The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by ju130, 2021-04-25 04:57:16

04251222 วัสดุวิศวกรรมโยธาและคอนกรีต

เอกสารประกอบการเรียน

97

โดยที
S1 คือ คา่ ความเคน้ ตรงจุดทีเกิดความเครียดเท่ากบั 50 µmm/mm
S2 คือ ค่าความเคน้ ที 40 %ของความเคน้ สูงสุด

2 คือ คา่ ความเครียดทีคา่ ความเคน้ เท่ากบั S2
การประมาณค่าโมดูลัสยืดหยุ่นโดยวิธีของ ACI 318

สามารถหาไดจ้ ากสมการที 6.11

ภาพที .18 การหาคา่ โมดูลสั ยดื หยนุ่ ของ E (กก./ตร.ซม.)= 4270 x w1.5 x fc’ (0.5) (6.11)

คอนกรีต ทีมา : ชชั วาลย์ เศรษฐบตุ ร โดยที w คือ หน่วยนาํ หนกั ของคอนกรีต ตนั /ลบ.ม.
“คอนกรีตเทคโนโลย”ี fc’ คือ กาํ ลงั ประลยั ของคอนกรีตทีออกแบบ

6.12 การคืบ (Creep)

การคืบของคอนกรีตคือความเครียดทีเพิมขึนภายใตน้ าํ หนกั หรือแรงกดเดิมทีกระทาํ คา้ งไว้ ซึง

ความเครี ยดทีเพิมขึนนีอาจส่งผลต่อโครงสร้างคอนกรีตคือทําให้เกิดการเสียรู ปหรื อการวิบัติ

พฤติกรรมของการคืบสามารถแบ่งได้เป็ น 3 ช่วง ดังนี

ปฐมภูมิ ทุติยภูมิ และตติยภูมิ เมือคอนกรีตได้รับแรง

กระทาํ จะเกิดการเสียรูปทนั ทีหรือเกิดความเครียดเริมตน้

ขึน จากนันเมือคงคา้ งแรงกระทาํ ไวจ้ ะพบวา่ คอนกรีตมี

การเสี ยรู ปเพิมมากขึนหรื อมีการเปลียแปลงความเครี ยด

ไปตามเวลา ซึงในช่วงปฐมภูมิจะมีอตั าการเพิมขึนของ

ภาพที .19 การคืบของคอนกรีต ทีมา: ปริญญา ความเครียดสูง ในช่วงทุติยภูมิจะมีอตั ราการเปลียนแปลง
จินดาประเสริฐ และชยั จาตรุ พทิ กั ษก์ ุล ความเครียดต่อเวลาคงที หากคอนกรีตไดร้ ับแรงกระทาํ ที

มีค่ามากประมาณ 75-85% ของกาํ ลงั ประลยั จะเขา้ สู่การ

คืบช่วงตติยภูมิซึงคอนกรีตจะเสียรูปมากและวิบตั ิได้ ปัจจยั ทีส่งผลตอ่ การคบื ไดแ้ ก่ แรงกระทาํ สูงจะทาํ

ให้เกิดการคืบสูง ส่วนผสมของคอนกรีตทีมีมวลรวมมากจะลดการเกิดการคืบ ชนิดของมวรรวมทีมี

ความแข็งแรงจะลดการเกิดการคืบได้ ปูนซีเมนตท์ ีใหก้ าํ ลงั สูงสามารถลดการเกิดการคืบได้ คอนกรีตที

อยใู่ นความชืนสมั พนั ธ์ตาํ จะเกิดการคืบมากขึนเนืองจากเกิดการหดตวั และสูญเสียนาํ ร่วมดว้ ย เป็ นตน้

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

98

6.13 การหดตวั ของคอนกรีต (Shrinkage)

คือ การเปลียนแปลงปริมาตรของคอนกรีตเมือมีการสูญเสียนาํ หรือเกิดปฏิกิริยาเคมีของส่วนผสม การหดตวั
ของคอนกรีตมี 4 ประเภทคือ

1. การหดตัวแบบพลาสติก (Plastic Shrinkage) คือการหดตวั ทีเกิดกบั คอนกรีตทียงั ไม่แข็งตวั เนืองจากเมือ
ปูนซีเมนตท์ าํ ปฏิกิริยากบั นาํ ทาํ ให้ปริมาตรลดลงและช่วงทีซีเมนตเ์ พสตย์ งั ไม่แข็งตวั จะเกิดการหดตวั สูง นอกจากนี
การหดตวั ยงั เกิดการสูญเสียนาํ ในคอนกรีตสดจากการระเหยหรือการดูดนาํ ของสิงแวดลอ้ มทีอยโู่ ดยรอบ การหดตวั
จะมีมากเมือส่วนผสมคอนกรีตมีปูนซีเมนตอ์ ยสู่ ูง ในกรณีทีมีการเทคอนกรีตเป็ นบริเวณกวา้ งและมีอณุ ภมู ิสูงนาํ เยมิ ที
ผวิ หนา้ ของคอนกรีตจะระเหยอย่างรวดเร็วควรมีการป้องกนั การระเหยนีใหช้ า้ ลง ทงั นีหากปริมาณการระเหยสูงกวา่
อตั ราการเยมิ นาํ จะทาํ ใหเ้ กิดการแตกร้าวแบบพลาสติกทีผิวหนา้ ของคอนกรีตได้

2. การหดตัวด้วยตัวเอง (Autogenous Shrinkage) เกิดเมือคอนกรีตไม่มีความชืนหรือไม่มีนําเขา้ ออกและ
ปูนซีเมนตอ์ าศยั นาํ ในโพรงคาปิ ลารีมาทาํ ปฏิกิริยาไฮเดรชนั ทาํ ใหเ้ กิดการหดตวั มกั เกิดขึนในแกนภายในคอนกรีต
ขนาดใหญ่และคอนกรีตทีมีอตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตต์ าํ ปัจจัยทีส่งผลตวั การหดตัวดว้ ยตนเองไดแ้ ก่ ชนิดของ
ปูนซีเมนตท์ ีมีปริมาณ C3A และ C4AF สูง หรือปูนซีเมนตท์ ีมีความละเอียดสูงจะทาํ ใหเ้ กิดการหดตวั สูง การหดตวั ของ
คอนกรีตมีแนวโนม้ เพมิ ตามอุณหภูมิ โครงสร้างขนาดใหญ่และส่วนผสมคอนกรีตทีมีอตั ตาส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตส์ ูง
จะเกิดการหดตวั มาก การใชเ้ ถา้ ถ่านหินทดแทนปูนซีเมนตส์ ามารถสดการหดตวั ชนิดนีได้

3. การหดตวั แบบแห้ง (Dry shrinkage) เกิดจากการระเหยของนาํ ออกจากคอนกรีตทาํ ให้คอนกรีตหดตวั ซึง
อาจทาํ ให้เกิดปัญหาการแตกร้าวในคอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ กลไกการเกิดการหดตวั แบบแหง้ เกิดจากการสูญเสียนาํ ใน
โพรงคาปลารีทาํ ให้นาํ ในโพรงทีเหลือเกิดแรงตึงผวิ และเกิดการสูญเสียนาํ ดูดซบั (absorbed water) การหดตวั นีจะทาํ
ให้ CSH เคลือนทีเขา้ ใกลก้ นั และหากเขา้ ใกลก้ นั มากพอจะเกิดการยดึ เกาะกนั และหดตวั แบบถาวร กระบวนการเกิดจะ
ขึนกบั ความชืนสมั พทั ธ์ของอากาศ

