balanced cantilever methodเราจาเป็นต้องมีการคาดการณ์ถึงผลกระทบที่เกิดขึ้นกับระยะของสะพาน
ในระหว่างการก่อสร้างทุก ๆ ขั้นตอน ผลการวิเคราะห์จากแบบจาลอง
คอมพิวเตอร์ในแต่ละขั้นแต่ละตอนในแต่ละช่วง จะเป็นค่าที่นาไปใช้
อ้างอิงเป็นค่าเป้าหมาย (target value) ในระหว่างการก่อสร้างจริงต่อไป
ความคลาดเคลื่อนของการขึ้นรูป (fabrication error) ของคานเหล็ก

2กล่องยึดสลักสมอสาหรับเคเบิล ก็ได้มีการนามาพิจารณาและเป็นข้อมูล
สาหรับการปรับแก้แบบจาลองสาหรับการกาหนดเป็นค่าเป้าหมาย
(target value) ต่อไป

เป็นสะพานที่สวยงามมากทีส่ ุดแห่งหนึ่งในประเทศเวียดนามโดยเฉพาะ
อย่างยิ่งในเวลากลางคืน เมื่อมีการฉายแสงไฟสีตา่ ง ๆ ไปยังตอม่อขึง
เคเบิล สะท้อนเป็นสีสันที่สวยงาม (ดังภาพที่ 5)ระบบที่ได้มีการนาเข้ามาใช้ทั้งหมดนี้ ได้ถูกพัฒนาและนาไปใช้ในการ
ประกอบติดตั้งและปรับแนวเคเบิลทุกเส้น โดยระยะการแอ่นตัว
เป้าหมาย (target displacement จากการวิเคราะห์โครงสร้างใน
แบบจาลอง) และค่าที่ถูกปรับแก้จากการวัดความคลาดเคลื่อนที่เกิดจาก
การขึ้นรูป แสดงดังรูปที่ 3ภาพที่ 5 ภาพสะพาน Nhat Tan ในเวลากลางคืน

รูปที่ 3 การเปรียบเทียบค่าเป้าหมายที่ตั้งไว้ และค่าความคลาดเคลื่อนที่
เกิดขึ้นจริงระหว่างการติดตัง้ คานยื่น
งานขึน้ รูปโครงสร้างเหล็ก
งานขึ้นรูปโครงสร้างเหล็กได้มีการดาเนินการผ่านโรงงาน 3 แห่ง ดังแสดงในตารางที่ 1 กว่า 50% ของงานขึ้นรูปทั้งหมดได้มีการดาเนินการที่
บจก. IHI Infrastructure Asia (IIA) ซึ่งเป็นบริษัทลูกของ IHI
corporation โดย IIA นี้ ตั้งอยู่ที่เมือง Hai Phong ประเทศเวียดนาม (ดูภาพที่ 4)ตารางที่ 1 รายการสรุปงานขึ้นรูปโครงสร้างเหล็ก
ภาพที่ 4 งานขึ้นรูปโครงสร้างเหล็ก
เพื่อให้มั่นใจถึงคุณภาพงานโครงสร้าง วิศวกรผู้ควบคุมงานที่โรงงาน
ขึน้ รูปในประเทศเวียดนาม ต้องผ่านการฝึกอบรมที่โรงงาน IHI Achi ที่ประเทศญี่ปุ่น รวมระยะเวลา 3-4 เดือน และในระหว่างการดาเนินการขึ้น
รูปที่โรงงาน IIA ประเทศเวียดนาม ก็ได้มีการส่งวิศวกรผู้ควบคุมงานชาว
ญี่ปุ่นเข้ามาประจาในแต่ละช่วงของงานขึ้นรูป
นอกจากนี้ ในระหว่างการขึ้นรูป การเข้าเยี่ยมชมโรงงานและการ
ตรวจสอบควบคุมคุณภาพ ก็ได้มกี ารดาเนินการอย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลต่อ
คุณภาพการผลิตและการขึ้นรูปที่สูงของอุตสาหกรรมในประเทศเวียดนาม
ทั้งหมดนี้ เป็นหลักฐานเพื่อยืนยันถึงการถ่ายทอดเทคโนโลยีที่ประสบ
ความสาเร็จอย่างยิ่งจากประเทศญีป่ ุ่นไปสู่ประเทศเวียดนาม
ด้วยเหตุดังกล่าว คุณภาพของแรงงานและคุณภาพของงานทีผ่ ลิตออกมาจากโรรงานขึ้นรูปของ IIA ก็จะมีคุณภาพระดับเดียวกับงานเหล็กที่
ขึน้ รูปในประเทศญีปนุ่
สะพาน Nhat Tan – สถานที่ท่องเที่ยวขึ้นชื่อเสียงของฮานอย
ด้วยการนาโครงสร้างเหล็กเข้ามาใช้ในงานก่อสร้างสะพานขนาดใหญ่
ที่ใช้ระยะเวลาในการประกอบติดตั้งที่สั้นลงจากแผนงานหลักถึง 4 เดือน
โครงการนีจ้ ึงเป็นเสมือนโครงการที่แสดงให้ชาวเวียดนามและคนทั่วโลกให้
เห็นถึงประโยชน์ของการนาโครงสร้างเหล็กเข้ามาใช้ในการก่อสร้าง
สะพาน และงานก่อสร้างอื่น ๆสะพาน Nhat Tan ซึ่งได้มีการนาเหล็กมาใช้เป็นโครงสร้างหลัก ก็ได้
ถูกยกย่องว่าเป็นสถานที่ท่องเที่ยวทีม่ ีชื่อเสียงแห่งหนึง่ ของฮานอย และถือ

3

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

Photo 1 View of construction by inclined bent

Photo 2 View of construction by cantilevererectionFig. 2 Analysis Model

Photo 3 SPSP installation

Beam(deck slab)
Truss(stay cable)

Rigid link

Beam(steel girder)4

Fig. 3 Comparison of Target and Actual Girder Displacement during Cantilever
Erection
SurveyTable 1 Steel Fabrication Summary
IHI Aichi (Japan)

2,500 tons

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

7,885 tons

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

4,000 tons

Photo 4 Steel fabrication works

Photo 5 Night view of Nhat Tan Bridge

5

Analysis targetของโครงสร้างที่ 8 Hz ซึ่งทาให้วิศวกรเกิดความเป็นกังวลต่อความรู้สกึ
ของผู้ใช้งานอาคารจากความสั่นไหวที่เกิดขึ้น ดังนั้นเพือ่ ให้เกิดความ
“รู้สึกปลอดภัย” ในการใช้งาน จึงได้มีการติด ตัวหน่วงปรับมวล หรือTuned Mass Damper เพื่อลดผลกระทบจากการสัน่ ของบันได อันส่งผล
ต่อ “ความรู้สกึ ไม่ปลอดภัย” ที่อาจเกิดขึ้นได้

(หน้า 3) การมอบรางวัลให้กับผลงานที่ประสบความสาเร็จ ในปี 2015
Ribbon Chapelรางวัลชนะเลิศ: Hiroshi Nakamura (บริษัท Hiroshi Nakamura &NAP) Ikuhide Shiba (บริษัท Arup) และ Yuzo Minoda (บริษัท
Nippon Steel & Sumitomo Metal Engineering)ความท้าทายประการต่อมาคือ การที่ต้องพิจารณาถึงการเสียรูปอัน
เกิดจากน้าหนักตัวของโครงสร้างในบางตาแหน่งในขณะที่ทาการก่อสร้าง
ซึ่งเราสามารถคาดการณ์ถึงขนาดของการเสียรูปเมื่อถอดค้ายันออก
ภายหลังจากที่งานก่อสร้างเสร็จสิ้น โดยตัวอาคารจะเกิดการเสียรูปแบบ
บิตตัว ที่ 32 มิลลิเมตร ซึ่งจะส่งผลทาให้เสาที่รองรับน้าหนักในแนวดิ่งเกิด
การเอียงตัวได้

Ribbon Chapel เป็นสถานทีจ่ ัดงานแต่งงาน ตัง้ อยูใ่ นรีสอร์ทแห่ง
หนึ่งในเมืองฮิโรชิมา ประเทศญี่ปุ่น ผู้ออกแบบ Ribbon Chapel ได้รับ
แรงบันดาลใจจากการพริ้วไหวของริบบิ้น โดยมีบันไดโค้งวนเป็น
ส่วนประกอบที่ล้อมรอบผนังภายนอกโบสถ์แห่งนี้ โบสถ์แห่งนีก้ ่อสร้างขึ้น
ด้วยโครงสร้างเหล็ก สูง 15.4 เมตร มีพื้นที่อาคารรวม 72 ตารางเมตร จุดบนสุดของโบสถ์สามารถมองทอดออกไปยังทะเลสาป Seto บันไดโค้งเริ่ม
ที่ตาแหน่งต่าง ๆ ก่อนที่จะมาบรรจบกันที่จุดยอด ซึ่งเปรียบเสมือน
เส้นทางของคนสองคนที่มาบรรจบพบรักกันในวันแต่งงาน ในส่วนของ
โครงสร้างอาคาร เมื่อพิจารณาจะดูเหมือนขดสปริงที่มกี ารบิดและยืดตัวออก ซึ่งมีรูปทรงแบบอิสระ (free form) ตามการออกแบบทาง
สถาปัตยกรรม

แนวทางแก้ปญั หาดังกล่าวคือ: เผื่อรูปร่างของโครงสร้างเหล็กให้สอดคล้องกับการเสียรูปที่คานวณได้
เพื่อให้เวลาก่อสร้างเสร็จสมบูรณ์ ค่าต่าง ๆ จะเกิดการหักล้างกันจนอยู่
ในตาแหน่งสุดท้ายที่ต้องการ เผื่อตาแหน่งของเสาที่รองรับส่วนของโครงสร้างในแนวดิ่ง โดยให้ตดิ ตัง้ในสภาพที่เสาเกิดการเอียง ซึ่งเป็นมุมที่เท่ากับมุมที่คานวณว่าเสาจะ
เอียงจากน้าหนักตัวโครงสร้างเมือ่ งานก่อสร้างเสร็จสมบูรณ์ ส่งผลให้
เมื่อได้ทาการก่อสร้างเสร็จสมบูรณ์ เสาก็จะกลับมาอยู่ในแนวดิ่งตามที่
ต้องการ (อ้างอิงรูปที่ 3)การทาโครงสร้างโค้ง 3 มิตินี้ โดยมีบันไดที่เสมือน ว่า “ลอยอยู”่(หากมองในตัวอาคาร) เป็นการแสดงถึงความสามารถในการผลิต
โครงสร้างเหล็ก ซึง่ สามารถขึ้นรูปได้ด้วยงบประมาณและระยเวลาอัน
จากัด ด้วยรูปแบบโครงสร้างดังกล่าวนี้ รูปทรงของโครงสร้างจะมีการนา
ชิ้นส่วนจานวนทั้งสิ้น 88 ชิ้นมาประกอบเข้าด้วยกันเป็นโครงสร้าง 3 มิติโดยแต่ละชิ้นจะมีความคลาดเคลื่อนได้สูงที่สดุ 10 มิลลิเมตร

สาหรับงานก่อสร้างโครงการนี้ เราได้นานวัตกรรมงานก่อสร้างที่จะ
สามารถแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เราได้คาดการณ์ไว้ โดยเราเชื่อว่า โครงสร้าง
อาคารแห่งนี้เป็นโครงสร้างที่ไม่เหมือนโครงสร้างแห่งใดในโลก งานออกแบบยังได้รวมถึงการเลือกระบบโครงสร้างที่ทนทาน และสามารถขึน้
รูปชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็กภายในโรงงานได้ง่าย อันก่อให้เกิดประโยชน์ใน
ด้านต่าง ๆ ทั้งความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ระยะเวลาที่ใช้ในการก่อสร้าง
และราคาค่าก่อสร้าง โดยอาคารแห่งนี้ แม้วา่ จะเป็นอาคารที่มีขนาดเล็ก
แต่ก็เป็นอาคารที่โดดเด่นด้านการออกแบบ ที่เต็มไปด้วยความคิด
สร้างสรรค์ โดยจะเป็นแหล่งดึงดูดนักท่องเที่ยว ด้วยเหตุที่อาคารแห่งนี้
นามาใช้เป็นโบสถ์จัดงานแต่งงาน และเป็นจุดชมวิวได้อีกด้วย

ความท้าทายของงานก่อสร้างโบสถ์แห่งนี้ ประกอบไปด้วย: การสร้างอาคารให้มั่นคงแข็งแรง โดยไม่ส่งผลลบต่อรูปลักษณ์ภายนอก
ของอาคาร การสร้างให้อาคารทนทานต่อการเกิดแผ่นดินไหว และความรู้สกึ ของผู้ใช้อาคารต่อการสั่นไหว การควบคุมการเสียรูปของโครงสร้างจากผลของน้าหนักตัวของ
โครงสร้างเอง
วิธีที่นามาใช้ในการเสริมเสถียรภาพจากการสั่นไหวของโครงสร้าง คือการยึดโครงสร้างบันไดโค้งเข้าด้วยกัน 4 จุด ณ ตาแหน่งที่บันไดโค้งมา
บรรจบกัน ซึ่งเป็นการสร้างระบบค้ายัน 3 ทิศทาง (3 dimensional
bracing system) เพื่อต้านทานแรงในแนวนอน ตลอดจนเป็นการป้องกัน
บันไดไม่ให้บานตัวออก นอกจากนี้ยงั มีการใช้เสาเหล็กกลม ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 100 มิลลิเมตร เพือ่ รองรับแรงในแนวดิ่ง โดยเสาต้นนี้
รองรับคานหลักของบันไดโค้งวงใน ในขณะที่บันไดโค้งวงนอกจะมี
ลักษณะยื่นออกไป (overhang) ดังรูปที่ 2รูปที่ 1 แบบจาลองแนวคิดระบบโครงสร้าง
รูปที่ 2 องค์ประกอบของโครงสร้างอาคาร
รูปที่ 3 การเผื่อตาแหน่งติดตั้งเสาเพือ่ ให้เสาวางตัวในแนวดิ่งเมือ่ ก่อสร้าง
เสร็จ
ภาพ
Ribbon Chapel
The chapel spirals up a cliff overlooking the seaนอกจากนี้ เนื่องจาก Ribbon Chapel นี้ตั้งอยู่ในบริเวณที่เป็นโซน
แผ่นดินไหว (earthquake zone) ระบบ base isolation ได้มีการนาเข้า
มาใช้เพื่อลดผลกระทบจากแรงแผ่นดินไหว และเพิ่มความทนทานในการ
ใช้งานให้กับโครงสร้างอาคารโดยรวม อันส่งผลให้รูปร่างและรูปทรงของ
อาคารไม่ต้องถูกดัดแปลงตามกฎเกณฑ์ทางด้านความปลอดภัย และนอกจากนี้ ด้วยมีอยู่ 3 ตาแหน่ง ของบันไดวงนอก ที่มีความถี่ธรรมชาติ

6

Fig. 1 Structural Concept Model

Fig. 2 Structural Components of Ribbon Chapel
Spiral frame

Connections between
inner and outer spirals

Vertical posts supporting
inner spiral

Tuned mass dampers

Steel basement

Friction pendulum
system(base isolation)

Fig. 3 3D Concave Offset to Absorb the
Vertical Support Post Movement
2: Offset in 3D in reverse
direction
0: Original model
1: Calculated deformation
due to self-weight©Koji Fujii / Nacasa & Partners Inc.

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

Ribbon Chapel7- อุปกรณ์พวกคุมความเสียหายอันเนื่องมาจากแผ่นดินไหวที่รอบนอก
ของอาคาร
ตัวหน่วงติดที่เสา Column type damper ซึ่งมีการนาเหล็กแรงดึง
ต่าเข้ามาใช้ประกอบเพื่อควบคุมความเสียหายอันเนื่องมาจากแผ่นดินไหว
ที่โครงเหล็กรอบอาคาร ซึ่งเป็นระบบที่ได้มีการนาตัวหน่วงที่ติดเสาและ
ระบบเสาคู่เพือ่ ใช้ในการรับแรงในแนวดิ่ง จะนามาติดตั้งสลับสับหวังกัน
และต่อเข้ากับขานรับรอบอาคารเพื่อใช้เป็นโครงข้อแข็งรับโมเมนต์

(หน้า 4) รางวัลผลงานอันโดดเด่น

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

อาคาร Nippon Life Marunouchi Garden Tower เป็นอาคาร
สานักงานสูง 115 เมตรตั้งอยู่ใกล้พระราชวังอิมพีเรียลใจกลางกรุงโตเกียว
อาคารแห่งนีม้ ีความสวยงามของเปลือกอาคารซึ่งเป็นทัง้ ส่วนโครงสร้าง
และสถาปัตยกรรมไปพร้อมพร้อมกัน และนอกจากนัน้ ยังได้มีการนา
เทคโนโลยีที่เป็นอุปกรณ์ป้องกันแสงแดดเข้ามาใช้เพื่อลดปริมาณความ
ร้อนที่ถ่ายเทเข้าสูต่ ัวอาคาร หรืออาจกล่าว ได้ว่า อาคารแห่งนี้ได้มีการ
ผสมผสานหลักการทางวิศวกรรมทางสถาปัตยกรรมและยังคานึงถึง
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมไปพร้อมพร้อมกัน เหล็กโครงสร้าง
ความเค้นที่จุดคราก ของเหล็กโครงสร้างที่ใช้สาหรับทาเป็นเสาและ
คานมีค่า 325 385 และ 440 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร โดยเลือกใช้
แตกต่างกันไปตามแรงที่คานวณได้จากการออกแบบและตาแหน่งการ
นาไปใช้งาน ในส่วนของเหล็กแผ่นทีใ่ ช้สาหรับทาเป็น BRB และ ตัวหน่วง
ติดเสา จะเป็นเหล็กแรงดึงต่าโดยมีความเค้นทีจ่ ุดครากที่ 225 นิวตันต่อ
ตารางมิลลิเมตร

ข้อกาหนดงานโครงสร้าง
- เป็นอาคารที่ไม่มีเสาอยู่ภายในให้ทศั นวิสัยที่ดีเยี่ยม
- เปลือกอาคารที่มคี วามสวยงาม
- ต้านทานแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ได้
- มีการออกแบบเพือ่ ความยั่งยืนและต้องได้ LEED Gold certificate คอนกรีตสาหรับเสาและคานคอมโพสิท
ใช้คอนกรีตกาลังสูงโดยมีค่ากาลังรับแรงอัด ที่ 60 และ 80 นิวตันต่อ
ตารางมิลลิเมตร สาหรับเสาคอมโพสิทและคานเหล็กทีย่ าวถึง 27.5 เมตรเพื่อรับแรงในแนวดิ่ง มีการนาเหล็กรีไซเคิลเข้ามาใช้
เหล็กทีผ่ ่านกระบวนการรีไซเคิลซึ่งมีหน่วยแรงดึงทีจ่ ุดครากที่ 235
และ 325 นิวตันต่อตารางเมตรได้ถกู นาเข้ามาใช้สาหรับการทาเป็นคาน
เหล็ก เจอกันพิจารณาขอการรับรอง LEED Certificationแนวทาง
- เป็นโครงสร้างที่ผสมผสานกันระหว่างแกนของอาคาร และโครง
เหล็กรอบนอก
- ใช้คานเหล็กยาว 27.5 เมตรเชื่อมต่อกันระหว่างแกนของอาคารและ
โครงเหล็กรอบนอก
- ใช้เสาเหล็กรอบนอกอาคาร เพื่อเป็นส่วนหนึง่ ของเปลือกอาคาร
- ออกแบบให้เป็นระบบโครงสร้างต้านทานแผ่นดินไหว
- ออกแบบโครงสร้างเหล็กต้านทานอัคคีภัยด้วยวิธีการ
performance based design- ใช้เหล็กรีไซเคิลเพือ่ sustainability designการขึ้นรูปโครงสร้างเหล็กและการประกอบติดตั้งทีห่ น้างาน
ได้มีการทาการขึ้นรูปโครงสร้างเหล็กในโรงงานสาหรับการประกอบ
ติดตั้งทีห่ น้างานเพื่อความเที่ยงตรงและแม่นยาในงานก่อสร้างซึ่งช่วยให้
คุณภาพของงานออกแบบทัง้ งานออกแบบเชิงสถาปัตยกรรมวิศวกรรม
หรือสิง่ แวดล้อมได้ถูกผนวกรวมกันเป็นหนึ่งเดียว

ระบบโครงสร้าง ใช้ระบบโครงสร้าง composite เพื่อรับน้าหนักในแนวดิ่ง
น้าหนักในแนวดิงในบริเวณพื้นทีส่ านักงานที่มขี นาด 64.8 เมตร x
27.5 เมตรจะถูกรองรับโดยคานเหล็กที่มีความยาว 27.5 เมตร ซึ่งเชื่อมต่อระหว่างแกนอาคารและโครงเหล็กที่อยู่ภายนอก มีการนาท่อ
เหล็กรูปพรรณกลวงรูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัสและวงกลมเข้ามาใช้เป็นเสา
โดยมีการกรอกคอนกรีตกาลังสูง เกรด Fc60 และ Fc80 ลงในท่อ ออกแบบระบบรับแรงด้านข้างเพือ่ การควบคุมการสั่นไหว
- อุปกรณ์ดูดซับพลังงานที่แกนของอาคาร
มีการนาระบบทีผ่ สมผสานกันระหว่าง ตัวหน่วงแบบผนัง (walltype damper) และอุปกรณ์สลายพลังงาน ที่เป็นตัวค้ายันที่เรียกว่า
Buckland restraint brace เข้ามาติดตั้งที่แกนของอาคารเพือ่ ลดผลตอบสนองอันเนื่องมาจากแรงลมและแรงแผ่นดินไหว

8

Perimeter column

Building appearance

Viscous wall-type damper
Buckling-restraint brace
Colum-type metallic damper
Steel shear wall

27.5 mMain structure CG

64.8 mTypical office floor plan9การสั่นไหวหรือความเร่งของพื้นอาคารตลอดจนระยะการเสียรูปของพื้น
อาคาร การนาระบบโครงถักที่มสี ายเคเบิลเพื่อรองรับผนังกระจกแผ่นคู่ที่
ลดการถ่ายเทพลังงาน เพื่อช่วยให้เกิดความโล่งโปร่งโดยยังสามารถลด
พลังงานที่ถ่ายเทเข้าสู่ตวั อาคารบริเวณโถงอาคาร และการใช้โครงสร้าง
อาคารเก่าบางส่วนเพื่อเป็นผนังป้องกันดินให้กับอาคารใหม่ อันเป็นการ
ลดปริมาณของเสียที่อาจเกิดขึ้นจากงานก่อสร้างใหม่ รวมถึงปริมาณดิน
ขุดที่เพิ่มขึ้น ตลอดจนการสูญเสียวัสดุที่นามาใช้เป็นโครงสร้างเหล็ก
สาหรับงานชั่วคราวอีกด้วย

(หน้า 5) รางวัลผลงานอันโดดเด่น

Yomiuri Shimbun Tokyo Headquarters Buildingรางวัลชนะเลิศ: Yuichi Koitabashi, Seiya Kimura และ Yasuo
Kagami (บริษัท Nikken Sekkei และ บริษัท Shimizu Corporation)ในการเตรียมงานก่อสร้างอาคาร Youmiuri Shimbun Tokyo
Headquarters Building แนวคิดเทคโนโลยีสมัยใหม่ รวมถึงอุปกรณ์
ต่างๆ ได้ถกู นามาใช้ ตั้งแต่ข้นั ตอนของการออกแบบไปจนถึงการก่อสร้าง
แนวคิดต่างๆ เหล่านี้ได้สง่ ผลให้งานออกแบบทางสถาปัตยกรรมได้มีส่วน
ร่วมต่อต่อพัฒนาการของงานโครงสร้างเหล็กต่อไป การออกแบบเพื่อการต้านทานแรงแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ – การออกแบบเพื่อให้โครงสร้างหลักของอาคารยังคงอยู่ในภาพอิลาสติก
เพื่อให้สามารถใช้เป็นศูนย์บัญชาการในช่วงของการเกิดแผ่นดินไหว
ขนาดใหญ่
ผลิตภัณฑ์เหล็กกาลังสูง (เกรด SA440C และ TMCP385B) ได้ถูก
นามาใช้เป็นเสาและคาน โดยยังมีระบบควบคุมการสัน่ ไหวเพื่อการดูดซับ
พลังงานสาหรับอาคารในบางชั้น เพือ่ เพิ่มประสิทธิภาพในการสลาย
พลังงานที่ถ่ายเข้าสู่ตัวอาคารจากการเกิดแผ่นดินไหว ที่มีประสิทธิภาพ
มากกว่าระบบควบคุมการสั่นไหวของอาคารสูงทั่ว ๆ ไป แผนการลดภัยพิบัตจิ ากอาฟเตอร์ช๊อคที่เกิดขึ้นภายหลังจาก
แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ หรือ แผ่นดินไหวที่มีคาบการสั่นยาว
ตัวหน่วงแบบ active mass damper (AMD) ได้ถูกนามาติดตัง้ ที่ชั้น
ดาดฟ้า ซึ่งสามารถรองรับการสั่นไหวของพื้นได้ในระดับ 2 – 200 gal (1gal = 0.01 m/s2) โดยมีจุดประสงค์ที่นอกจากจะช่วยลดการสั่นไหวของ
ตัวอาคารอันเนื่องมาจากแรงลมแล้ว ยังช่วยลดการสั่นไหวจากผลของอาฟ
เตอร์ช๊อคที่เกิดขึ้นภายหลังจากการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ด้วย มาตรการที่ช่วยป้องกันการพังถล่มของตัวอาคารในกรณีที่เกิด
แผ่นดินไหวขนาดมหึมาที่ไม่เคยเกิดขึ้นในอดีตมาก่อน
มาตรการต่าง ๆ ที่ได้นามาใช้ ยกตัวอย่างเช่น การพัฒนาและการ
ประยุกต์ใช้ การทารายละเอียดเสริมกาลังที่ปลายคานเพื่อป้องกันการเกิด
การโก่งเดาะเฉพาะจุดบริเวณเอวของคาน ซึ่งเป็นรุปแบบที่สามารถยืดตัว
ได้มากในระดับพลาสติก ตลอดจนการทดสอบรูปแบบการเชื่อมประเภท
ต่าง ๆ สาหรับข้อต่อระหว่างคานกับเสาทีผ่ ลิตจากเหล็กกาลังสูง การทดสอบต่าง ๆ นี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้สามารถให้คาตอบถึงรูปแบบ
การเชื่อมทีส่ ามารถให้กาลังรับแรงกระแทกได้สงู ที่สุด เพื่อใช้สาหรับการ
ขึน้ รูปในโรงงานและการประกอบติดตัง้ มาตรการเพื่อยืดอายุการใช้งานของอาคารและการลดผลกระทบต่อ
สิ่งแวดล้อม
ตัวอย่างมาตรการที่กล่าวถึง เช่น การตรวจวัดประสิทธิภาพของระบบ
ควบคุมการสั่นไหว และองค์อาคารที่รับแรงแผ่นดินไหว โดยการตรวจวัด

10

Structural Outline
Abovegroundsection• Steel structure,
CFT for part ofcolumn (FC90~60)

14F~• Grade of steel
product forcolumn: SN490C
15F~• Grade of steel
product forcolumn: SN490B

Adoption ofhigh-strength
steel product for
main frame

Seismic-resistant brace(elastic axle)

High-rise section(main frame: elastic)

Viscous response-control wall
(response-control damper)

B2F~7F• Grade of steel
product forcolumn: SA440C,
TMCP385C

2F~14F• Grade of steel
product forgirder: TMCP385B

Full view

Energy-absorption
concentration layer(main frame: elastic)

Steel plate seismic-resistantwall (elastic)

Seismic-resistantbrace (elastic)

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

Undergroundsection• SRC structure(partly RC structure)

Filling soil

Foundation• Spread foundation

Tokyo gravel layer

Yurakucho bed
Tokyo formation(sandy soil layer,clay soil layer)

Edogawa formation

11

Spacious atrium façadeขนาด และจานวนที่ต้องติดตัง้ แล้วนาแผ่นเหล็กที่ขนาดใหญ่กว่าเสามา
ติดตั้งโดยรอบ จากนั้นจึงเทซีเมนต์มอร์ต้าร์ลงไปเติมในช่องว่างระหว่าง
หน้าเสากับแผ่นเหล็กที่ทาหน้าที่เป็นเสมือนแบบหล่อทีอ่ ยู่โดยรอบ เพือ่
ศึกษาถึงพฤติกรรมการเกิดพลาสติกโมเมนต์อย่างสมบูรณ์ภายหลังจาก
การเสริมกาลังต่อไป