4. การหดตัวเนืองจากคาร์บอเนชัน (Carbonation Shrinkage) การหดตวั แบบนีจะเกิดขึนเมือคอนกรีตอยใู่ น
สภาพแวดล้อมทีเหมาะสม คือสภาพแวดล้อมต้องมีความชืนทีเหมาะสมและมีคาร์บอไดออกไซด์ โดย
คาร์บอนไดออกไซด์จะแพร่เขา้ ในคอนกรีตและทาํ ปฏิกิริยากบั ซีเมนตเ์ พสตเ์ กิดปฏิกิริยาคาร์บอเนชนั ทาํ ใหค้ อนกรีต
หดตวั การหดตวั แบบนีมกั เกิดขึนในบริเวณทีมีการจราจรหนาแน่นหรือภายในอมุ งค์

6.14 การล้า (Fatique)

การลา้ เกิดขึนเมือคอนกรีตไดร้ บั แรงกระทาํ ซาํ ๆ แมว้ า่ นาํ หนกั นนั จะไมเ่ กินกาํ ลงั ประลยั ของคอนกรีต การลา้
จะทาํ ให้เกิดรอยแตกเล็กบริเวณจุอ่อนในเนือคอนกรีตเช่น โพรงอากาศ และรอยต่อระหว่างเพสตก์ บั มวลรวม และ
สามารถขยายใหญ่ขึนจนทาํ ให้คอนกรีตวิบตั ิได้ แรงกระทาํ ซาํ ตาํ สุดทีทาํ ให้คอนกรีตวิบัติจากการลา้ ประมาณ 50
เปอร์เซ็นตข์ องกาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีต

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

99

6.15 แรงยึดเหนยี วระหว่างคอนกรีตกบั เหลก็ เสริม (Bond Strength)

แรงยดึ เหนียวระหวา่ งคอนกรีตกบั เหลก็ เสริมจะเป็ นตวั ส่งผ่านแรงระหวา่ งเหลก็ และคอนกรีต ซึงเกิดจากแรง
เสียดทานระหวา่ งผิวเหลก็ กบั คอนกรีต ดงั นนั เหลก็ หลกั ทีใชง้ านในโครงสร้างมกั ใชเ้ ป็นเหลก็ ขอ้ ออ้ ยทีมีคีบหรือบงั ที
ผิวเพือเสริมแรงยดึ เหนียว การเสริมเหลก็ ในแนวดิงจะทาํ ให้ผิวเหล็กสมั ผสั กบั คอนกรีตไดด้ ี และควรระมดั ระวงั การ
เทคอนกรีตเมือการเหลก็ เสริมในแนวนอน ทงั นีเนืองจากมีโอกาสทีผวิ เหลก็ ดา้ นลา่ งจะยดึ ติดกบั คอนกรีตไม่สมบูรณ์
เพราะอาจมีอากาศขงั อยใู่ ตเ้ หลก็ ทาํ ใหค้ อนกรีตกบั เหลก็ สัมผสั กนั ไมด่ ี เหล็กทีเสริมในคอนกรีตตอ้ งไม่เป็ นสนิมขมุ
หรือมนี าํ มนั เคลือบทีผิวเพราะจะทาํ ใหแ้ รงยดึ เหนียวลดลง คอนกรีตทีอยใู่ นอุณหภมู ิทีสูงมากประมาณ 200-300 องศา
เซลเซียสทาํ ใหแ้ รงยดึ เหนียวลดลงไดม้ ากถึง 50 เปอร์เซ็นต์

6.16 ความซึมนํา (Permeability)

นาํ สามารถซึมผา่ นคอนกรีตทงั นีอตั ราการซึมผา่ นนนั ขึนอยกู่ บั ปริมาณโพรงช่องวา่ งทีตอ่ เนืองกนั ทีอยใู่ นเนือ
คอนกรีต โฑรงเหล่านีเกิดขึนระวา่ งกระบวนการผลิตคอนกรีต การใชส้ ารผสมเพมิ และกระบวนการหล่อคอนกรีต
สามารถลดช่องวา่ งเหลา่ นีได้ การทดสอบความซึมผา่ นของนาํ สามารถทาํ ไดโ้ ดยใชค้ วามดนั เขา้ ช่วย โดยการดนั นาํ
ผา่ นคอนกรีตเมือถึงสภาพทีคอนกรีตอิมตวั ดว้ ยนาํ นาํ จะซึมผา่ นคอนกรีตออกมา และทาํ การวดั ปริมาณนาํ ในชว่ งเวลา
หนึง แลว้ คาํ นวณหาค่าสมั ประสิทธิการซึมผา่ น (Coefficient of Permeability; K) ซึงมีหน่วยเป็น เมตร/วนิ าที

อ้างองิ

1. ปริญญา จินดาประเสริฐ และ ชยั จาตุรพิทกั ษ์กุล, ปูนซีเมนต์ ปอซโซลานและคอนกรีต. ครังที . 2552,
กรุงเทพ: สมาคมคอนกรีตไทย. .

2. CPAC Concrete Academy, คอนกรีตเทคโนโลยี Concrete Technology.
3. ชชั วาลย์ เศรษฐบุตร, คอนกรีตเทคโนโลย.ี
4. ประเสริฐ ดาํ รงชัย, วสั ดกุ ่อสร้าง, ภาควิชาวิศวกรรมโยธา มหาวิทยาลยั ขอนแก่น, 2542.
5. ASTM C143 Standard Test Method for Slump of Portland Cement Concrete.
6. EN 12350-5:2009 Testing fresh concrete - Part 5: Flow table test.
7. ASTM C1611 Standard Test Method for Slump Flow of Self-Consolidating Concrete.
8. BS 1882 : PART 103 : 1983 Method for Determination of Compacting Factor.
9. BS EN 12350-3:2009 Testing fresh concrete – Part 3: Vebe test.
10. ASTM C403 The Standard Test Method for Time of Setting of Concrete Mixture by Penetration Resistance.
11. ASTM C232 Standard Test Method for Bleeding of Concrete.
12. ASTM C231 Standard Test Method for Air Content of Freshly Mixed Concrete by the Pressure Method.
13. ASTMC 173 Standard Test Method for Air Content of Freshly Mixed Concrete by the Volumetric Method.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

100
14. ASTM C 138 Standard Method for Unit Weight and Air Content Gravimetric of concrete.
15. ASTM C39 Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens.
16. ASTM C496 Standard Test Method for Splitting Tensile Strength of Cylindrical Concrete Specimens.
17. ASTM C469 Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson’s Ratio.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

101

บทที 7: การออกแบบส่วนผสมคอนกรีต

การออกแบบส่วนผสมคอนกรีตสามารถออกแบบด้วยวิธีวดั ตวงโดยปริมาตรและวิธีวดั ตวงโดยนําหนัก
สาํ หรับวธิ ีการออกแบบส่วนผสมโดยวธิ ีปริมาตรนนั ไดก้ ล่าวไวแ้ ลว้ ในหว้ ขอ้ ที 4.3 เรืองการชงั ตวงส่วนผสม ดงั นนั จึง
ขอกลา่ วถงึ วธิ ีการออกแบบดว้ ยวธิ ีวดั ตวงโดยนาํ หนกั ซึงออกแบบตามมาตรฐาน ACI 211.1-91 Standard Practice for
Selecting Proportions for Normal, Heavyweight, and Mass Concrete

7.1 ขอบเขตของการออกแบบ

มาตรฐาน ACI 211.1-91 ใชส้ ําหรับการออกแบบส่วนผสมของคอนกรีตทีใช้ปูนซีเมนตป์ อร์ตแลนด์ตาม
มาตรฐาน ASTM C150 มวลรวมปกติหรือความหนาแน่นสูง และมีความสามารถเทไดส้ าํ หรับการหล่อในทีทวั ไป
กรณีทีไม่มวี สั ดุซีเมนตแ์ ละสารเคมีอืนๆ ผสม หากมีสารซีเมนตอ์ ืนผสมสามารถดูในรายละเอียดของมาตรฐาน