(หน้า 6)
ราววัลผลงานวิจัย

การออกแบบเสริมกาลังให้กับอาคารโครงสร้างเหล็กที่ไม่
สอดคล้องกับข้อกาหนดปัจจุบัน โดยใช้เสาท่อเหล็ก

รางวัลชนะเลิศ: Yuji Koetaka (มหาวิทยาลัย Kyoto) และ Tatsuya
Nakano (มหาวิทยาลัย Utsunomiya)ทั้งนี้ วิธีการเสริมกาลังแบบที่มีการนาแผ่นเหล็กและลวดเหล็กรับแรง
ดึง (PC bar) เข้ามาใช้รว่ มกัน และการเสริมกาลังด้วยการใช้แผ่นเหล็กมา
รัด (wrap) รอบเสา สามารถดาเนินการได้โดยไม่ต้องสกัดพื้นออก

สืบเนื่องจากการปรับปรุงกฎเกณฑ์มาตรฐานการออกแบบอาคารของ
ประเทศญี่ปุ่นในปี ค.ศ. 2007 รายละเอียดจากผลงานวิจัยใหม่ ๆ ได้ถูก
เพิ่มเติมขึ้นมา โดยที่ได้มีการกาหนด “ตัวคูณเพิม่ ค่าสาหรับเสาอาคาร”หรือ column overdesign factor ให้มีคา่ อย่างน้อย 1.5 สาหรับอาคาร
โครงสร้างเหล็ก ทีม่ ีการใช้เสาที่ก่อสร้างด้วย ท่อเหล็กสี่เหลี่ยมจัตรุ ัสขึ้นรูป
เย็น (cold-formed square steel tube) โดยผลการศึกษาในปัจจุบันได้
มุ่งเป้าไปที่ เสาของอาคารที่ก่อสร้างมาก่อนหน้าที่ขอ้ กาหนดฉบับใหม่นี้จะ
มีผลบังคับใช้ ที่มกี ารนาท่อเหล็กสีเ่ หลี่ยมจัตุรัสเกรด STKR เข้ามาใช้เป็น
เสาอาคาร

การศึกษาในหัวข้อนี้ เป็นการดาเนินการเพื่อเติมเต็มช่องว่างที่เกิดขึ้น
จากการแก้ไขกฏเกณฑ์มาตรฐานในการออกแบบ โดยกระทรวงที่ดิน
โครงข่ายสาธารณูปโภค การขนส่งและการท่องเที่ยว หรือ Ministry ofLand, Infrastructure, Transport and Tourism (MLIT) ซึ่งทาง
คณะผู้วิจัยต้องขอแสดงความขอบคุณผู้ที่เกี่ยวข้องมา ณ โอกาสนี้
รูปที่ 1 วิธีการเสริมกาลังให้กับเสาท่อเหลี่ยม
(a) การเสริมกาลัง โดยใช้เหล็กแผ่น(b) การเสริมกาลัง โดยใช้เหล็กฉาก(c) การเสริมกาลัง โดยใช้เหล็กแผ่น และลวดเหล็กรับแรงดึง(d) การเสริมกาลัง โดยใช้การรัดรอบ

ผลการศึกษาวิจัยโครงการนี้ ได้บทสรุปออกมาเป็น 3 หัวข้อ ซึ่งได้
พิจารณาถึงสมการที่ใช้สาหรับการคานวณ พลาสติกโมเมนต์ของเสา
อาคารหลังจากที่ได้มีการเสริมกาลังเป็นที่เรียบร้อย โดยรูปแบบการเสริม
กาลังมีการศึกษาทั้งสิ้น 4 รูปแบบ ดังแสดงในรูปที่ 1 ในการศึกษาวิจัยนั้น
ได้มีการทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อยืนยันถึง พฤติกรรมของเหล็กที่เป็น
Elasto-plastic กาลังรับแรงดึงของเหล็ก และการเสียรูปแบบพลาสติก
ของเหล็ก นอกจากนี้การมีการตรวจสอบความถูกต้องของสมการที่
นามาใช้วา่ เหมาะสมหรือไม่เพียงใด โดยอ้างอิงจากผลการทดสอบใน
ห้องปฏิบตั ิการ ซึ่งได้ผลการทดสอบที่สามารถอธิบายได้อย่างชัดเจนถีง
พฤติกรรมในช่วงที่เสาเกิด พลาสติกโมเมนต์อย่างสมบูรณ์
หัวข้อแรกทีได้นาเสนอ เกี่ยวข้องกับวิธีการเสริมกาลังที่มีการนาแผ่น
เหล็ก หรือเหล็กฉากเข้ามาแปะที่ผิวนอกของเสาเหล็ก โดยได้มีการสารวจ
ถึงผลกระทบจากการเสริมกาลัง ตามขนาดของแผ่นเหล็กหรือเหล็กฉาก
ขนาดที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ความยาวของแผ่นเหล็กหรือเหล็กฉาก
(ความสูง) ตลอดจนลักษณะหรือเงื่อนไขของงานเชื่อมก็ได้มีการพิจารณา
ร่วมด้วย โดยหากได้พิจารณานาเหล็กฉากเข้ามาใช้ในการเสริมกาลัง ก็จะนามาเสริมกาลังให้กับเสาท่อเหล็กทั้งสี่มุมของเสา แต่หากนาแผ่นเหล็กมา
เสริมกาลัง ก็อาจพิจารณาถึงด้านเสาที่จะเสริมกาลังได้ตามความ
เหมาะสมต่อไป
หัวข้อที่สอง คือการเสริมกาลังที่ได้มกี ารนาแผ่นเหล็กและลวดเหล็ก
รับแรงดึง (PC bar) เข้ามาใช้ร่วมกัน ผลการทดสอบพบว่าจะมีการเกิด
การยืดออกจนถึงระดับพลาสติก (plasticization) ของแผ่นเหล็ก ณตาแหน่งระหว่าง จุดที่ลวด PC bar มาต่อกับแผ่นเหล็ก และจุดที่แผ่น
เสริมกาลัง (stiffener) มาต่อกับแผ่นเหล็ก โดยได้มีการนาเสนอวิธีในการ
คานวณหากาลังรับน้าหนักของการเสริมกาลัง ที่เพียงพอต่อการป้องกัน
การเกิด plasticization ณ ตาแหน่งดังกล่าว
หัวข้อที่สาม คือการเสริมกาลังด้วยการใช้แผ่นเหล็กมารัด (wrap)รอบเสา วิธีการเสริมกาลังสามารถทาได้โดยการใช้ตดิ ตั้ง “ปุ่มรับแรงเฉือน
(shear cotter)” เข้ากับหน้าเสาท่อสี่เหลี่ยมจัตรุ ัส โดยมีการศึกษาถึง

12

Fig. 1 Methods of Reinforcement of STKR Column

Steel plate(a) Reinforcement by steel plates

Angle steel(b) Reinforcement by angle steels

MortarSteel plate
PC barSteel moldSteel plate
Shear cotter
Stiffener(c) Reinforcement by steel plates and PC bars(d) Reinforcement by wrapping13ที่แผ่นเหล็กที่มารองรับ (ที่เป็นส่วนของ main girder)” และผลการ
วิเคราะห์ความเค้นแสดงให้เห็นว่า ความเค้น ณ ตาแหน่งฐานแนวเชื่อม มีค่าประมาณ 70% ของความเค้นที่ขอบแนวเชื่อม

(หน้า 7)
รางวัลผลงานวิจัย

การศึกษาถึง การนาวิธีการวิเคราะห์ที่เรียกว่า Effective Notch
Stress มาป้องกันปัญหาการล้าที่ฐานแนวเชื่อม ณ ตาแหน่งที่
แผ่นเหล็กติดตั้งด้วยการเชื่อมและอยู่นอกระนาบส่วนรองรับ
ผู้ชนะเลิศ: Takeshi Mori (มหาวิทยาลัย Hosei) Toshimitsu Suzuki,
Tohru Oomae, Takahiro Murakami และ Junichi Ikoshi (สมาคม
สะพานเหล็กแห่งประเทศญี่ปุ่น)ที่ผ่านมา ได้มีการสารวจพบความเสียหาย ที่ตาแหน่งรอยเชื่อม
ระหว่างแผ่นเหล็กติดตั้งด้วยการเชื่อมและอยู่นอกระนาบส่วนรองรับ ซึ่งมักเป็นส่วนที่คานหลัก (main girder) กับคานขวาง (cross beam) ของสะพานประเภท plate girder โดยเป็น ความเสียหายจากการล้า
(fatigue failure) ที่เกิด ณ ขอบแนวเชื่อม (weld toe) ซึ่งเป็นจุดทีม่ ีความเค้นรวมศูนย์ (stress concentration) ค่อนข้างสูง อย่างไรก็ดี หากมีการขัด (grind) ขอบแนวรอยเชื่อมของแผ่นเหล็กกับ plate girder ให้เรียบเนียนแล้ว การเกิดความเสียหายจากการล้าก็จะลดน้อยลง แต่อย่างไรก็ดี ก็มีการพบปัญหาว่าจุดเชื่อมเกิดการวิบัติจากการล้าที่ฐานแนว
เชื่อม (weld root) ด้วยเช่นกัน
ในปัจจุบัน ในการที่จะพัฒนารูปแบบเพื่อการป้องกันปัญหาการล้าที่
ฐานรอยเชื่อม ณ ตาแหน่งที่แผ่น gusset plate ซึ่งอยู่นอกระนาบส่วน
รองรับมาต่อเข้ากับเป็นส่วนที่คานหลัก (main girder) โดยที่มีการขัด
(grind) ขอบแนวรอยเชื่อมราว 5 มิลลิเมตร นัน้ มีความจาเป็นที่จะต้อง
ทาการทดสอบการล้าในห้องปฏิบตั กิ าร และ การทาแบบจาลอง finite
element บนคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ การวิเคราะห์ตัวแปร finite
element ก็ยังได้มีการดาเนินการ โดยแปรเปลี่ยนความหนาของแผ่น
เหล็กที่รองรับ (เช่นที่ plate girder) และแผ่นเหล็กทีน่ ามาติดตั้งเข้า
ด้วยกัน
การทดสอบการล้าในห้องปฏิบัติการนั้น ได้มีการทาตัวอย่างจานวน 5ประเภท ตามลักษณะการขัด (grind) ขอบแนวรอยเชื่อม ตามระยะการ
ซึมลึกของรอยเชื่อม (weld penetration depth) และตามขนาดของขา
แนวเชื่อม (weld leg) โดยในการวิเคราะห์ตัวอย่างทั้ง 5 ตัวอย่าง ได้มี
การพิจารณาความเค้นรวมศูนย์ (stress concentration) ณ ตาแหน่ง
ปลายของฐานแนวเชื่อม (weld root tip) และตาแหน่งของขอบแนว
เชื่อม (weld toe) โดยใช้วิธีการที่เรียกว่า Effective Notch Stress ซึ่งเป็นวิธีการที่ได้พิจารณาถึงผลกระทบอันเนื่องมาจากรูปร่าง ณ ตาแหน่ง
ปลายของฐานแนวเชื่อม ผลการวิเคราะห์ได้ยืนยันว่า การคานวณด้วยวิธี
Effective Notch Stress นี้มีประสิทธิภาพ สามารถอธิบายถึงจุดเริ่มของ
การเกิดการล้าได้
ผลการศึกษาวิจัยโครงการ สามารถยืนยันถึงความเหมาะสมของ
รายละเอียดงานเชื่อมที่แสดงไว้ใน แนวทางการป้องกันปัญหาการวิบัติอนั
เนื่องมาจากการล้าที่ฐานรอยเชื่อม ที่จัดทาขึ้นโดยสมาคมเหล็กก่อสร้าง
แห่งประเทศญี่ปุ่น (Japanese Society of Steel Construction) โดยระบุไว้ว่า “ระยะการซึมลึกของแนวรอยเชื่อมที่แผ่นเหล็ก (gusset plate)ควรมีค่าอย่างน้อยสองเท่าเมื่อเทียบกับระยะการซึมลึกของแนวรอยเชื่อม

14

Fig. 1 Configuration and Dimension of Test Specimen
160(unit: mm)

16

50
10

120
700

Fig. 2 Fatigue Failure Surface with Beach MarkF-PP6

Toe fracture
F-AW11

Root fracture

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

Stress concentration factor

Toe
Root

Main plate thickness Tm: 16 mm

Longitudinal-direction penetration depth

15ตลอดจนการไม่เชือ่ มโยงกันระหว่าง งานสถาปัตยกรรม งานโครงสร้าง
และงานระบบอุปกรณ์ตา่ ง ๆ(หน้า 8)ด้วยประเทศญี่ปุ่นเป็นประเทศที่มีมอี ัตราการเกิดใหม่ลดน้อยลง จนในปัจจุบันได้เข้าสูก่ ารเป็นสังคมผู้สงู อายุ ซึ่งทุกภาคส่วนมีความจาเป็น
จาต้องปรับตัว ดังเช่นอุตสาหกรรมการก่อสร้าง ที่ต้องตระหนักถึงปัญหา
ดังกล่าวซึ่งส่งผลต่อจานวนบุคลากรวัยทางานในภาคอุตสาหกรรม ตัง้ แต่งานออกแบบ งานก่อสร้าง และงานบูรณะบารุง ที่ลดน้อยลง จึงมีความ
จาเป็นทีจ่ าต้องมีการบริหารจัดการให้เกิดประสิทธิภาพมากขึ้น หัวใจของ
การจัดการให้เกิดประสิทธิภาพในภาคอุตสาหกรรมก่อสร้าง จึงมุ่งสู่การนา
ระบบ ข้อมูลแบบจาลองอาคาร หรือ BIM (Building Information
Modeling) และระบบข้อมูลแบบจาลองการก่อสร้าง หรือ CIM(Construction Information Modeling) เข้ามาประยุกต์ใช้ ระบบ BIM
ได้มีการนาเข้ามาใช้กับหลากหลายโครงการมานานพอสมควร ในขณะที่
ระบบ CIM (ซึ่งเน้นงานก่อสร้างระบบสาธารณูปโภค) ได้เริ่มนามาทดลอง
ใช้ในปี 2012และเพื่อเป็นการลดปัญหาต่อเนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ ทีก่ ล่าวถึงนี้ BIM
ได้เข้ามามีส่วนสาคัญที่สามารถช่วยให้เกิดความชัดเจนระหว่าง ผูว้ ่าจ้าง
และผู้ออกแบบ ผ่านการแสดงผลแบบเสมือนจริง การปรับเปลี่ยน
รายละเอียดสามารถประมวลผลแสดงต้นทุนที่เปลี่ยนแปลงไปในทันที ซึง่เป็นที่ชัดเจนแล้วว่า BIM เป็น เครื่องมือ (tool) ที่สามารถเพิ่มคุณภาพ
ของงานออกแบบได้
ด้วยเหตุดังกล่าว บริษัท Nippon Sekkei ได้เล็งเห็นว่า BIM ถือเป็น
กุญแจสาคัญ “ที่สามารถเพิ่มคุณภาพของงานออกแบบโครงสร้าง” และถือเป็นเครือ่ งมือทีช่ ว่ ยประชาสัมพันธ์วา่ บริษทั ฯ ได้มีการนา BIM เข้ามา
ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ (อ้างอิง ภาพที่ 1 และ รูปที่ 1: Lazona
Kawasaki Toshiba Building)ภาพที่ 1 Lazona Kawasaki Toshiba Buildingรูปที่ 1 การบูรณาการระบบ BIM ในขั้นตอนของการออกแบบเบื้องต้น ในการดาเนินโครงการ Lazona Kawasaki Toshiba Buildingด้วยเหตุผลดังกล่าว นิตยสาร Steel Construction Today andTomorrow ฉบับที่ 47 นี้ ก็ได้มีการนาเสนอถึงการนาระบบ BIM และ
CIM เข้ามาใช้ ซึ่งจะต้องสามารถใช้งานได้ครอบคลุมกิจกรรมดังต่อไปนี้ การนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงานออกแบบสถาปัตยกรรมและงาน
วิศวกรรม การนาระบบ BIM เข้ามาเพิม่ ศักยภาพในงานโครงสร้างเหล็ก การนาแบบจาลองสามมิติเข้ามาใช้เพื่อการบูรณะบารุงสะพานเหล็ก การทดลองนาระบบ CIM เข้ามาใช้ในงานสะพาน

“การออกแบบรูปร่างรูปทรง” และ “การคานวณวิเคราะห์” ในงาน
ออกแบบอาคารเชิงสถาปัตยกรรม
คุณค่าทีไ่ ด้รับ จากการใช้ระบบ BIM ในงานก่อสร้างอาคาร สามารถ
สรุปสั้น ๆ ได้ด้วยคาสองคา คือ “การออกแบบรูปร่างรูปทรง
(configuration)” และ “การคานวณวิเคราะห์ (phenomenon)”(หน้า 8~10)หัวข้อพิเศษ: ระบบ BIM และ CIM – แบบจาลองข้อมูลอาคาร (1)การนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงานออกแบบสถาปัตยกรรมและงาน
วิศวกรรม
โดย Tomohiko Tamanishi (บริษทั Nippon Sekkei)สามารถสรุปได้ว่า คุณค่าที่เป็นหัวใจหลักของการนา BIM เข้ามาใช้ใน
งานออกแบบทางสถาปัตยกรรมของโครงสร้างอาคาร คือ งานออกแบบ
กับงานก่อสร้างจริงจะอยู่บน platform เดียวกัน กล่าวคือ งานก่อสร้าง
ตัวโครงสร้างอาคาร ที่ในความเป็นจริงก็จะมีการก่อสร้างออกมาในพิกัด 3มิติ ก็จะถูกออกแบบบนพื้นฐาน หรือ platform ที่เป็น พิกัด 3 มิติ คุณที่
ที่กล่าวถึงนี้เป็นสิ่งที่ BIM สามารถมอบให้กับผู้ใช้งาน อันเป็น บทสรุปแรก
ของคาว่า “รูปร่างรูปทรง (configuration)”จากการเพิ่มประสิทธิผลสู่การเพิ่มคุณภาพงานออกแบบ
แต่เดิม ระบบ BIM ถือเป็น “เครื่องมือ (tool) ที่นามาใช้เพื่อนาไป
เพิ่มประสิทธิผล (productivity) ของงานก่อสร้าง” ซึ่งได้มีการพัฒนาจาก
อิทธิพลของกระบวนการออกแบบและการผลิตในอุตสาหกรรมยานยนต์
และอากาศยาน โดยในส่วนของอุตสาหกรรมก่อสร้างอาคาร ระบบ BIM
ได้ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อการเพิ่มประสิทธิผลของงานก่อสร้าง โดยเฉพาะ
อย่างยิ่ง การนาหลักการในการลดกระบวนการทาซ้าซ้อนในงานก่อสร้าง
ในขั้นตอนของการเตรียมงาน การออกแบบ การนาแบบจาลองสามมิติบน
คอมพิวเตอร์เข้ามาใช้ทดแทนการทางานบนแบบแปลนสองมิติตามวิธีการ
ปกติทั่วไป

เปรียบเทียบกับการทางานบนแบบ 2 มิติ กับ การทางานด้วยระบบ
BIM 3 มิติ จะพบว่า การสื่อสารสร้างความเข้าใจระหว่างคณะทางานและ
ผู้ที่เกี่ยวข้องจะดีขนึ้ เป็นอย่างมาก หากมีการนา BIM เข้ามาใช้
นอกเหนือจากนี้ ความสามารถในการนาเสนอ ทั้งในส่วนของแบบ
รายละเอียด และการสร้างวีดิโอในการทางาน จะสามารถช่วยให้เจ้าของ
งานเข้าใจตัวเนื้องานได้ดีมากยิ่งขึ้นดังเช่นการทาโมเดลพลาสติกที่มกี ารทาเป็นปกติทั่วไป รวมไปถึงการตรวจสอบการทับซ้อนชนกัน (clash
check) ระหว่างงานโครงสร้างและงานระบบ ซึ่งสามารถดาเนินการผ่าน
ระบบ BIM และแสดงผลให้เห็นได้อย่างชัดเจน ในแบบจาลองที่ซ้อนทับ
กันระหว่าง แบบจาลองงานโครงสร้าง งานระบบ และงานสถาปัตยกรรม
ตลอดไปจนการประมาณการน้าหนักโครงสร้างโดยรวม ซึ่งสามารถ
คานวณได้ทันทีที่มีการบันทึกข้อมูล

ด้วยเหตุที่ BIM ได้ถูกพัฒนาตามหลักการดังกล่าวมาอย่างต่อเนื่อง
ประโยชน์ที่ได้รับจากการนา BIM เข้ามาใช้ในงานก่อสร้างอาคาร ก็ปรากฏชัดเจนขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิง่ การลดการทางานที่ซ้าซ้อนในช่วง
ระหว่างขั้นตอนของการออกแบบอันเนื่องมาจากสาเหตุหลากหลายปัจจัย
เช่น ความไม่เข้าใจกัน ระหว่างผูว้ ่าจ้างและผู้ออกแบบ ทั้งในมิติของ
สมรรถนะของการใช้งานอาคาร และงบประมาณค่าก่อสร้างที่เพิ่มสูงขึ้น

และอาจกล่าวได้ว่า ประโยชน์หลักของการนา ระบบ BIM เข้ามาใช้
ในงานออกแบบอาคาร คือ การที่สามารถดาเนินการทาแบบจาลอง

16ซึ่งมีโครงสร้างที่สลับซับซ้อน และเป็นส่วนที่ต้องเปิดสู่สายตาคนทั่วไป
รูปทรงของอาคาร (ในเชิงสถาปัตยกรรม) และ แนวของชิ้นส่วนโครงสร้าง
(ในเชิงวิศวกรรม) จะถูกสร้างขึ้นมาพร้อม ๆ กัน บนแบบจาลองสามมิติ
ซึ่งไม่จากัดว่าต้องอยู่ในระนาบ (free configuration) โดยในขั้นตอนของ
การทางาน จะเริ่มจากการสร้างแบบจาลองเพื่อส่งไปยังระบบ BIM และต่อมาก็ดาเนินการในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ทเี่ กี่ยวข้องกับตัว
อาคารในมิติอื่น ๆ ซึ่งเราพอจะสรุปได้ว่า ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน เราสามารถ เชื่อมต่อแนวเส้นของโครงสร้างเข้ากับโปรแกรมที่ใช้ในการ
วิเคราะห์ประเภทต่าง ๆ เข้าด้วยกัน โดยมีระบบ BIM เข้ามาช่วยให้การ
ทางานมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

เสมือนจริงในรูปแบบสามมิติ ซึ่งเป็นการเข้าถึงสภาพทางกายภาพที่
เกิดขึ้นภายในอาคาร ที่เรียกว่า “phenomena”
เมื่อกล่าวถึงแบบจาลองทีส่ ามารถจัดการกับ “การคานวณวิเคราะห์
(phenomenon)” สาหรับงานต่าง ๆ ในขั้นตอนการออกแบบอาคาร ก็อาจต้องพิจารณาถึงแบบจาลองที่เกีย่ วข้องกับการควบคุมความร้อนและ
อุณหภูมิภายในตัวอาคาร โดยการพิจารณาถึงหลักการของการทา
แบบจาลองพลศาสตร์ของไหล (computer fluid dynamic หรือ CFD)โดยก่อนหน้าทีจ่ ะมีการนา BIM เข้ามาใช้ ผู้ออกแบบก็มีความจาเป็นต้อง
ทาแบบจาลองคอมพิวเตอร์สาหรับงาน CFD นีข้ ้ึนมา แต่ในปัจจุบัน การทาการวิเคราะห์ CFD นัน้ สามารถทาได้โดยง่าย ผ่านแบบจาลองที่สร้าง
ขึ้นด้วยระบบ BIM อันเป็นการช่วยลดระยะเวลาและค่าใช้จา่ ยในการ
ดาเนินงาน และยังสามารถช่วยให้คณุ ภาพของงานออกแบบพัฒนา
ก้าวหน้าขึ้น (อ้างอิง ภาพที่ 3 และ รูปที่ 3)ภาพที่ 4 อาคารหมายเลข 1 ของ Toho Gakuen Chofu Campusรูปที่ 4 แบบจาลอง บนระบบ BIM ของอาคารหมายเลข 1 ของ Toho
Gakuen Chofu Campus“พฤติกรรม” และ “วัฏจักรชีวิตตลอดอายุการใช้งาน”นอกจากการทาแบบจาลองสาหรับงานที่กล่าวถึงข้างต้นนี้แล้ว ยังรวม
ไปถึงการทาแบบจาลอง ที่เกี่ยวข้องกับ แสง และ เสียง ภายในอาคาร ซึง่แบบจาลองของ BIM ก็สามารถช่วยให้งานออกแบบทีไ่ ด้ดาเนินการอย่าง
ต่อเนื่องนี้ เกิดการพัฒนาก้าวหน้าขึ้นเป็นอย่างมาก

จากที่ได้กล่าวนาในข้างต้น การนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงาน
ออกแบบเชิงสถาปัตยกรรมและเชิงวิศวกรรม ของการทางานทีบ่ ริษัท
Nikken Sekkei นี้ เริ่มต้นจากการกาหนด “รูปร่างและรูปทรง” ขึ้นมา
และเมื่อได้ดาเนินการจนเสร็จเป็นทีเ่ รียบร้อย ก็จะนาข้อมูลดังกล่าวไปใช้
ในการวิเคราะห์ในขั้นตอนต่าง ๆ ต่อไป โดยเป้าหมายที่สาคัญ คือเพื่อ
พัฒนาคุณภาพของงานออกแบบให้ดียิ่งขึ้น โดยในปัจจุบัน บริษัทได้
คาดหวังว่า ระบบ BIM จะสามารถช่วยให้เกิดการพัฒนาผลิตผล อันเป็น
วัตถุประสงค์หลักของการพัฒนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในอุตสาหกรรม
และขยายผลไปยังขั้นตอนต่าง ๆ ของงานก่อสร้าง ผ่านระบบ
Construction BIM ที่กาลังพัฒนาอยู่ในปัจจุบัน

Photo 2 โครงการ Hoki Museum
Fig. 2 BIM สาหรับโครงการ Hoki Museum
Photo 3 โครงการ On the water
Fig. 3 การทาแบบจาลองบนระบบ BIM สาหรับโครงการ On the water“การออกแบบรูปร่างรูปทรง” และ “การคานวณวิเคราะห์” ในงาน
ออกแบบโครงสร้างอาคารเชิงวิศวกรรม
ในส่วนของงานโครงสร้างโครงสร้าง สิ่งที่ต้องนามาใช้ในการพิจารณา
ประกอบไปด้วย ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับ รูปร่างและรูปทรง และ การคานวณ
วิเคราะห์ ซึง่ ได้มีการนาคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการคานวณก่อนหน้าที่
จะมีการนาระบบ BIM เข้ามาใช้ บริษัท Nikken Sekkei ได้เล็งเห็นถึงการ
สร้างประสิทธิภาพในการทางานโดยได้มีการบูรณาการซอฟท์แวร์ที่ใช้ใน
การวิเคราะห์โครงสร้างหลากหลายประเภท เข้ากับการสร้างภาพดิจิตอล
และระบบ BIM ซึ่งได้มสี ่วนพัฒนางานออกแบบโครงสร้างได้อย่างมี
ประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ บริษัทยังเชื่อว่า มีความจาเป็นอย่างยิ่งในแง่ของการ
ออกแบบ ที่ “พฤติกรรม” ของผู้ใช้อาคาร จะสามารถนามาพิจารณา
ร่วมกับระบบ BIM ซึ่งในอนาคต มีความเป็นไปได้ว่าจะมีการผนวกระบบ
“ปัญญาประดิษฐ์ หรือ Artificial Intelligence” เข้ามาร่วมกับระบบ
BIM รวมไปจนถึงการนาระบบ BIM เข้ามาสร้างประโยชน์ให้กับทั้งลูกค้า
และชุมชน ในท้ายที่สุดนี้ บริษัทสนับสนุนการนาระบบ BIM เข้ามาใช้กับ
การจัดการอาคาร (facility management, FA) รวมไปจนถึงประเด็น
ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรชีวิตตลอดอายุการใช้งานของอาคาร
(building lifecycle) อีกด้วย