2.2 ข้อมูลสมบัตขิ องวสั ดุทใี ช้

ในการออกแบบส่วนผสมตามมาตรฐานจาํ เป็นตอ้ งมวลรวมละเอียดสมบตั ิพนื ฐานของวสั ดุเพอื ใชค้ าํ นวณหา
ปริมาณวสั ดุ โดยมีขอ้ มลู จาํ เป็นทีตอ้ งทาํ การทดสอบหาสมบตั ติ ่างๆ ดงั นี

- ความถว่ งจาํ เพาะของปูนซีเมนต์
- ความถว่ งจาํ เพาะของมวลรวมหยาบ (อิมตวั ผิวแหง้ )
- ความถว่ งจาํ เพาะของมวลรวมละเอียด (อิมตวั ผวิ แหง้ )
- คา่ โมดลู สั ความละเอียดของมวลรวมละเอยี ด
- ขนาดใหญ่สุดของมวลรวมหยาบ
- หน่วยนาํ หนกั แหง้ กระทุง้ แน่นของมวลรวมหยาบ
- ความชืนจริงและค่าความสามารถดูดความชืนของมวลรวม

7.3 ขนั ตอนการออกแบบ

. เลือกค่าการยุบตัว ทาํ การเลือกค่าการยบุ ตวั ของคอนกรีตให้เหมาะสมกบั งานทีจะทาํ การเท โดยคาํ นึงถึง
ความสามารถเทไดข้ องคอนกรีตตอ้ งเหมาะสมกบั ประเภทของงาน เชน่ งานเทเสาทมี ีลกั ษณะโครงสร้างแคบและยาว
ควรใชค้ อนกรีตทีมีความสามารถเทในทีแคบไดด้ ีคือมีค่าการยุบตวั มาก ขณะทีงานเทพืนเป็ นลานกวา้ งสามารถใช้
คอนกรีตทีมีคา่ การยบุ ตวั ตาํ ได้ เป็ นตน้ ขอ้ แนะนาํ ของคา่ การยบุ ตวั สาํ หรับงานประเภทตา่ งแสดงดงั ตารางที 7.1

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

102

ตารางที 7.1 ขอ้ แนะนาํ การเลือกค่าการยบุ ตวั ของคอนกรีตสาํ หรบั งานประเภทตา่ งๆ

ประเภทของงาน ค่าความยบุ ตวั (ซม.)

คา่ สูงสุด คา่ ตาํ สุด

ฐานราก กาํ แพง คอนกรีตเสริมเหลก็ 8.0 2.0
ฐานรากคอนกรีตไมเ่ สริมเหลก็ งานก่อสรา้ งใตน้ าํ 8.0 2.0
พนื คาน และผนงั คอนกรีตเสริมเหลก็ 10.0 2.0
เสาคอนกรีตเสริมเหลก็ 10.0 2.0
พนื ถนนคอนกรีตเสริมเหลก็ 8.0 2.0
คอนกรีตขนาดใหญ่ 5.0 2.0

. เลือกขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบ ขนั ตอนนีมีหลกั การคืออนุภาคของมวลรวมหยาบทีโตสุดตอ้ งสามารถ
เขา้ ไปในช่องวางทีแคบทีสุดของโครงสร้างไดโ้ ดยสะดวก เพอื ไมใ่ ห้โครงสร้างเกิดโพรงภายในเนือคอนกรีต หากไม่
มีการกาํ หนดขนาดมวลรวมหยาบทีใช้ ควรใช้มาตรฐานทวั ไปในการกาํ หนดขนาดมวลรวมหยาบโตสุดสาํ หรับ
คอนกรีตดงั นีคือ ขนาโตสุดของมวลรวมหยาบตอ้ งไม่เกินสามในสีของระยะช่องวางระหวา่ งเหลก็ เสริม และไม่เกิน
หนึงในหา้ ของดา้ นแคบทีสุดของแบบ หรือไม่เกินหนึงในสามของความหนาพืน ขอ้ แนะนาํ ในการเลือกขนาดมวล
รวมหยาบโตสุดจากประเภทของงานและความหนาของโครงสร้างแสดงดงั ตารางที 7.2

ตารางที 7.2 ขอ้ แนะนาํ การเลือกขนาดมวลรวมหยาบโตสุดจากประเภทของงานและความหนาของโครงสร้าง

ขนาดความหนา ขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบ
ของโครงสร้าง
คาน ผนงั และ ผนงั คอนกรีต พนื ถนน คสล. พนื คอนกรีต
(ซม.) เสาคสล. ไม่เสริมเหลก็ รับนาํ หนกั มาก รับนาํ หนกั นอ้ ย
นิว มม.
นิว มม. นิว มม. นิว มม.

5.0-15.0 ½-¾ 12.5-20 ¾ 20 ¾ - 1 20-25 ¾ -1½ 20-40
15.0-30.0 ¾-1½ 20-40 1 ½ 40 1½ 40 1½ -3 40-75
30.0-75.0 1½-3 40-75 3 75 1½-3 40-75 3 75
มากกวา่ 75.0 1 ½-3 40-75 6 150 1½-3 40-75 3-6 75-150

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

103
. หาปริมาณนําและฟองอากาศ ตารางที 7.3 แสดงปริมาณนาํ ทีใชใ้ นการผสมคอนกรีต 1 ลูกบาศก์เมตร โดย
ปริมาณนาํ จะเปลยี นแปลงไปตามค่าการยบุ ตวั ของคอนกรีตทีตอ้ งการ ขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบ และการใชส้ าร
กกั กระจายฟองอากาศ โดยคอนกรีตทีมีค่ายบุ ตวั สูงจะตอ้ งการปริมาณนาํ มาก เมือขนาดมวลรวมหยาบใหญข่ ึนพืนที
ผิวจะลดลงจะต้องการปริมาณนําในส่วนผสมลดลง และคอนกรีตทีใส่สารกักกระจายฟองอากาศจะช่วยให้
ความสามารถเทไดด้ ีขึนจึงตอ้ งการปริมาณนาํ ลดลง และตารางนียงั ให้ขอ้ มูลของปริมาณเปอร์เซ็นตข์ องอากาศใน
คอนกรีตซึงจะเปลียนไปตามขนาดโตสุดและการใส่สารกกั กระจายฟองอากาศ โดยคอนกรีตทีใชก้ ินขนาดเล็กลงจะ
ทาํ ให้ปริมาณฟองอากาศเพิมมากขึนและการใส่สารกกั กระจายฟองอากาศจะเพิมปริมาณฟองอากาศในคอนกรีต
ดงั นนั การหาปริมาณนาํ และอากาศในคอนกรีต 1 ลกู บาศก์เมตรสามารถใชข้ อ้ มูลในตารางที 7.3 เป็นค่าประมาณการ
ขอ้ มูลตงั ตน้ และใชไ้ ดท้ งั มวลรวมหยาบทีมีรูปร่างกลมหรือเหลยี ม

ตารางที 7.3 ปริมาณนาํ และปริมาตรอากาศสาํ หรับค่าความยบุ ตวั และมวลรวมหยาบขนาดตา่ งๆ

ค่าความยบุ ตวั ปริมาณนาํ เป็นลิตรตอ่ คอนกรีต 1 ลบ.ม. สาํ หรับวสั ดุผสมขนาดตา่ งๆ

(ซม.) 10 มม. 12.5 มม. 20 มม. 25 มม. 40 มม. 50 มม. 70 มม. 150 มม.
(6”)
(3/8”) (1/2”) (3/4”) (1”) (1 ½”) (2”) (3”)
125
คอนกรีตทีไม่มีสารกกั กระจายฟองอากาศ 140
-
3-5 205 200 185 180 160 155 145 0.2
8-10 225 215 200 195 175 170 160
15-18 240 230 210 205 185 180 170
ปริมาณฟองอากาศ 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0.3
(%) โดยปริมาตร