เพื่อการนี้ บริษัท Nikken Sekkei จึงได้ทาการพัฒนาซอฟท์แวร์
ขึ้นมา ที่สามารถนามาใช้ร่วมกับ ระบบ BIM โดยการใช้งานซอฟท์แวร์นี้
จะเริ่มจากการสร้างแบบจาลองบนคอมพิวเตอร์ขึ้นมา โดยซอฟท์แวร์จะ
ไปดึงข้อมูลจากแนวเส้นที่เป็นส่วนของโครงสร้างในซอฟท์แวร์ทใี่ ช้ในการ
วิเคราะห์เชิงวิศวกรรม มาสร้างเป็นแบบจาลองบน BIM และต่อมาเมื่อ
รายละเอียดต่าง ๆ ทั้ง รายละเอียดของคานและพื้นในแต่ละชั้น ได้ถกู ใส่เพิ่มเติมในแบบจาลอง บน BIM ข้อมูลต่าง ๆ ที่ใส่เพิ่มเติมไปก็จะไป
ปรับปรุงแบบจาลองบน BIM โดยอัตโนมัติ ซึ่งทาให้ การเชื่อมต่อระหว่าง
“การคานวณวิเคราะห์” และ “การออกแบบรูปร่างรูปทรง” นี้สามารถ
ดาเนินการไปพร้อมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ (อ้างอิง ภาพที่ 4 และ รูป
ที่ 4: No.1 Building of Toho Gakuen Chofu Campus)นอกจากนี้ ในการออกแบบสนามกีฬาและโครงสร้างประเภทอื่น ๆ

17

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

Photo 1 Lazona Kawasaki Toshiba Building

Fig. 2 BIM of Hoki Museum

18

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

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

Photo 2 Hoki Museum

Photo 3 On the water

Photo 4 No. 1 Building of Toho Gakuen Chofu
Campus19ยิ่งขึ้น ประสิทธิภาพทีเ่ พิ่มขึ้น อันเนื่องจากการอนุมัติแบบที่รวดเร็วขึ้น การจัดทางบประมาณการก่อสร้างที่ดียิ่งขึ้น

(หน้า 11~12)หัวข้อพิเศษ: ระบบ BIM และ CIM – แบบจาลองข้อมูลอาคาร (2)ทิศทางของการต่อยอดการใช้งาน ระบบ BIM ในงานก่อสร้าง
โครงสร้างเหล็ก

ทิศทางการนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงานก่อสร้างโครงสร้างเหล็ก

โดย Hiromitsu Sone (สมาพันธ์ผู้รับเหมาก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่น)รายละเอียดภายในคู่มือฉบับดังกล่าว ได้มีหัวข้อต่าง ๆ ดังต่อไปนี้

คณะอนุกรรมการสาขาระบบ BIM ของสมพันธ์ผรู้ ับเหมาก่อสร้างแห่ง
ประเทศญี่ปุ่นได้ตพี ิมพ์ 1) คู่มือออกมาในเดือนธันวาคม ปี 2014 ที่ชื่อว่า
“ระบบ BIM สาหรับงานก่อสร้างคืออะไร – คู่มือสาหรับการทางาน
ร่วมกันระหว่าง ผูร้ ับเหมาหลัก และผู้รับเหมาช่วง” คู่มือดังกล่าวนี้ เป็นคู่มือฉบับแรกสาหรับผู้รับเหมาที่ต้องการนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงาน
ก่อสร้าง ภายในเล่ม มีการนาเสนอรูปภาพมากมายที่ช่วยอธิบายสร้าง
ความกระจ่างให้แก่ผู้ที่ไม่เคยรู้จกั ระบบ BIM มาก่อนให้สามารถเข้าใจ
ประโยชน์ของการนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในงานก่อสร้างได้ (ดังภาพที่ 1) วัตถุประสงค์ของการนาระบบ BIM เข้ามาใช้ ขั้นตอนในการนาระบบ BIM เข้ามาใช้
 Construction BIM จาแนกโดยประเภทของงานก่อสร้าง การนาระบบ BIM เข้ามาใช้ในกระบวนการจัดทาแบบการผลิตขึ้นรูป
ชิ้นส่วนอาคารโครงสร้างเหล็ก ภาพรวมและกรณีศึกษาของการนาระบบ BIM เข้ามาใช้กบั ผู้รับเหมา
หลักและผู้รับเหมาช่วง ประโยชน์ที่ได้รับจากการนาระบบ BIM เข้ามาใช้ พร้อมตัวอย่าง

สาหรับโครงการก่อสร้างทั่วไปแล้ว ผู้รับเหมาหลักจะทาการจัดเตรียม
แบบปฏิบัติงาน (execution drawing) ที่พัฒนาขึ้นจากแบบจาก
ผู้ออกแบบ (design drawing) ซึ่งดาเนินการไปพร้อมกับการเตรียมการ
ก่อสร้าง และสาหรับผู้รับเหมาช่วง (subcontractor) ก็จะมีการเตรียม
แบบการขึ้นรูปชิ้นส่วนในโรงงาน (shop drawing) ที่นาข้อมูลมาจาก
แบบโดยผู้ออกแบบและแบบการปฏิบัติงาน เพื่อใช้สาหรับการผลิต
ชิ้นส่วนภายในโรงงาน โดยในการบวนการช่วงนี้ผู้รับเหมาหลักและ
ผู้รับเหมาช่วง อาจต้องมีการประสานงานงานอย่างต่อเนื่องและเป็นระบบ
เพื่อปรับแก้ข้อมูลต่าง ๆ ซึ่งอ้างอิงเทียบกับแบบจานวนมาก โดยการนา
ระบบ BIM เข้ามาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ

โดยในส่วนของประโยชน์ที่ได้รับจากการนาระบบ BIM เข้ามาใช้นั้น
ได้มีการนาไปเปรียบเทียบกับ การทางานบนแบบสองมิติ อ้างอิงกับ
โครงการจริง 14 ประเภทโครงการ (มีรายการการทางานทั้งสิ้น 109รายการ) โดยใน 109 รายการนี้ มีส่วนที่เกี่ยวข้องกับงานโครงสร้างเหล็ก
จานวนทัง้ สิ้น 26 รายการ (ดังรูปที่ 2) ทั้งนี้ เป็นที่ทราบกันว่าการนา
ระบบ BIM เข้ามาใช้กับงานก่อสร้างอาคารโครงสร้างเหล็ก จะได้รับ
ประโยชน์มากที่สดุ
รูปที่ 1 ขั้นตอนการเตรียมตัวสาหรับการนาระบบ Construction CIM ไปใช้ในการทางาน
รูปที่ 2 การจาแนกระบบ Construction BIM ตามประเภทงานก่อสร้าง

เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ดังกล่าว จึงได้มีการจัดทาคู่มอื ขึ้นซึ่งแสดง
ขัน้ ตอน และวิธีการนาระบบ BIM เข้ามาประยุกต์ใช้ เพื่อให้ทงั้ ผู้รับเหมา
หลักและผู้รับเหมาช่วง ได้รับประโยชน์จากการทางานบนระบบ BIM
ร่วมกัน ในช่วงของการก่อสร้าง (ซึ่งต่อไปจะใช้คาว่า construction BIMแทน)“การหาข้อสรุปผ่านระบบ BIM” ในงานก่อสร้างโครงสร้างเหล็ก
คู่มือดังกล่าวได้นาเสนอวิธี “การหาข้อสรุปผ่านระบบ BIM” ซึ่งเป็น
แนวทางใหม่สาหรับการประยุกต์ construction BIM (ดังรูปที่ 3) โดยใน
การขอการอนุมัตริ ับรองแบบที่ใช้ในการทางาน กระบวนการต่าง ๆ ก็ยัง
ดาเนินไปตามปกติ ทั้ง การเก็บบันทึกข้อมูล กระบวนการขออนุมัติ ซึง่การนาระบบ BIM เข้ามาใช้กม็ ิได้กระทบต่อกระบวนการทางานขั้นตอน
ต่าง ๆ ในส่วนของงานก่อสร้าง ผู้รับเหมาหลักได้มีการนาระบบ BIM เข้ามาใช้กบั กระบวนการตรวจสอบและจัดทาแบบการขึน้ รูปชิ้นส่วนใน
โรงงาน ซึ่งมีขั้นตอนการดาเนินงานที่ตรวจสอบซ้าไปมา ซึ่งการนาระบบ
BIM เข้ามาใช้ ก็เป็นการเพิ่มประสิทธิภาพขึ้นได้อย่างมีนัยสาคัญ

ภาพที่ 1 “ระบบ BIM สาหรับงานก่อสร้างคืออะไร – คู่มือสาหรับการ
ทางานร่วมกันระหว่าง ผูร้ ับเหมาหลัก และผู้รับเหมาช่วง”Construction BIMได้เคยมีผู้กล่าวไว้วา่ หากไม่นาระบบ BIM เข้ามาใช้ในกระบวนการ
ก่อสร้าง ตั้งแต่ขั้นตอนของงานออกแบบ ไปจนกระทั่งงานก่อสร้าง และการบารุงรักษา ระบบ BIM ก็จะขาดประโยชน์ต่ แต่อย่างไรก็ดี คู่มือ
ดังกล่าวนีแ้ สดงให้เห็นว่า แม้ว่าจะมีการนาระบบ BIM เข้ามาใช้เฉพาะ
บางช่วง เช่นในช่วงของการก่อสร้าง ผู้ที่เกี่ยวข้องในช่วงนี้ก็จะได้รบั
ประโยชน์ ดังเช่น

แนวทางต่าง ๆ ที่ได้นาเสนอข้างต้นนนี้ก็ได้มีการนาไปใช้ในเชิงปฏิบตั ิร่วมกับผู้ประกอบการงานอาคารที่เกี่ยวข้อง เข่น งานระบบลิฟท์ (ดังรูปที่
4) เป็นต้น ซึ่งระบบ BIM ก็ได้พิสูจน์ให้เห็นว่า สามารถลดการทางานที่
ซ้าซ้อน สามาตรวจสอบความถูกต้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตลอดจน
ช่วยลดระยะเวลาการขออนุมัติ รวมไปจนถึงการลดปริมาณแบบที่ต้อง
จัดทาลงได้อย่างมาก กระบวนการในการเร่งติดตามงาน กับผู้ที่เกี่ยวข้อง การตรวจสอบถึงการซ้อนทับกัน และรูปร่างของรายละเอียดโครงสร้าง การตรวจสอบถึงความสามารถในการก่อสร้าง (constructability) และการทาการจาลองขั้นตอนในการก่อสร้าง (construction simulation) การสร้างประสิทธิผลของงาน จากแบบก่อสร้างที่ได้รับการพัฒนาให้ดี

รูปที่ 3 โครงร่างของการหาข้อสรุปผ่านระบบ BIM
รูปที่ 4 ขั้นตอนการหาข้อสรุปผ่านระบบ BIM

20การพัฒนา Construction BIM ในอนาคต
คงไม่เป็นการกล่าวอย่างเกินเลยนักว่า ยิ่งมีการประสานร่วมกัน
ระหว่าง ผูร้ ับเหมาหลัก และ ผู้รับเหมาช่วงงานโครงสร้างเหล็ก มากยิ่งขึ้น
เท่าไหร่ พัฒนาการของ construction BIM ในประเทศญี่ปุ่น ก็ยิ่งมากขึน้
เท่านั้น ซึ่งสมาพันธ์ผู้รับเหมาก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่นได้มีแผนการสิ่ง
เสริมให้มกี ารนา construction BIM เข้ามาใช้ในอุตสาหกรรมเพิ่มมาก
ยิ่งขึ้น ไม่เฉพาะกับผู้รับเหมาหลักเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงผู้รับเหมาช่วง
งานโครงสร้างเหล็ก ผ่านการจัดอบรมสัมมนา 2) เพื่อแนะนาการใช้คู่มือ
และประโยชน์จากการนา ระบบ BIM เข้ามาใช้งานการทางาน
ตัวอย่างภาพระบบ BIM (building information medeling)21

Preparation

Fig. 1 Procedures from Preparation to Application of Construction BIM

Photo 2 Fixing of ceiling inside equipment andcoordination of steel-frame sleeves

Development

Application

Photo 1 “What’s Construction BIM-Handbook
for the Collaboration of General Contractors and Subcontractors”• Settlement of purpose and execution plan
• Assignment of person in charge of BIM• Prior discussion① BIM application process② Information and data required for subcontractor③ Information and data supplied by general contractor④ BIM tools and their versions⑤ File formats⑥ Origin, axes, units, layers⑦ Information sharing, management of latest version⑧ Approval procedure⑨ Copyright, conﬁdentiality obligation• Preparation of BIM collaboration plan document• Improvement of BIM environment• Holding of kick-off meeting• Flow to BIM-based consensus• BIM modeling• BIM integration• BIM application

Output

BIM collaboration plan document

BIM model
Minute ofproceedings
Data• Holding of follow-up meeting
BIM application report

Fig. 2 Construction BIMs by Type of Construction Works
0

5

10

15

20

(No. of work items)
2530

Preparation work
Temporary work
Demolition work

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

Piling, excavation andearth retaining
Foundation and inverted
construction method
RC structure work
Seismic isolation work
Steel-frame work
MEP work
Exterior wall andexterior member work
Elevator installation work
Interior wall andinterior member work
Water-prooﬁng work
Exterior work
Work items requiring BIM tying between
General contractors and Subcontractors

22

BIM solely of General contractor

Fig. 3 Formation of BIM-based Consensus
Conventional consensus formation

BIM-based consensus formation

Interference section

Checking

Drawings for use
for examination

Approval
drawing

Approval
drawing

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

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

Fig. 4 Procedures for BIM-based Consensus (Example)
Steel-frame fabricator①Steel-frame model

General contractor
Supply of BIM before connection design
Consideration to size of BIM data
(Scope and level of detail/development)

Elevator supplier②Required members for installation ofelevator in steel-frame construction• Fastener plate• Rail support beam
• Angle to mount Jamb
• Sill support• Part which can be hang
• Machine beam andother required members③Discussion and consensus formation
employing integrated BIM④Approval drawing(shop drawing)④Preparation of approval drawing(shop drawing)

Preparation of drawing
after BIM-based consensus formation

Shop drawing

Shop drawing for elevator

23จริงบนคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่งานสารวจ งานวางแผนการก่อสร้าง รวมไป
จนถึงงานบางประเภทที่เป็นลักษณะงานที่แปลกใหม่ที่ไม่เคยทาที่ไหนมา
ก่อน ซึ่งการนา 3D-PDM เข้ามาใช้ ก็สามารถช่วยให้เข้าใจภาพงาน
ก่อสร้าง และลักษณะรวมถึงข้อกาหนดข้อจากัดของงานก่อสร้าง นัน่แปลว่า เราสามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการต่าง ๆ ของการ
ดาเนินงานโครงการ ป้องกันปัญหาหรือผลกระทบที่อาจเกิดขึ้น และเพิม่
ความปลอดภัยในการทางานโครงการทุกขั้นตอนโดยการบูรณาการ
ส่วนประกอบของระบบเข้าด้วยกัน ผ่านแบบจาลอง 3D-PDM(หน้า 13~14)หัวข้อพิเศษ: BIM และ CIM – Construction Information
Modeling (1)การประยุกต์แบบจาลองโครงสร้างสะพานสามมิติ สาหรับ
ยุทธศาสตร์งานบารุงรักษาสะพานเหล็ก

โดย Hiroaki Matsushita (สมาพันธ์ผู้รับเหมาก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปนุ่ )สะพานเหล็กในประเทศญี่ปุ่นจานวนมากได้มีการเสื่อมสภาพลงตาม
ระยะเวลาที่ถูกใช้งานไป ดังนั้นการหาหนทางทีจ่ ะสามารถบูรณะบารุง
สะพานได้อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้งบประมาณและทรัพยากรบุคคลอัน
จากัดจึงเป็นสิง่ ที่สาคัญยิ่ง

รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงภาพของแบบจาลอง 3D-PDM ซึ่งนามาใช้ใน
งานบูรณะบารุงสะพาน ซึ่งจากที่ปรากฎในรูป ข้อมูลที่ใช้สาหรับการ
บูรณะบารุงสะพาน ตั้งแต่ข้อมูลการสารวจตรวจสอบสะพาน ประวัตกิ ารซ่อมแซมเสริมกาลัง และข้อมูลการตรวจวัดพฤติกรรมของสะพาน จะเป็น
ส่วนที่เตรียมไว้ในแบบจาลอง 3D-PDM ที่มีการสร้างขึ้นมาตัง้ แต่ขั้นตอน
ของการออกแบบ และนาไปใช้ต่อในช่วงของการก่อสร้าง โดยข้อมูลของ
โครงสร้างจริง (as-built information) ก็จะถูกบันทึกไว้เป็นฐานข้อมูล
เพือ่ นาไปใช้พจิ ารณาในขัน้ ตอนของการบูรณะบารุงต่อไปในอนาคต

ในสถานการณ์ปัจจุบัน ระบบ Construction Information
Modeling หรือทีเ่ รียกว่า ระบบ CIM ซึ่งเป็นระบบที่ได้มีการบูรณาการ
งานต่าง ๆ ตัง้ แต่งานสารวจ ออกแบบ ก่อสร้าง ไปจนกระทั่งถึงการ
บารุงรักษา ผ่านแบบจาลอง 3 มิติ ที่เรียกว่า 3D-PDM (3 Dimensional
Product Modeling) ได้รับการสนับสนุนส่งเสริม โดยกระทรวงที่ดิน
โครงข่ายสาธารณูปโภค การขนส่งและการท่องเที่ยว หรือ MLIT
(Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism) ให้มี
การนาเข้ามาใช้กบั งานสะพาน โดย 3D-PDM นี้เป็นแบบจาลองที่
นอกเหนือจากข้อมูลด้านรูปร่างรูปทรงขนาดมิติแล้ว ก็ได้มีการเก็บข้อมูล
ที่เกี่ยวข้องด้านต่าง ๆ ทั้ง ข้อมูลด้านวัสดุ ข้อกาหนด (specification)สมรรถนะการใช้งาน (performance) น้าหนักและข้อมูลเกี่ยวกับต้นทุน
ที่จาเป็นต้องใช้ในการประมวลผลในขั้นต่อนต่าง ๆ ของการทางาน

นอกจากนีใ้ นช่วงหลายปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการบูรณะบารุง
โครงสร้างสะพานได้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง โดยได้มีการนาเทคโนโลยี
ด้านการสื่อสาร และเทคโนโลยีในการตรวจวัดในหลากหลายมิติเข้ามาใช้
กับงานสะพาน อันส่งผลต่อประสิทธิภาพในการบูรณะบารุงโครงสร้าง
สะพาน หากได้มีการผสานแบบจาลอง 3D-PDM ร่วมกันกับเทคโนโลยี
สมัยใหม่ที่กล่าวถึงนี้
รูปที่ 2 การประยุกต์ใช้แบบจาลองสามมิติของงานสะพานเพื่อใช้สาหรับ
งานบูรณะบารุง

ในบทความนี้ จะขยายความถึงบทบาทของ 3D-PDM ที่นามาใช้บน
ระบบ CIM รวมไปจนถึงศักยภาพในการนา 3D-PDM มาประยุกต์ใช้กับ
งานบูรณะบารุงสะพานโครงสร้างเหล็กในอนาคต

Application Example for 3D-PDM in Bridge Maintenanceแบบจาลอง 3D-PDM ได้มีการนาไปใช้กับงานบารุงรักษาสะพาน
ร่วมกับเทคโนโลยีการวัดด้วยเลเซอร์ (laser scanner) ซึ่งนามาใช้กับงาน
สารวจสะพานขึง โดยได้แสดงตัวอย่างดังรูปที่ 3การประยุกต์ใช้ และบทบาทในอนาคตของ 3D-PDM สาหรับงาน
สะพานเหล็ก
ในขณะที่กระทรวง MLIT ได้ให้การสนับสนุนส่งเสริมให้มีการนา
ระบบ CALS/EC (Continuous Acquisition and Life-cycle Support/ Electronic Commerce) 3D-PDM ก็ได้ถูกพัฒนาขึน้ สาหรับงาน
สะพานโครงสร้างเหล็ก (รูปที่ 1) และได้รับการผลักดันให้เกิดการใช้งาน
ในปัจจุบัน โดยนอกเหนือจากศักยภาพของ 3D-PDM ที่สามารถนาไปใช้กับ การออกแบบผ่านแบบจาลองสามมิติ การประยุกต์ใช้กับงานก่อสร้าง
หน้างาน และการบารุงรักษา แต่อย่างไรก็ดี การนาไปใช้ก็ยังถูกจากัดอยู่
ในงานขั้นเตรียมการ ทั้งการเตรียมข้อมูลสาหรับการขึ้นรูป การจัดทา
เอกสารการขึ้นรูป และข้อมูลรายละเอียดอื่น ๆ ในกระบวนการภายใน
โรงงานเท่านั้น

งานหลัก ๆ ที่สาคัญ ของตัวอย่างทีน่ าเสนอ คือการเก็บข้อมูลด้าน
ขนาดมิติของสะพานขึง และแรงดึงในสายเคเบิล ซึ่งได้มีการบันทึกผ่าน
laser scanner อันเป็นส่วนหนึ่งของการตรวจสอบสะพานตามระยะเวลา
ที่กาหนด (periodical inspection) ข้อมูลพิกัด 3 มิติ ได้ถูกเก็บและ
นามาวิเคราะห์โครงสร้างด้วยแบบจาลองสามมิติ และหลังจากนั้น
แบบจาลอง 3D-PDM ก็ได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้สาหรับงานบูรณะบารุง โดยสรุปคือ เทคโนโลยีการวัดสมัยใหม่นี้ได้มีส่วนช่วยให้การทางานมี
ประสิทธิภาพมากขึ้น ทั้งในแง่ของความแม่นยา และระยะเวลาที่ใช้ในการ
ทางาน นอกจากนีผ้ ลการตรวจวัดที่ได้ยังสามารถนาไปใช้เพื่อสรุปถึงมิติ
พิกัดของสะพานขึงในแต่ละจุด หากมีการนาไปใช้ร่วมกับแบบจาลอง
3D-PDMรูปที่ 1 กรอบการทาแบบจาลองสะพานสามมิติ (ผู้จัดทา Symphony)พร้อมกันนี้ เรายังสามารถพัฒนาในส่วนที่เกี่ยวข้องกับความถูกต้อง
แม่นยา ตลอดจนการลดต้นทุนค่าใช้จ่ายในการทาแบบจาลอง 3D-PDM
ซึ่งได้พิสูจน์ให้เห็นว่า เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูงในการสือ่ สารผ่าน
แบบจาลองสามมิติหากโครงสร้างมีการเปลี่ยนแปลงแม้เพียงเล็กน้อย

การประยุกต์ใช้ 3D-PDM สาหรับงานบูรณะบารุงสะพานโครงสร้าง
เหล็กระบบ 3D-PDM เป็นระบบที่ใช้ จาลองสภาพงานก่อสร้างที่เหมือน

24

รูปที่ 3 การวัดขนาดมิตดิ ้วยเลเซอร์และเทคโนโลยีการทาแบบจาลองสาม
มิติการนาศักยภาพของแบบจาลอง 3D-PDM สาหรังานบูรณะบารุง
โครงสร้างระบบสาธารณูปโภค
ในงานวิศวกรรมโยธา แม้ว่างานสะพานเหล็กจะเป็นงานที่ผลักดันให้มี
การนาแบบจาลอง 3D-PDM แต่การนาไปใช้ก็ยังถูกจากัดกรอบกับ
ลักษณะงานบางประเภท
ในทางกลับกัน สาหรับงานตรวจสอบงานก่อสร้างสะพานเหล็ก
เทคโนโลยีโทรคมนาคมสื่อสารและเทคโนโลยีการตรวจวัดสามมิติ ก็ได้
แสดงให้เห็นถึงพัฒนาการทีก่ ้าวหน้าไปไกล ซึ่งการนาแบบจาลอง
3D-PDM มาใช้ร่วมกับโครงสร้างระบบสาธารณูปโภคอื่น ๆ ก็จะสามารถ
สร้างประโยชน์ได้อย่างมหาศาลกับงานบูรณะบารุงโครงสร้างพื้นฐาน
ประเภทต่าง ๆ ได้ซึ่งพอจะคาดการณ์ได้วา่ ในอนาคตซึ่งจะมีพัฒนาการด้านเทคโนโลยี
ออกมาอย่างต่อเนือ่ งนั้น การนาแบบจาลอง 3D-PDM สาหรับระบบ CIM
จะมีแนวโน้มการนามาใช้ที่เพิ่มมากยิ่งขึ้น ในมิติที่กว้างมากยิ่งขึ้นต่อไป

25

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

Function of Symphony
3D product modeling(Modeler: Symphony)

Function specializing
in steel frame

Framing line
dataof
1. Preparation
framing line
2. Deﬁnition of object

Product modeling function

7. Pre-cambering

3D geometricdata
MicroStation

8. 2D development

3. Alignment of object
4. Addition of attributeinformation

Making connections
9. NC fabrication
information
Attribute
informationdata

5. Collation of model
6. Calculation of
tonnage

10. Fabrication document

Oracle/access

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

Fig. 2 Application of Three-dimensional Bridge Product Modeling Used for Strategic Maintenance (Image)
3D bridge maintenance database
Existing bridge

3D bridge product modeling

Modeling by use of conventional
drawing and 3D measurement

Survey and inspection• Reﬂection and recording in 3D-PDM
the inspection results in liaison withbridge inspection labor-saving system
capitalizing on information andcommunication technology (ICT) device

Monitoring
Newly-installed
bridgeData on bridge
dimensions
Including QC recordand as-built geometry

Repair/reinforcement
data

Inspection database

Structural healthmonitoring record（

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

Repair, reinforcement, remodeling• Repair/reinforcement/remodeling designs
by means of 3D product modeling,
construction plan, construction simulation• Improved construction
and inspection efﬁciency）

Maintenance planby use of bridge
management system• Drafting of strategic management
plan in liaison with bridge
management system (BMS)26• Periodical monitoring by use of
3D measurement device(laser scanner, digital camera, etc.)• Constant monitoring by use ofvarious sensors for applying monitoring
results into emergency reporting system
during disasters, route information
control and other disaster-prevention/
control measures• Detection of abnormality employing
large-scale data analytical technology• Route information control in liaison
with geological information system (GIS)

Structural health monitoring• Assessment of load-supporting capacity
in liaison with 3D structural analysis
software• Assessment of structural healthby referring databaseFig. 3 Laser Scanner Measurement and 3D Modeling Technology
Laser scanner
measurement

Example of conversion into 3D solid model
Statistical processing of point
cloud data to prepare planeand nodal line (ridge line)
Composition of planes in conformity
with nodal lines
3D solid modeling

3D solid model

3D measurement data
(Point cloud data)

Data size: 23.6 GB

Data size: 11.5 MB (about 1/2000)27 การตรวจสอบรายละเอียดที่เกี่ยวข้องกับการขึ้นรูปในโรงงาน

(หน้า 15~16)
หัวข้อพิเศษ: BIM และ CIM – Construction Information
Modeling (2)ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการขึ้นรูปชิ้นส่วนต่าง ๆ ของโครงสร้างสะพาน
ทั้งแผ่นเสริมกาลัง (stiffener) ครีบ (rib) คานขวาง (cross beam) และส่วนประกอบอื่น ๆ ว่าไม่มีประเด็นใด ๆ ที่ขัดแย้งอันส่งผลต่อการขึ้นรูป
ชิ้นส่วนต่าง ๆ ในโรงงาน ซึ่งสามารถตรวจสอบได้จากการพิจารณา
แบบจาลองสามมิติ แทนการตรวจสอบกับแบบจาลองสองมิติซึ่งยุ่งยาก
ซับซ้อนกว่า

โครงการการทดลองใช้งานระบบ CIM

โดย Makoto Nakane (บริษัท Takadakiko)สะพานที่ใช้สาหรับศึกษาโครงการทีแ่ สดงในหัวข้อนี้ เป็นสะพาน
ตัวอย่างจริง เพื่อใช้สาหรับการนาระบบ CIM (Construction
Information Modeling) เข้ามาทดลองใช้จริง โดยโครงการได้มกี ารจัด
จ้างโดย สานักพัฒนาพื้นที่เขต Chugoku สังกัดกระทรวง MLIT ซึ่งเป็น
สะพานคานรูปกล่องต่อเนื่องยาว 2 ช่วงด้วยการดาเนินการต่าง ๆ ดังกล่าวนี้ เป็นสิ่งที่ทาให้ปญั หาต่าง ๆ ที่อาจเกิดขึ้นกับการขึ้นรูปโครงสร้างสะพานเหล็กภายในโรงงานไม่เกิดขึ้น การยืนยันความถูกต้อง โดยการตรวจสอบการทับซ้อนกันระหว่าง
โครงสร้างหลักและอุปกรณ์ประกอบ