คอนกรีตทีมีสารกกั กระจายฟองอากาศ

3-5 180 175 165 160 145 140 135 120
8-10 200 190 180 175 160 155 150 135
15-18 215 205 190 185 170 165 160 -
ปริมาณฟองอากาศ 8 7 6 5 4.5 4 3.5 3
(%) โดยปริมาตร

4. หาอตั ราส่วนระหว่างนาํ ต่อปนู ซีเมนต์ หลงั จากทราบปริมาณนาํ ในคอนกรีต 1 ลูกบาศกเ์ มตรแลว้ กาํ ลงั ของ
คอนกรีจะมีความสมั พนั ธ์กบั อตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนต์ ค่าอตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตม์ ากขึนจะทาํ ใหก้ าํ ลงั ลด โดย
ตารางที 7. และ 7.5 จะให้ประมาณการของความสัมพนั ธ์ของกําลงั อดั ประลยั ของคอนกรีตทีอายุ 28 วนั กับ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

104
อตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตโ์ ดยนาํ หนกั การใส่สารกกั กระจายฟองอากาศในคอนกรีตจะช่วยเพิมปริมาณฟองอากาศ
เพอื ช่วยปรับปรุงสมบตั ิดา้ นทนตอ่ การแขง็ และลายตวั ของนาํ ในเนือคอนกรีตและช่วยใหค้ วามสามารถเทไดด้ ีขนี แต่
จะทาํ ให้กาํ ลงั คอนกรีตลดาํ ลง และคอนกรีตทีอยู่ในสภาพแวดลอ้ มทีรุนแรงหรือสัมผสั ความชืนควรมีเนือทีแน่น
เพอื ใหค้ อนกรีตมีความทนทานตอ่ สภาพแวดลอ้ มนนั ๆ จึงควรมีอตั าส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตท์ ีตาํ ลง

ตารางที 7.4 อตั ราส่วนนาํ ตอ่ ปูนซีเมนต์ กบั กาํ ลงั อดั ประลยั ของคอนกรีต

กาํ ลงั อดั ประลยั ของคอนกรีตที อตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนต์ โดยนาํ หนกั

อายุ 28 วนั (กก./ตร.ซม.) คอนกรีตทีไม่กกั กระจายฟองอากาศ คอนกรีตทีกกั กระจายฟองอากาศ

450 0.38 -
400 0.43 -
350 0.48 0.40
300 0.55 0.46
250 0.62 0.53
200 0.70 0.61
150 0.80 0.71

ตารางท7ี .5 อตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตส์ ูงสุดทียอมใหส้ าํ หรบั คอนกรีตในสภาพแวดลอ้ มทีรุนแรง

ชนิดของโครงสร้าง โครงสรา้ งทีเปี ยกชืนตลอดเวลา โครงสร้างทีสัมผสั กบั
หรือคอนกรีตทีอยใู่ นสภาพเยอื กแขง็ สลบั กบั การ นาํ ทะเลหรือซลั เฟต
ละลายทีใชส้ ารกกั กระจายฟองอากาศ

โครงสร้างบางๆ หรือองคอ์ าคารที 0.45 0.40*
มีระยะหุม้ นอ้ ยกวา่ 25 มม. 0.50 0.45*
โครงสร้างอืนๆ

* กรณีทีใชป้ ูนซีเมนตต์ า้ นทานซลั เฟตสามารถเพมิ อตั ราส่วนนาํ ตอ่ ปูนซีเมนตไ์ ดอ้ กี 0.05

. คาํ นวณปริมาณปูนซีเมนต์ การคาํ นวณหาปริมาณปูนซีเมนตจ์ ะใชป้ ริมาณนาํ เป็ นลิตรทีหาไดจ้ ากตารางที
7.3 และค่าอตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตโ์ ดยนาํ หนกั (w/c) ทีไดจ้ ากตารางที 7.4 หรือ 7.5 โดยทาํ การเปลียนนาํ ทีทราบ
ปริมาตรเป็ นลิตรใหใ้ หเ้ ป็ นนาํ หนกั โดยใชส้ มการที 7.1 และ หาปริมาณปนู ซีเมนตโ์ ดยใชส้ มการที 7.2

ปริมาณนาํ (กิโลกรมั ) = ปริมาณนาํ (ลิตร) x ความหนาแน่นของนาํ * (7.1)
* ความหนาแน่นของนาํ ประมาณ 1 กิโลกรัมต่อลิตร

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

ปริมาณปูนซีเมนต์ (กิโลกรัม) = ปริมาณนาํ (กิโลกรัม) / (w/c ) 105
(7.2)

. หาปริมาณของมวลรวมหยาบ ปริมาตรของมวลรวมหยาบแหง้ กระทุง้ แน่นทีใชส้ าํ หรับคอนกรีต 1 ลูกบาศก์
เมตร จะเปลยี นแปลงตามขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบและค่าโมดูลสั ความละเอียดของมวลรวมละเอียด สามารถใช้
ตารางที 7.6 ในการเลือกค่าปริมาตรของมวลรวมหยาบแหง้ กระทุง้ แน่นต่อหนึงหน่วยปริมาตรของคอนกรีต (b/b0)
จากนนั จะสามารถคาํ นวณหานาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพแหง้ ไดด้ งั สมการที 7.3

นาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพแหง้ = (b/b0) x หน่วยนาํ หนกั แหง้ กระทุง้ แน่นของมวลรวมหยาบ (7.3)
นาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพอมิ ตวั ผิวแหง้ = นาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพแหง้ x (1+ A/100) (7.4)
โดยที A = เปอร์เซ็นตค์ วามสามารถในการดูดความชืนของมวลรวมหยาบ

ตารางที 7.6 ปริมาตรของวสั ดุผสมหยาบต่อหนึงหน่วยปริมาตรของคอนกรีต

ขนาดโตสุดของมวลรวม ปริมาตรของมวลรวมหยาบแหง้ กระทงุ้ แน่นตอ่ หนึงหน่วยปริมาตรของคอนกรีต (b/b0)
หยาบ
สาํ หรับมวลรวมละเอียดทีมีค่าโมดูลสั ความละเอยี ดตา่ งๆ กนั

2.40 2.60 2.80 3.00

3/8” (10 มม.) 0.50 0.48 0.46 0.44
½” (12.5 มม.) 0.59 0.57 0.55 0.53
¾” (20 มม.) 0.66 0.64 0.62 0.60
1” (25 มม.) 0.71 0.69 0.67 0.65
1½” (40 มม.) 0.76 0.74 0.72 0.70
2” (50 มม.) 0.78 0.76 0.74 0.72
3” (75 มม.) 0.81 0.79 0.77 0.76
6” (150 มม.) 0.87 0.85 0.83 0.81

. คาํ นวณหาปริมาณมวลรวมละเอียด เมือเราทราบปริมาณนาํ อากาศ ปูนซีเมนต์ และมวลรวมหยาบ ทีใช้
สาํ หรับคอนกรีต 1 ลูกบาศก์เมตรแลว้ ใหท้ าํ การคาํ นวณหาปริมาตรของวสั ดุตามสมการที 7.5 และคาํ นวณหาปริมาตร
อากาศตามสมการที 7.6 เมือนาํ ปริมาตรของวสั ดุเหล่านนั รวมกนั แลว้ ลบออกจากปริมาณคอนกรีต 1 ลูกบาศกเ์ มตรจะ
ได้ปริมาตรทีเหลือคือปริมาตรมวลรวมละเอียดดงั สมการที 7.7 จากนนั ก็เปลียนปริมาตรมวลรวมละเอียดให้เป็ น
นาํ หนกั มวลรวมละเอยี ดดว้ ยสมการที 7.8

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

ปริมาตรวสั ดุ = นาํ หนกั ของวสั ดุ / (ความถ่วงจาํ เพาะของวสั ดุ x ความหนาแน่นของนาํ ) 106
ปริมาตรอากาศ = เปอร์เซ็นตอ์ ากาศ / 100 (7.5)
ปริมาตรมวลรวมละเอียด = 1-ปริมาตรวสั ดุ (นาํ อากาศ ปูนซีเมนต์ และมวลรวมหยาบ) (7.6)
นาํ หนกั ของวสั ดุ =ปริมาตรวสั ดุ x ความถว่ งจาํ เพาะของวสั ดุ x ความหนาแน่นของนาํ (7.7)
(7.8)

. ปรับส่วนผสมเนืองจากสภาพความชืนของมวลรวม เมือคาํ นวณมาถึงจุดนีเราจะไดป้ ริมาณส่วนผสมของ
คอนกรีต 1 ลูกบาศก์ ซึงประกอบดว้ ยนาํ หนกั ของนาํ ปูนซีเมนต์ มวลรวมหยาบและมวลรวมละเอียดทีอยมู่ ในสภาพ
อิมตวั ผวิ แหง้ ซึงในการใชง้ านจริงเราตอ้ งใชม้ วลรวมในสภาพความชืนจริง ดงั นนั จึงตอ้ งทาํ การปรับนาํ หนกั ของมวล
รวมหยาบและมวลรวมละเอียดใหอ้ ยใู่ นสภาพจริง และปรับปริมาณนาํ โดยพิจารณาถึงนาํ ทีแฝงมากบั มวลรวมดว้ ย
โดยอาศยั หลกั การต่อไปนีคือ หากมวลรวมมีความชืนมากกวา่ ความชืนอมิ ตวั ผิวแหง้ (สภาพเปี ยก) มวลรวมทีตกั มาใช้
งานจะมีนาํ แฝงเกินมาซึงนาํ ส่วนนีตอ้ งถูกนําไปลดในปริมาณนาํ ทีใชผ้ สมคอนกรีต และเนือมวลรวมทีตกั มาจะ
หายไปจึงตอ้ งเพมิ ปริมาณเนือมวรวมเขา้ มาเท่ากบั ปริมาณนาํ แฝง ในทางตรงกนั ขา้ มหากมวลรวมมีความชืนนอ้ ยกวา่
ความชืนอิมตวั ผิวแห้ง (สภาพแห้งในอากาศ) มวลรวมทีตกั มาใชง้ านจะมีนาํ ไม่เพียงพอให้เกิดสภาพอิมตวั ผิวแห้ง
เรียกวา่ มวลรวมขาดนาํ ซึงเมือตกั มวลรวมมาผสมคอนกรีตมลรวมนีจะดูดแยง่ นาํ เพอื ใหอ้ ิมตวั ดงั นนั จึงจาํ เป็นตอ้ งเติม
นาํ ทีขาดในปริมาณนาํ ทีใชผ้ สมคอนกรีต เพอื เผอื ใหม้ วลรวมดูดนาํ จนอิมตวั และเนือมวรวมทีตกั มาจะมีเนือมวลรวม
เกินจึงตอ้ งลบปริมาณเนือมวลรวมเท่ากบั ปริมาณนาํ ทีขาด

9. ทดสอบส่วนผสมและปรับปรุง หลงั จากขนั ตอนที 8 จะไดส้ ่วนผสมสาํ หรับคอนกรีต 1 ลูกบาศกเ์ มตร ใหท้ าํ
การทดลองส่วนผสมคอนกรีต โดยในการผสมให้ทําการตรวจสอบค่าการยุบตวั เนือของส่วนผสมมีการแยกตวั
หรือไม่ และทดสอบกาํ ลงั หากสมบตั ิของคอนกรีตไมไ่ ดต้ ามตอ้ งการใหท้ าํ การออกแบบและปรับปรุงส่วนผสมใหม่
ตามขนั ตอนเดิม ในการผสมส่วนผสมควรใชค้ ่าการยุบตวั เป็ นตวั ควบคุมปริมาณนําทีใช้จริงในส่วนผสม ทังนี
เนืองจากอาจเกิดการสูญเสียความชืนเนืองจากสภาพอากาศ หรือเครืองมือทีใชผ้ สมดูดความชืนจากส่วนผสม หรือ
วสั ดุมีการดูดนาํ ไม่เป็ นไปตามทีคาดไว้ ดงั นนั หากใส่ปริมาณนาํ ตามทีออกแบบทงั หมดส่วนผสมอาจมีความสามารถ
ทาํ เทไดไ้ ม่เหมาะสมเช่น มีสภาพหนืดจนทาํ ใหย้ ากต่อการเกบ็ ตวั อยา่ งหรือสภาพเหลวจนเนอื คอนกรีตแยกตวั

7.4 ตวั อย่างการคํานวณส่วนผสม

สมบัติคอนกรีตทีต้องการ ตอ้ งมีการระบุสมบตั ิของคอนกรีตทีจะทาํ การอออกแบบก่อน โดยประกอบดว้ ย
ขอ้ มลู ตอ่ ไปนี ไดแ้ ก่

- กาํ ลงั ประลยั ของคอนกรีตทีอายุ วนั ทีปรบั แกเ้ นืองจากความแปรผนั แลว้ กก./ตร.ซม.
- คอนกรีตทีไดใ้ ชส้ าํ หรับเทคานคอนกรีตเสริมเหลก็ หนา้ คานกวา้ ง 20 ซม.
- โครงสรา้ งไมอ่ ยใู่ นสภาพแวดลอ้ มรุนแรงหรือสมั ผสั กบั ซลั เฟต
- ใชป้ ูนซีเมนตป์ อร์ตแลนดป์ ระเภทที ความถว่ งจาํ เพาะ .

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

107

- คอนกรีตไม่กกั กระจายฟองอากาศ
สมบัตวิ ัสดุทีนํามาให้เป็ นส่วนผสมคอนกรีต สมบตั ิพืนฐานของวสั ดุทีใชใ้ นการคะนวณไดจ้ ากการทดสอบ
ตามมาตรฐาน ไดแ้ ก่
- มวลรวมมีสดั ส่วนขนาดคละตามมาตรฐาน (มีการกระจายตวั ดี)
- ความถ่วงจําเพาะรวมของมวลรวมหยาบ(อิมตวั ผิวแห้ง) เท่ากับ . มีความสามารถดูดซึมนํา .
เปอร์เซ็นตแ์ ละในสภาพจริงมีความชืนสุทธิ เปอร์เซ็นต์
- ความถ่วงจาํ เพาะรวมของมวลรวมละเอียด(อิมตัวผิวแห้ง) เท่ากบั . มีความสามารถดูดซึมนํา .
เปอร์เซ็นตแ์ ละในสภาพจริงมคี วามชืนสุทธิ . เปอร์เซ็นต์ มีค่าโมดูลสั ความละเอียด .
- มวลรวมหยาบมีขนาดโตสุด 40 มม.
- หน่วยนาํ หนกั ของมวลรวมหยาบแหง้ กระทุง้ แน่น , กก./ลบ.ม.
ขนั ตอนการคาํ นวณหาส่วนผสม
1. เลือกค่าการยุบตวั คอนกรีตทีออกแบบใชส้ าํ หรับเทคานคอนกรีตเสริมเหลก็ เลือกค่ายบุ ตวั ตามขอ้ แนะนาํ
ตารางที 7.1 ซึงแนะนาํ วา่ คา่ การยบุ ตวั ควรมีคา่ อยรู่ ะหวา่ ง 2.0-10.0 ซม. จากประสบการณก์ ารทาํ งานโดยส่วนตวั พบวา่
คอนกรีตทีมีค่าการยบุ ตวั 8 ซม. จะทาํ งานง่ายและไม่เกิดโพรงช่องวา่ งในเนือคอนกรีต ดงั นนั เลือกค่าการยบุ ตวั ที 8
ซม.
2. เลือกขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบ คอนกรีตทีออกแบบใชส้ าํ หรับเทคานคอนกรีตเสริมเหลก็ หนา้ คาน
กวา้ ง ซม. จากการแนะนาํ ตามตารางที 7.2 ขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบทีเหมาะสมสาํ หรับงานคอนกรีตทีไดใ้ ช้
สาํ หรับเทคานคอนกรีตเสริมเหลก็ หน้าคานกวา้ ง ซม. มีขนาดอยรู่ ะหวา่ ง 20-40 มม. เลือกขนาดมวลรวมหยาบโต
สุดทีใชค้ ือ 40 มม. ทงั นีขนาดโตสุดควรเป็ นไปตามขอ้ แนะนาํ คือ ตอ้ งไม่เกินสามในสีของระยะช่องวางระหวา่ งเหลก็
เสริม และไมเ่ กินหนึงในหา้ ของดา้ นแคบทีสุดของแบบ