สาหรับขั้นตอนการนา CIM เข้ามาใช้กับโครงการ เริ่มจากการศึกษา
ความเป็นไปได้ โดยพบว่า สามารถนาระบบ CIM เข้ามาดาเนินการได้ 2แนวทาง คือ (1) การทาแบบจาลองโครงสร้างสามมิติ ในส่วนที่เป็น
โครงสร้างส่วนหลัก (main structure) และ (2) การนาข้อมูลจากผู้ที่
เกี่ยวข้องมารวมรวมกันในแบบจาลองสามมิติ โดยขั้นตอนการเตรียม
ข้อมูลและการนาข้อมูลไปใช้ในขั้นตอนต่อไป สาหรับการดาเนินการทั้ง
สองแนวทางนั้น สามารถดาเนินการได้ดังนี้

โดยปกติแล้ว การตรวจสอบการทับซ้อนกันระหว่างโครงสร้างหลัก
และอุปกรณ์ประกอบ เป็นการตรวจสอบผ่านแบบรายละเอียด 2 มิติ ซึ่งค่อนข้างจะไม่คล่องตัวและอาจเกิดความผิดพลาดตกหล่นได้ง่าย ส่งผลให้
เทคโนโลยีการตรวจสอบการทับซ้อนกันระหว่างโครงสร้างหลักและ
อุปกรณ์ประกอบบนแบบจาลองสามมิติ เป็นสิ่งทีจ่ าเป็นยิ่งก่อนการ
ดาเนินการขึ้นรูปภายในโรงงาน (รูปที่ 3)ขั้นตอนการเตรียมข้อมูล

การควบคุมข้อมูลบนแบบจาลองสามมิติแบบบูรณาการ

ในลาดับแรก แบบจาลองสามมิติสาหรับโครงสร้างหลัก ก็ต้องถูก
จัดทาขึ้นมาก่อน ซึ่งใช้สาหรับการขึน้ รูปชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็กในโรงงาน
โดยอาศัยข้อมูลจากแบบโดยผูอ้ อกแบบ และใช้ระบบ MASTERSON เข้ามาร่วมด้วย (พัฒนาโดย บริษัท JIP Techno Science Corporation) ขอบข่าย
ข้อมูลหลากหลายประเภทจะถูกนามารวบรวมลงบนแบบจาลองสาม
มิติ ทั้งข้อมูลของโครงสร้างหลัก และข้อมูลของอุปกรณ์ประกอบ ส่งผลให้
ข้อมูลที่จาเป็นต้องใช้สาหรับการบูรณะบารุงในอนาคตสามารถแสดงผ่าน
หน้าจอได้ และนอกเหนือจากข้อมูลพื้นฐานดังกล่าวนี้ ค่าแรงปฏิกิริยาที่
ฐานรองรับ แรงปฏิกิริยาที่แผ่นเสริมกาลัง และรวมไปถึงข้อมูลเกี่ยวกับสี
ป้องกันสนิมของโครงสร้างหลัก ก็สามารถนามาใส่เพิม่ เติมได้เช่นกัน

ขั้นตอนต่อไป แบบสามมิติที่นาไปใช้สาหรับงานตรวจสอบสภาพ
โครงสร้าง อุปกรณ์ระบบระบายน้า และอุปกรณ์อื่น ๆ ก็ต้องถูกจัดทาขึ้น
โดยใช้ Braz (พัฒนาโดยบริษัท JIP Techno Science Corporation) ซึ่งสามารถเตรียมการได้ค่อนข้างง่าย ด้วยเป็นส่วนของอุปกรณ์ประกอบ
ค่อนข้างมาก การควบคุมข้อมูลชิ้นส่วนองค์อาคารสาหรับโครงสร้างหลักแบบ
บูรณาการ

และท้ายสุด คือการนาระบบ AXEL3D (พัฒนาโดยบริษัท JIP
Techno Science Corporation) เข้ามาใช้สาหรับการกรอกบันทึกข้อมูล
ต่าง ๆ ทั้งข้อมูลแบบจาลองโครงสร้างหลักสามมิติ และ แบบจาอง
อุปกรณ์ประกอบสามมิติ โดยรูปที่ 1 แสดงขั้นตอนการเตรียมข้อมูล

ในขั้นตอนของการเตรียมแบบจาลองสามมิติสาหรับงานโครงสร้าง
หลัก มีความจาเป็นที่จะต้องมีข้อมูลที่เกี่ยวข้องทั้ง เกรดของวัสดุ ความหนาของเหล็กที่ต้องใช้ โดยเพื่อให้ได้ตามทีต่ ้องการนีข้ ้อมูลของชิ้นส่วน
โครงสร้างหลักดังกล่าวจะแสดงบนแบบจาลองสามมิติ (ดังรูปที่ 4)รูปที่ 1 ขั้นตอนการเตรียมข้อมูลsสาหรับกรณีของการเสริมกาลังสะพานในอนาคต เกรดและขนาดของ
วัสดุเสริมกาลังจะต้องมีการบันทึกลงแบบจาลองสามมิติและสามารถ
เรียกดูได้ที่หน้าจอ ซึ่งเป็นการพัฒนาประสิทธิภาพการทางานให้เพิม่ มากยิ่งขึ้นได้

การสร้างแบบจาลองโครงสร้างและอุปกรณ์ประกอบสามมิติ ขอบข่าย
ประเด็นต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการตรวจสอบการทับซ้อนระหว่าง
โครงสร้างหลักและส่วนที่ไม่ใช่โครงสร้างหลัก จะต้องถูกตรวจสอบก่อน
การขึ้นรูปในโรงงาน ผ่านการตรวจสอบดูแบบจาลองสามมิติ ในส่วนที่เป็น
โครงสร้างหลักและส่วนที่ไม่ใช่โครงสร้างหลัก และส่วนของอุปกรณ์
ประกอบอื่น ๆ การควบคุมระบบบูรณะบารุงแบบบูรณาการ
นอกเหนือจากข้อมูลชิ้นส่วนองค์อาคารโครงสร้างหลัก ข้อมูลที่
เกี่ยวข้องกับการบูรณะบารุงจะถูกบันทึก และสามารถแสดงผลออกทาง

28

หน้าจอได้ (ดังรูปที่ 5 และ 6)นอกจากนี้ นอกเหนือจากข้อมูลที่เกีย่ วข้องกับการบูรณะบารุง (ดังรูป
ที่ 5 และ 6) ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไขของงานออกแบบ แรงปฏิกิริยา
ของฐานรองรับ ระบบฐานรองรับแบบ base isolation และข้อมูลอื่น ๆก็จะถูกบันทึกลงในแบบจาลองเพื่อใช้สาหรับการบูรณะบารุงสะพานที่มี
ประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นในอนาค
รูปที่ 2 แบบจาลองโครงสร้างหลักสามมิติ
รูปที่ 3 แบบจาลองโครงสร้างหลักและอุปกรณ์ประกอบสามมิติ
รูปที่ 4 ข้อมูลชิ้นส่วนองค์อาคารโครงสร้างหลัก
รูปที่ 5 ข้อมูลการบูรณะบารุง (แรงปฏิกิริยาที่แผ่นเสริมกาลัง)รูปที่ 6 ข้อมูลการบูรณะบารุง (ตารางบันทึกระบบสีกนั สนิม)การทดสอบระบบ CIM และผลสัมฤทธิ์ของการทดสอบ
สาหรับโครงการทดลองการนาระบบ CIM เข้ามาใช้กบั งานสะพาน
ดังที่กล่าวถึงนี้ ทั้งโครงสร้างหลักและอุปกรณ์ประกอบจะถูกพัฒนาขึ้นบน
แบบจาลองสามมิติ ซึ่งสามารถนามาใช้กับงานขึ้นรูปภายในโรงงานและ
งานการตรวจสอบการทับซ้อนกันระหว่างโครงสร้างหลักและอุปกรณ์
ประกอบ เพือ่ ความถูกต้อง เที่ยงตรง และแม่นยาในการทางาน
ข้อมูลประเภทต่าง ๆ ที่สาคัญ ๆ สามารถตรวจสอบได้ ผ่านแบบจาลองสามมิติบนหน้าจอ โดยการควบคุมข้อมูลบนแบบจาลองสาม
มิติแบบบูรณาการ ซึ่งเป็นสิ่งทีม่ ีประโยชน์สาหรับงานบูรณะบารุงสะพาน
เป็นอย่างยิ่งในอนาคต
สิ่งที่จาเป็น ในแง่ของการส่งเสริมการนาระบบ CIM เข้ามาใช้ ที่ต้อง
ดาเนินการต่อจากนี้ คือ การแบ่งระดับของข้อมูลงานบูรณะบารุงสะพาน
และประสิทธิภาพของข้อมูลงานบูรณะบารุงบนแบบจาลองสามมิติ
ในท้ายที่สุด เราขอแสดงความขอบคุณ ต่อเจ้าหน้าทีท่ ี่เกี่ยวข้อง จาก
Tottori River สานักงานทางหลวงแห่งชาติ สานักพัฒนาพื้นที่เขต
Chugoku และ สมาคมงานก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่น ที่ได้ให้การ
สนับสนุน และได้ให้คาแนะนาในการจัดเตรียมบทความฉบับนี้ มา ณโอกาสนี้

29

Fig. 1 Data Preparation Procedures

Design drawing
Preparation of 3D model
for main structure

Preparation of 3D model
for accessory structure

Addition of maintenance information
Information output, preparationof data for accessingFig.
2 Three-dimensional Model for Main Structures
Fig. 2 Three-dimensional Model for Main Structures

Stiffener of supporting point
Cross beam back-up memberof supporting point
Bearing reinforcing rib

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

Intermediatecross beamStringerSuperstructure
inspection platform

30

Fig. 4 Information on Members of Main Structures
Information
on membersof main structures
Fig. 4 Information
on Membersof Main Structures

Information on membersof main structures
Property information
on individual members
Lot No.=NI1
Kind of member=Upper flange
Material grade=SM570
Member shape=PL
Plate thickness=30
Weight=4416.28
Width=2718.58
Length=7160.98

Fig. 5 Maintenance Information (Jack-up Stiffener Design
Reaction
Force)(Jack-up Stiffener Design Reaction Force)
Fig. 5 Maintenance
Information<Main girder ￥G1￥B7￥LF107￥GC55￥1>
Lot No.=NI1
Kind of member=G_stiffening plate
Material grade=SM400A
Member shape=PL
Plate thickness=27
Weight=19.08
Width=300
Length=300
Jack-up stiffener design reaction force=(kN)Reaction force=3244.8kN

Fig.
Maintenance
Information
Fig. 6 6
Maintenance
Information(Paint Record(Paint
Table) Record Table)<Main girder ￥G1￥B1￥WL101￥GC53￥1>

Lot No.=NI1
Kind of member=Paint record table
Material grade=--Member shape=--Plate thickness=--Weight=--Width=270
Length=370
Date of paint=December 2014
Painting company=Primer coat, intermediate coat,
top coat: TAKADAKIKO Co., Ltd.
Paint grade=Primer coat: Epoxy resin paint;
Intermediate coat and top coat: Fluorine resin paintTop coat color=GN-…

31

นามาตกแต่ง อันอาจส่งผลต่อการเกิดสนิม และการลดน้าหนักทีก่ ระทบกับโครงสร้างพื้นทีศ่ ูนย์การค้าใต้ดินแล้ว จึงได้มีการนา สเตนเลส
SUS329J3L เข้ามาใช้

(หน้า 17~18)
บทความพิเศษ: สเตนเลส

การประยุกต์ใช้สเตนเลส กับงานโครงสร้างในประเทศญี่ปุ่น

 SUS323Lสาหรับโครงสร้างที่อยู่ติดน้า สเตนเลสได้ถกู นามาใช้กบั งานเขื่อนและ
ประตูระบายน้า ในช่วงหลายปีที่ผา่ นมา และมีการนามาใช้เพิม่ ขึ้นต่อเนื่องเพื่อลดปริมาณงานบูรณะบารุง รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการนาสเตเลส เกรด SUS323L เข้ามาใช้กบั งานประตูระบายน้า ซึ่งส่งผลให้ประตู
ระบายน้ามีนาหนั้ กที่เบาลง ลดขนาดของรอกที่นามาใช้ และลดขนาดฐาน
รากลงได้ โดยการนาสเตเลสเข้ามาใช้กับงานประตูระบายน้าถือได้วา่ เป็นการสร้างความคุ้มค่าในงานก่อสร้างให้เกิดขึ้นกับงานก่อสร้างประตูระบาย
น้าได้

โดย Yosumi Shimura (ฝ่ายการพัฒนาผลิตภัณฑ์ บริษัท Nippon Steel& Sumikin Stainless Steel)หากพิจารณาถึงการนาสเตนเลสไปใช้ในกลุ่มงานแต่ละประเภทใน
ประเทศญี่ปุ่นแล้ว การนาสเตนเลสไปใช้กับงานโครงสร้างมาเป็นลาดับที่สาม ตามหลังกลุ่มงานยานยนต์ และงานอุปกรณ์ทใี่ ช้ในบ้านหรือ
สานักงาน โดยในส่วนของงานโครงสร้าง สเตนเลสได้มีการนามาใช้อย่าง
แพร่หลายกับงานผนัง หลังคา และส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ต้องการความ
ทนทานต่อการเกิดสนิม ตลอดจนความต้องการด้านความสวยงาม สาหรับ
ส่วนของโครงสร้างแล้ว สเตนเลส ได้มีการนามาใช้เป็น เหล็กแผ่นบาง ซึ่งแนวโน้มการนาไปใช้งานก็มีความเป็นไปได้มากที่จะเพิม่ สูงขึ้น

 SUS821L1
สาหรับการสร้างแหล่งพลังงานทนแทนเพื่อความมั่นคงทางพลังงาน
การผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ถือเป็นทางเลือกที่ได้รับความนิยม
อย่างต่อเนื่อง โดยได้มีการนาสเตนเลสเข้ามาให้ก่อสร้างโครงรับแผงผลิต
ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ (solar panel) อันส่งผลต่อปริมาณวัสดุที่
ลดลง และการลดระยะเวลาในการก่อสร้าง จากประสิทธิภาพในการ
ประกอบติดตั้งโครงสร้างน้าหนักเบาได้งา่ ย โดยเฉพาะในพื้นที่ก่อสร้าง
ขนาดใหญ่ ซึ่งส่งผลให้ต้นทุนในงานก่อสร้างโดยรวมทีล่ ดลงได้