3. หาปริมาณนําและฟองอากาศ โดยใชข้ อ้ มูลค่าการยบุ ตวั 8 ซม. ขนาดใหญ่สุดของมวลรวมหยาบ 40 มม.
และเป็ นคอนกรีตทีไม่มีสารกกั กระจายฟองอากาศ จากขอ้ แนะนาํ ในตารางที 7.3 จะไดป้ ริมาตรนาํ 175 ลิตร และ
ปริมาตรอากาศ 1 เปอร์เซ็นต์ ต่อคอนกรีต 1 ลบ.ม.

4. หาอตั ราส่วนระหว่างนาํ ต่อปูนซีเมนต์ คา่ กาํ ลงั อดั ของคอนกรีตทีออกแบบคือ 250 กก./ตร.ซม คอนกรีตไม่
อยูใ่ นสภาพแวดล้อมทีรุนแรง และเป็ นคอนกรีตทีไม่มีสารกกั กระจายฟองอากาศ เมือพิจารณาตารางที 7.4 ได้
อตั ราส่วนนาํ ตอ่ ปูนซีเมนตเ์ ท่ากบั 0.62

5. คาํ นวณปริมาณปนู ซีเมนต์ เปลียนปริมาตรนาํ ใหเ้ ป็ นนาํ หนกั ดว้ ยสมการที 7.1 จากนนั หาปริมาณปูนซีเมนต์
ดว้ ยสมการที 7.2 ดงั นนั จะไดป้ ริมาณนาํ เท่า 175 กิโลกรัมและปูนซีเมนต์ 282.3 กิโลกรัมตอ่ คอนกรีต 1 ลบ.ม.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

108

ปริมาณนาํ (กิโลกรัม) = 175 x 1 = 175
ปริมาณปูนซีเมนต์ (กิโลกรัม) = 175 / 0.62 = 282.3

6. หาปริมาณของมวลรวมหยาบ จากตารางที 7.6 เมือทราบโมดูลสั ความละเอียดของมวลรวมละเอียดเท่ากบั

2.80 และขนาดโตสุดของมวลรวมหยาบเป็ น 40 มม. จะไดป้ ริมาตรมวลรวมหยาบแห้งอดั แน่น (b/b0) มีค่า 0.72 ลบ.
ม./ คอนกรีต 1 ลบ.ม. คาํ นวณหานาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพแหง้ ตามสมการที 7.3 และจากขอ้ มลู สมบตั ิของมวล

รวมหยาบมีความสามารถในการดูดความชืน 0.5 เปอร์เซ็นตจ์ ะคาํ นวณหานาํ หนกั ในสภาพอิมตวั ผิวแหง้ ของมวลรวม

หยาบตามสมการที 7.4 ไดด้ งั นี

นาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพแหง้ =0.72 x 1,630 =1,173.6 กก./ คอนกรีต 1 ลบ.ม.

นาํ หนกั มวลรวมหยาบในสภาพอมิ ตวั ผวิ แหง้ =1,173.6 x (1+ 0.5/100) =1,179.5 กก./ คอนกรีต 1 ลบ.ม.

. คาํ นวณหาปริมาณมวลรวมละเอียด ทาํ การคาํ นวณหาปริมาตรของวสั ดุ (นาํ ปูนซีเมนต์ มวลรวมหยาบ)
ตามสมการที . และคาํ นวณหาปริมาตรอากาศตามสมการที . เมือนาํ ปริมาตรของวสั ดุเหลา่ นนั รวมกนั แลว้ ลบ
ออกจากปริมาณคอนกรีต ลูกบาศกเ์ มตรจะไดป้ ริมาตรทีเหลือคือปริมาตรมวลรวมละเอยี ดดงั สมการที . จากนนั ก็
เปลียนปริมาตรมวลรวมละเอียดใหเ้ ป็นนาํ หนกั มวลรวมละเอยี ดดว้ ยสมการที .

ปริมาตรเนือแทข้ องส่วนผสมต่อคอนกรีต 1 ลบ.ม.

นาํ = 175/1,000 = 0.175 ลบ.ม.
0.090 ลบ.ม.
ปูนซีเมนต์ = 282.3/(3.15x1,000) = 0.440 ลบ.ม.
0.010 ลบ.ม.
มวลรวมหยาบ(อมิ ตวั ผิวแหง้ ) = 1,179.5/(2.68x1,000) = 0.715 ลบ.ม.
= 0.715 ลบ.ม.
ปริมาณฟองอากาศ = 1/100 = = 0.285 ลบ.ม.
= 752.4 กก.
รวม =

ปริมาตรส่วนผสมทงั หมดยกเวน้ มวลรวมละเอียด

ดงั นนั ปริมาตรมวลรวมละเอยี ดทตี อ้ งใช้ =1-0.715

นาํ หนกั ของมวลรวมละเอียด(อิมตวั ผิวแหง้ ) =0.285x2.64x1,000

สรุปส่วนผสมคอนกรีตก่อนปรับความชืนตามสภาพจริงของมวลรวม

1. ปูนซีเมนต์ = 282.3 กก.

2. นาํ = 175.0 กก.

3. มวลรวมหยาบ (อิมตวั ผวิ แหง้ ) = 1,179.5 กก.

4. มวลรวมละเอยี ด (อิมตวั ผิวแหง้ ) = 752.4 กก.

รวม = 2,389.2 กก.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

109

8. ปรับส่วนผสมเนืองจากสภาพความชืนของมวลรวม
นาํ หนกั ของมวลรวมหยาบทใี ชจ้ ริง มวลรวมหยาบทีใชจ้ ริงจะอยใู่ นสภาพเปี ยกมีความชืน 2 เปอร์เซ็นต์ แสดง
วา่ มีปริมาณนาํ แฝงมากบั มวลรวมหยาบ และเนือมวลรวมหยาบหายไป ดงั นนั จะคาํ นวณปรับนาํ หนกั มวลรวมหยาบ

ดงั ตอ่ ไปนี

ภาพที 7.1 ความชืนของมวลรวมหยาบในสภาพต่างๆ

ปริมาณความชืน = 2 % (สภาพเปี ยก)

ปริมาณความชืนทีเกิน(ความชืนทีผวิ ) = 2-0.5 = 1.5 %

นนั คือมวลรวมหยาบ 100 กก. มีนาํ มากไป = 1.5 กก.

ดงั นนั มวลรวมหยาบ 1,179.5 กก. มีนาํ มากไป = 1.5*1,179.5/100 = 17.7 กก.

ดงั นนั นาํ หนกั มวลรวมหยาบ (ความชืน 2 %) = 1,179.5+17.7 = 1,197.2 กก.