ด้วยความต้องการด้านความทนทานต่อการเกิดแผ่นดินไหวและการ
เกิดสนิมต่อโครงสร้างหลักของอาคาร ข้อกาหนดในการออกแบบก็ได้มี
การปรับปรุงแก้ไขให้เหมาะสมตามลักษณะงานก่อสร้างแต่ละประเภท
โดยสาหรับสเตนเลสแล้ว มีความจาเป็นที่จะต้องสร้างความตระหนักให้แก่
ผู้ใช้ และให้ผู้ใช้ได้มั่นใจถึงความปลอดภัยหากนาไปใช้เป็นส่วนโครงสร้าง
องค์อาคาร ตารางที่ 1 แสดงให้เห็นถึงเกรดของสเตนเลสที่ได้มีการระบุใน
มาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่ใช้สาหรับงานก่อสร้าง และแม้วา่ สเตนเลสจะถูกระบุ
ไว้ในมาตรฐาน แต่กระบวนการและเทคโนโลยีในการนาไปใช้งานก่อสร้าง
จริงจาเป็นต้องได้รับการพิสูจน์ต่อไป

 SUS329J4L
ในงานก่อสร้างโรงงานผลิตน้าประปา ได้มีการนาสเตนเลสเข้ามาใช้ใน
งานก่อสร้าง ภาพที่ 4 แสดงถังเก็บน้าที่ก่อสร้างด้วย สเตนเลส เกรดSUS329J4L โดยสาหรับถังเก็บน้าสะอาดสาหรับใช้ดมื่ และส่วนที่จะจ่าย
น้าสะอาดออกไปนั้น บริเวณที่ต้องสัมผัสกับไอน้าจาเป็นต้องก่อสร้างด้วย
วัสดุทนสนิม ซึ่งต้องได้รับการยืนยันผ่านการผลทดสอบก่อนนามาใช้
นอกจากนี้ สเตนเลสรีดร้อน เกรด SUS328J4L ยังได้ถูกนามาใช้เป็นตัว
โครงที่อยู่ภายในถังเก็บน้าด้วย

สเตนเลสสาหรับงานโครงสร้างนั้น ได้มีการระบุไว้ใน มาตรฐาน
ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมของประเทศญี่ปุ่น หรือ Japanese Industrial
Standard (JIS) และนอกจากผลิตภัณฑ์ที่ระบุแล้ว สเตนเลสประเภทดู
เพล็กซ์ (duplex stainless steel) เกรด SUS821L1 SUS32304 และ
SUS329J3L ก็ได้มีการระบุไว้ในมาตรฐานต่าง ๆ อีกเช่นกัน (อ้างอิง
ตารางที่ 2)ภาพที่ 1 ช่องเปิดระบายอากาศที่สถานีโตเกียว
ภาพที่ 2 ประตูน้า (บริเวณจุดระบายน้า)ภาพที่ 3 โครงรับแผงแผงผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์
ภาพที่ 4 ถังกักเก็บน้าที่ Atami Baienตารางที่ 1 เกรดของสเตนเลสที่ได้มกี ารระบุในมาตรฐานผลิตภัณฑ์
ตารางที่ 2 เกรดของสเตนเลสประเภทดูเพล็กซ์ที่ได้มกี ารระบุในมาตรฐาน
ผลิตภัณฑ์
การประยุกต์ใช้งานสเตนเลสกับงานโครงสร้างในปัจจุบัน

แนวโน้มการใช้งานที่เพิ่มขึ้นของสเตนเลสประเภทดูเพล็กซ์ (duplex
stainless steel)สเตนเลสประเภทหลัก ๆ ที่นามาใช้ในงานก่อสร้างได้แก่ SUS304
SUS304N2 และ SUS316 อย่างไรก็ดี การประยุกต์ใช้สเตนเลสกับงาน
โครงสร้างก็มแี นวโน้มเพิ่มมากขึ้น ด้วยเหตุที่สเตนเลส มีกาลังรับแรงทีส่ ูงและมีความคุ้มค่าในการนาไปใช้ โดยมีตัวอย่างแสดงดังต่อไปนี้

แม้วา่ สเตนเลสจะมีราคาแพงกว่าเหล็กกล้าทั่ว ๆ ไปมาก แต่ปริมาณ
ความต้องการสเตนเลสกลับเพิม่ สูงมากขึ้น ในกลุ่มงานซ่อมบารุงและงาน
ตกแต่งที่ต้องการความสวยาม และการขจัดงานซ่อมบารุง อันส่งผลต่อ
การลด “ต้นทุนตลอดวัฏจักรชีวติ (lifecycle cost)” โดยทั้งนี้ สเตนเลสป
ระเภทดูเพล็กซ์ เป็นวัสดุทมี่ ีกาลังรับแรงที่สงู อันส่งผลต่อการลดปริมาณ
การใช้วัสดุลง นั่นหมายความว่า เป็นวัสดุทใี่ ห้ความคุม้ ค่าหากเลือกใช้
และส่งผลต่อการเติบโตที่เพิ่มสูงขึ้นในอนาคต

 SUS329J3L
สาหรับผนังที่ใช้ปดิ ช่องระบายอากาศที่ต่อกับพื้นที่ศูนย์การค้าชั้นใต้ดิน ที่สถานีรถไฟฟ้าโตเกียว (Tokyo station) ช่องทางออก Yaesu
พื้นผิวของผนังจะถูกตกแต่งด้วยต้นไม้ และสเตเลส เป็นบางส่วน ซึง่ ช่วยให้ช่องเปิดระบายอากาศ มีความกลมกลืนกับสภาพแวดล้อมโดยรอบ (ดูภาพที่ 1) ซึ่งหากพิจารณาถึงผลกระทบจากการฉีดน้าเพื่อดูแลต้นไม้ที่

32

Table 1 Grades of Stainless Steel Specified in Various Standards
Target facilities in construction
standards, and building
standards

Stainless steel grades

Dam, weir

SUS304, SUS316

Water service (aqueduct)

SUS304, SUS316

Water service (reservoir)

SUS304, SUS316, SUS329J4L

Building Standard Law

SUS304, SUS316, SUS304N2

Table 2 Grades of Duplex Stainless Steel Specified in Various Standards
JIS

ASTM

EN

SUS821L1

S82122−

SUS323L

S32304

1.4362

SUS329J3L

S32803, S32205

1.4462

SUS329J4L−

1.4507

SUS327L1

S327501.441

Photo 1 Ventilation opening cover at the Tokyo
StationPhoto 2 Floodgate (sluicing outlet)

33

Photo 3 Solar panel framing

Photo 4 Atami Baien service reservoir

34สาสน์จากประธานคณะกรรมการกิจการนานาชาติ
Kuniei Nogamiประธานคณะกรรมการกิจการนานาชาติ (JSSC)(Professor, Tokyo Metropolitan University)(ปกหลัง)การดาเนินกิจกรรมของสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่นJSSC Symposium 2015 สาหรับงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก,ในโอกาสครบรอบ 50 ปีของการก่อตั้งสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่ง
ประเทศญีป่ ุ่น“นวัตกรรมงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก”เริ่มตั้งแต่ นิตยสาร Steel Construction Today & Tomorrowฉบับที่ 26 ซึ่งได้ตพี ิมพ์ในปี พ.ศ. 2552 คณะกรรมการภายในของเรามี
หน้าที่วางแผนการตรวจสอบแก้ไขวารสารหนึ่งฉบับทีจ่ ะออกในแต่ละปี (ปีละ 3 ฉบับ) ตั้งแต่ได้เริ่มดาเนินการ สมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศ
ญี่ปุ่น ก็ได้มีกิจกรรมต่าง ๆ มากมาย ทั้งในรูปของการสารวจ การวิจัย
การพัฒนาด้านเทคโนโลยี ที่มุ่งเน้นให้เกิดการใช้งานโครงสร้างเหล็กทีม่ ีประสิทธิภาพ ตลอดจนการประสานความร่วมมือกับองค์กรต่างประเทศ
จานวนมาก

ในช่วงระหว่างวันที่ 18 ถึง 20 พฤศจิกายน 2558 ได้มีการจัด
ประชุมสัมมนา ในหัวข้อที่เกี่ยวข้องกับงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก
ซึ่งสนับสนุนโดยสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปนุ่ หรือ JSSC ทีกรุงโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น โดยมีหัวข้อพิเศษ (ดังแสดงในส่วนที่ 1 และส่วนที่ 2) ชื่อว่า “นวัตกรรมงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก” ในโอกาส
ครบรอบ 50 ปีของการก่อตั้งสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่น

ในปีนี้ถือเป็นการรบรอบการก่อตั้ง สมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศ
ญี่ปุ่น (JSSC) ปีที่ 50 ซึ่งคณะกรรมการกิจการนานาชาติก็ได้ดาเนินการ
จัดประชุมเสวนา2015 JSSC Symposium ด้านงานโครงสร้างเหล็กขึ้น
มองไปอีก 50 ปีขา้ งหน้า เราก็ยังคงจะขยายงานด้านการก่อสร้างด้วย
โครงสร้างเหล็ก และการพัฒนาด้านเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่เรา
ก็จะยังคงดาเนินกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับการเผยแพร่ข้อมูลที่เกี่ยวข้องออก
สู่สาธารณชนทั่วโลกต่อไป

ในส่วนที่ 1 การบรรยายพิเศษ ภายใต้หวั ข้อ “ผู้นาแห่งเทคโนโลยี –บทบาทและความท้าทาย” ซึ่งประกอบไปด้วยการบรรยายจากนักวิจัย ที่ได้มีสว่ นร่วมในงานนวัตกรรมในหลากหลายสาขา เช่น สาขาที่เกี่ยวข้อง
กับสถานีผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์และหอคอยส่งพลังงานในรูปของ
ไมโครเวฟในอวกาศ และ สาขาที่เกีย่ วข้องกับการพัฒนาด้านเทคโนโลยี
อากาศยานไร้คนขับ ที่ชื่อว่า “Hayabusa”ในส่วนที่ 2 เป็นการเสวนาพิเศษ ที่เกิดขึ้นภายใต้หวั ข้อ “งานก่อสร้าง
ที่เปลี่ยนปัจจุบัน สู่อนาคต” ซึ่งได้เน้นถึงเทคโนโลยีล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับ
การพัฒนา และเทคโนโลยีในงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก

ดังที่ได้เคยน้าเสนอ ในนิตยสารฉบับที่ 44 ซึ่งเป็นฉบับทีค่ ณะกรรมการ
ของ JSSC ได้รับผิดชอบ ฉบับที่ 47 ก็เป็นอีกฉบับที่ได้นาเสนอผลงานอัน
ยอดเยี่ยมที่ได้รับรางวัลในปี 2015 พร้อมกันนีใ้ นฉบับนี้ ยังได้เสนอหัวข้อ
ที่เกี่ยวข้องกับระบบ BIM (building information modeling) สาหรับ
งานอาคาร และระบบ CIM (construction information modeling)สาหรับงานสาธารณูปโภค ซึ่งได้มีการนามาใช้ในประเทศญี่ปุ่น ตั้งแต่งาน
ออกแบบ ก่อสร้าง และงานบารุงรักษา ซึ่งก็ได้นะมานาเสนอในงาน
ประชุมสัมมนา ปี 2015 “นวัตกรรมงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก” ในโอกาสครบรอบ 50 ปีของการก่อตั้งสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศ
ญี่ปุ่นนี้ดว้ ยภายในงานประชุมสัมมนา ได้มีกิจกรรมอื่น ๆ อันประกอบไปด้วย
การสัมมนาเชิงวิชาการที่เป็นกิจกรรมประจาปี ซึ่งได้ริเริ่มขึ้นเพื่อเป็นเวที
ให้กบั วิศวกรรรุ่นใหม่ ๆ ได้นาเสนอผลการศึกษาวิจัย โดยสมาคมเหล็ก
ก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่นกฌได้มอบรางวัลผลงานทีป่ ระสบความสาเร็จ
อันโดดเด่น (อ้างอิงหน้า 1-7) และ รางวัลชนะเลิศภายในงานประชุม
เสวนาภายใต้หัวข้อ “พัฒนาการด้านเหล็ก เหล็กกล้า และการนาไปใช้”ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากทัง้ สมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปุ่น และสมาพันธ์เหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศญี่ปุ่น พร้อมกันนี้ยังได้มีการ
“จัดแสดงศักยภาพองค์กร” ในรูปของการเสวนา สาหรับผู้ประกอบการที่
เป็นสมาชิกของสมาคมเหล็กก่อสร้างแห่งประเทศญี่ปนุ่ เพื่อเป็นการสร้าง
ความตระหนักให้แก่สาธารณชนทั่วไปทั้งข้อมูลด้านเทคนิค และข้อมูล
ด้านอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง

คณะกรรมการต่างประเทศ แม้ว่าจะดาเนินการในหลากหลายมิติที่
เกี่ยวข้องกับมาตรฐานแล้ว ก็ยังได้ดาเนินการส่งเสริมให้เกิดการ
แลกเปลี่ยนข้อมูลด้านเทคนิค และแลกเปลี่ยนบุคลากรระหว่างประเทศ
ญี่ปุ่นและองค์กรต่างประเทศ เพื่อมุ่งหวังไว้เกิดการประชาสัมพันธ์ถงึ
กิจการของ JSSC แนวโน้มด้านงานก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็ก และการ
พัฒนาด้านเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับงานวางแผน งานออกแบบ และงาน
ก่อสร้างอาคารโครงสร้างเหล็กในประเทศญี่ปุ่นต่อไป

กิจกรรมต่าง ๆ ทัง้ หมดนี้ ได้นาเสนอให้กับผู้เข้าร่วมกิจกรรม (รวมกว่า 1,500 ราย) ซึ่งประกอบไปด้วยวิศวกรโครงสร้างเหล็กและนักวิจัย
รวมถึงมีเวทีเพื่อการสื่อสารพูดคุยหารือแลกเปลี่ยนระหว่างกัน

หากท่านต้องการข้อมูลหรือรายละเอียดอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเพิ่มเติม ที่เกี่ยวข้องกับบทความในนิตยสาร หรือข้อมูลด้านเทคนิคอื่น ๆ สามารถ
ติดต่อฝ่ายเลขานุการของ JSSC ได้ (info-jssc@jssc.or.jp)โปสเตอร์ สาหรับ งานประชุมสัมมนา ปี 2015 “นวัตกรรมงานก่อสร้าง
ด้วยโครงสร้างเหล็ก”35

Poster prepared for the 2015 symposium“Innovations from Steel Construction!”36