นาํ หนกั ของมวลรวมละเอยี ดทีใชจ้ ริง มวลรวมละเอียดทีใชจ้ ริงมีความชืน 0.3 เปอร์เซ็นต์ โดยอยใู่ นสภาพแหง้

ในอากาศ ซึงจะมีควาชืนตาํ กวา่ สภาพอิมตวั ผิวแห้ง ดงั นันมวลรวมละเอียดจะดูดนาํ จากส่วนผสมจึงตอ้ งชดเชยนาํ

เพอื ใหม้ วลรวมละเอยี ดดูด และเนือมวลรวมละเอยี ดทีตกั มาใชง้ านจะเกิน จึงตอ้ งลดปริมาณมวลรวมละเอียดลง

ภาพที 7.2 ความชืนของมวลรวมละเอียดในสภาพต่างๆ

ปริมาณความชืน = 0.3 % (แหง้ ในอากาศ)

ปริมาณความชืนทีขาด = 0.7-0.3 = 0.4 %

นนั คือมวลรวมละเอียด 100 กก. มีนาํ ขาดไป = 0.4 กก.

ดงั นนั มวลรวมละเอียด 752.4 กก. มีนาํ ขาดไป = 0.4*752.4/100 = 3.0 กก.

ดงั นนั นาํ หนกั มวลรวมละเอยี ด (ความชืน 0.3%) = 752.4-3.0 = 749.4 กก.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

110

ปริมาณนาํ ทีใชผ้ สมคอนกรีตมือพจิ ารณาความชืนของมวลรวมในสภาพจริง

ถา้ มวลรวมอยใู่ นสภาพ SSD ตอ้ งใชน้ าํ = 175 กก.

แต่สภาพใชง้ านจริง

- มวลรวมหยาบมีความชืน % (สภาพเปี ยก) มีนาํ เกินอยู่ = -17.7 กก.

- มวลรวมละเอียดมีความชืน . % (สภาพแหง้ ในอากาศ) มีนาํ ขาดอยู่ = +3.0 กก.

-ดงั นนั ปริมาณนาํ ผสมคอนกรีต = 160.3 กก.

สรุปส่วนผสมคอนกรีต

. ปูนซีเมนต์ = 282.3 กก.

. นาํ = 160.3 กก.

3. มวลรวมหยาบ (ความชืน %) = 1,197.2 กก.

4. มวลรวมละเอียด (ความชืน . %) = 749.4 กก.

รวม = 2,389.2 กก.

อ้างองิ

1. ACI 211.1-91, Standard Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweight, and Mass Concrete,
Reported by ACI Committee 211.

2. CPAC, Concrete Technology, บทที 18 การออกแบบส่วนผสมคอนกรีต,
https://cpacacademy.com/download/cpacacademy_com/e-contech%20u18.pdf

3. ปริญญา จินดาประเสริฐ และ ชยั จาตุรพิทกั ษก์ ลุ , ปูนซีเมนต์ ปอซโซลานและคอนกรีต. ครังที ed. 2552,
กรุงเทพ: สมาคมคอนกรีตไทย. .

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

111

บทที 8: การทดสอบสมบตั ขิ องไม้

1. ลกั ษณะเนือไม้
ไมเ้ ป็ นวสั ดุก่อสร้างทีมีสมบตั ิทางกลแตกตา่ งกนั ไปตามทิศทางของแนวเสียนไมแ้ ละวงปี โดยเสียนหรือวงปี
เกิดจากกระบวนการเจริญเติบโตของไม้เนือไมจ้ ะมีลกั ษณะเป็ นเสียนซึงจะประกอบดว้ ยท่อเซลลม์ ากมายเรียงตวั ซอ้ น
กนั ผนงั ท่อเซลลส์ ่วนใหญ่จะประกอบดว้ ยเส้นใยเลก็ ๆ ทีเรียกวา่ เซลลโู ลส (Cellulose) และจะถูกยดึ ติดเขา้ ดว้ ยกนั
ด้วยซี เ มนต์ธรรมชาติที เรี ยกว่าลิ กนิ น
(Lignin) ซึงช่วยทาํ ให้ผนังเซลล์มีความ
แข็ง การเจริญเติบโตของลาํ ตน้ จะอาศยั
ชนั ของเซลลท์ ีอยถู่ ดั เขา้ มาจากทางดา้ น
ในของเปลือก (Bark) ทีเรี ยกว่าแคม
เบียม (Cambium) โดยเซลล์ทีอยู่ใน
บริเวณแคมเบียมจะเกิดการแบ่งตวั ชนั ที
อย่ดู า้ นในติดกบั กระพีไมจ้ ะสร้างเซลล์
ใหม่ขึนมาเป็ นเนือไมท้ ีเรียกว่า ไซเล็ม
(Xylem) ขณะทีชนั ดา้ นนอกทีติดอยูก่ ับ
เปลือกไม้ที เรี ยจะสร้าง โพลเอ็ม
ภาพที 8.1 ชนั ของเนือไม้ ทีมา: https://www.nsm.or.th (Phloem) และ ผลิต เป ลือ กไม้ กา ร

เติบโตของเซลลใ์ หมใ่ นแต่ละฤดูจะแตกต่างกนั ทาํ ให้เกิดวงปี (Annual Ring) ในฤดูใบฝนตน้ ไมจ้ ะเจริญเติบโตอยา่ ง
รวดเร็ว เซลลท์ ีถูกสร้างขึนมาจะมีขนาดใหญ่และผนงั เซลลจ์ ะบาง แต่ในฤดูแลง้ การเจริญเติบโตของเซลลจ์ ะชา้ ลง
เซลลท์ ีถกู สร้างขึนในฤดูแลง้ จึงมีขนาดเลก็ กวา่ และผนงั เซลลห์ นา
ผ นั ง เ ซ ล ล์ ท่ อ ทํา ใ ห้ เ กิ ด
แนวเสี ยนและการเติบโตผ่าน
ฤดูกาลต่างๆทาํ ให้เกิดวงปี ซึงทาํ
ให้เนือไมม้ ีความสามารถในการ
รับแรงในทิศทางต่างๆ ไม่เท่ากนั
ส ม บัติ ท า ง ก ล จึ ง แ ต ก ต่ า ง กัน ไ ป
ตามทิศทางของแรงกระทาํ ต่อแนว

เสียนหรือวงปี ดงั แสดงในภาพที 8.2 ภาพที 8.2 ทิศทางของแรงทีกระทาํ ต่อแนวเสียนและวงปี

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

112

8.3 สมบัติทางกลของไม้

จากภาพที 8.2 แสดงทิศทางของแรงทีกระทาํ ตอ่ เนือไมส้ ามารถแบ่งออกไดเ้ ป็ น 3 ลกั ษณะ ไดแ้ ก่ แรงตามแนว
เสียน แรงในแนวตงั ฉากกบั เสียนซึงสามารถแยกเป็นอกี 2 แนว คือ แรงขนานหรือสมั ผสั วงปี และตงั ฉากกบั วงปี โดย
โครงสร้างไมจ้ ะสามารถรับแรงภายนอกไดท้ งั แรงอดั แรงดึง แรงดดั แรงบิด และแรงเฉือน ตวั อยา่ งเช่น การรับแรง
กดตามแนวแกนของเสาจะทาํ ใหเ้ กิดแรงอดั ในแนวขนานเสียนไม้ไมแ้ ต่ละชนิดทีใชใ้ นงานก่อสร้างจะมีความแขง็ แรง
ทีแตกต่างกนั เพือให้เกิดมาตรฐานในการแบ่งประเภทของไมจ้ ึงไดม้ ีการทดสอบสมบตั ิทางกลเพือแบ่งประเภทของ
ไมไ้ ปตามความแข็งแรง โดยวศิ วกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถมั ภ์ (ว.ส.ท.) ไดแ้ บ่งไมอ้ อกเป็ น 5
ประเภทตามสมบัติทางกลของไมด้ ังแสดงในตารางที 8.1 และหลกั เกณฑ์ในการแบ่งประเภทของไมต้ ามความ
แขง็ แรงในการรับแรงดดั และความทนทานโดยกรมป่ าแสดงดงั ตารางที 8.2

ตารางที 8.1 หน่วยแรงใชง้ านทียอมใหข้ องไมท้ ีใชใ้ นการออกแบบตามมาตรฐาน ว.ส.ท.

ประเภทของไม้ ความ นาํ หนกั หน่วยแรงดดั โมดูลสั ยดื หยนุ่ หน่วยแรงอดั หน่วยแรง
ถว่ งจาํ เพาะ (กก./ลบ.ม.) ทียอมให้ (กก./ตร.ซม.) ทียอมให้ เฉือนทียอม
(กก./ตร.ซม.) ให้
(กก./ตร.ซม.) (กก./ตร.ซม.)

(กก./ตร.ซม.)

ไมเ้ นือออ่ มาก 0.44-0.70 450-690 60 78900 45 12 6
ไมเ้ นืออ่อน 0.56-0.87 550-870 80 94100 60 16 8
ไมเ้ นือปานกลาง 0.69-1.14 690-1130 100 112300 75 22 10
ไมเ้ นือแข็ง 0.72-1.15 720-110 120 136300 90 30 12
ไมเ้ นือแข็งมาก 0.99-1.12 929-1120 150 189000 110 40 15

Note: 1. ไมเ้ นือออ่ นมาก ไดแ้ ก่ กะทอ้ น จาํ ปาป่ า จิกนม ยมหอม ยางขาว สองสลึง

2. ไมเ้ นือออ่ น ไดแ้ ก่ กราด กระเจา กระบาก ตะปูนขาว พะยอม ยางแดง สกั อินทนิล

3. ไมเ้ นือแขง็ ปานกลาง ไดแ้ ก่ กวา้ ว ตะเคียนทอง ตะเคียนหนู ตะแบก ดาเสือ นนทรี พลวง มะคา่ แต้

4. ไมเ้ นือแขง็ ไดแ้ ก่ กนั เกรา แดง ตะคร้อไข่ ตะคร้อหนาม เตง็ ประดู่ มะค่าโมง รัง ยมหิน เสียงมนั หลุมพอ สกั ขีควาย เคียม

5. ไมเ้ นือแขง็ มาก ไดแ้ ก่ กระพเี ขาควาย เขล็ง ตีนนก บุนนาค

ตารางที 8.2 การแบ่งประเภทของไมต้ ามความแขง็ แรงของกรมป่ าไม้

ประเภทของไม้ ความแขง็ แรงในการดดั (กก./ตร.ซม.) ความทนทานตามธรรมชาติ (ปี )
สูงกวา่ 6
ไมเ้ นือแขง็ สูงกวา่ 1000 2-6
ไมเ้ นือแขง็ ปานกลาง 600-1000 ตาํ กวา่ 2
ไมเ้ นือออ่ น ตาํ กวา่ 600

Note: ความแขง็ แรงในการดดั ของไมว้ ดั ขณะทีไมม้ คี วามชืน 12 เปอร์เซ็นต์

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

113
การทดสอบกาํ ลงั ของไมส้ าํ หรับงานโครงสร้างสามารถทดสอบไดต้ ามมาตรฐานการทดสอบไม้ มยผ. -
ถึง มยผ. - จดั ทาํ ขึนโดยกรมโยธาธิการและผงั เมืองกระทรวงมหาดไทย หรือตามมาตรฐาน ASTM D143
โดยสมบตั ิทางกลของไมท้ ีทาํ การทดสอบ เช่น ความตา้ นทานแรงดดั ความตา้ นทานแรงอดั ในแนวขนานเสียน ความ
ตา้ นทานแรงอดั ในแนวตงั ฉากกบั เสียน
1. การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ในแนวตงั ฉากเสียนของไม้

ภาพที 8.3 การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ในแนวตงั ฉากเสียนของไม้

การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ในแนวตงั ฉากเสียนของไม้ เป็ นการทดสอบตามมาตรฐาน มยผ. 1221-51 ของกรม
โยธาธิการและผงั เมืองกระทรวงมหาดไทย ซึงแรงทีกระทาํ จะอยใู่ นแนวตงั ฉากกบั แนวเสียนและขนานวงปี ดงั แสดง
ในภาพที 8.3 ซึงแรงชนิดนีใชใ้ นการออกแบบแรงแบกทานทีจุดถ่ายแรงของคานไม้ โดยทาํ การวางไมแ้ ละติดตงั
เครืองวดั การยบุ ตวั (Dial gauge) แลว้ ทาํ การกดไมโ้ ดยเพิมแรงกดอยา่ งสมาํ เสมอและอ่านระยะหดตวั ตามทิศทาง
ขนานแรงกดจากเครืองวดั การยบุ ตวั กดจนไมย้ บุ ตวั หริอวบิ ตั ิ จากนนั นาํ ขอ้ มูลมาสร้างกราฟความสัมพนั ธ์ระหวา่ ง
หน่วยแรงและความเครียดดงั แสดงในภาพที 8.4 จะพบวา่ ในช่วงแรกความสัมพนั ธ์ระหวา่ งหน่วยแรงและความเครียด
เป็ นเสน้ ตรง ไมจ้ ะมีพฤติกรรมทางกลแบบยดื หยนุ่ (Elastic) เมือเลยจุดพกิ ดั เสน้ ตรง (Proportional Limit (P.L.)) ไมจ้ ะ
มีพฤติกรรมทางกลแบบพลาสติก และสามารถหาคา่ สมบตั ทิ างกลต่างๆ ไดด้ งั นี

 โมดูลสั ยดื หยนุ่ (Modulus of Elasticity, E) คือความชนั ของกราฟในช่วงเริมตน้ ทีเป็ นเสน้ ตรง เป็ นค่า
สมบตั ิทางกลทีใชว้ ดั พิกดั ความแขง็ แกร่ง (Stiffness) ของไม้

 กาํ ลงั ยดื หยนุ่ ณ พิกดั เสน้ ตรง (Elastic Strength at Proportional Limit) หมายถึง หน่วยแรงทีจุดสูงสุด
ของส่วนทีเป็ นเส้นตรงของกราฟ หรือจุดสุดทา้ ยทียงั อยบู่ นเสน้ ตรงทีวาดเพอื หาค่าโมดูลสั ยดื หยนุ่

 กาํ ลงั ครากทีระยะออฟเซท . เปอร์เซ็นต์ (Yield Strength at 0.05% Offset) เนืองจากไมไ้ ม่มีจุด
ครากทีชดั เจน ดงั นันจึงมีการกาํ หนดจุดครากของไมท้ ีระยะออฟเซท 0.05 เปอร์เซ็นต์ หาไดโ้ ดย
0.05/100) จุดทีเสน้ ตรงนนั ไปตดั กบั กราฟจะไดค้ า่ หน่วยแรงทีจุดนนั เป็ นค่ากาํ ลงั ครากทีระยะออฟเซท
0.05 เปอร์เซน็ ต์

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

114

ภาพที 8.4 ตวั อยา่ งกราฟความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งหน่วยแรงและความเครียด
จากการทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั ในแนวตงั ฉากเสียนของไม้

2. การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ในแนวขนานเสียนของไม้

ภาพที 8.5 การทดสอบกาํ ลงั รบั แรงอดั ในแนวขนานเสียน
การทดสอบกาํ ลงั รบั แรงอดั ในแนวขนานเสียนของไมต้ ามมาตรฐาน มยผ. 1222-51 ของกรมโยธาธิการและผงั
เมืองกระทรวงมหาดไทย ซึงจะทดสอบโดยออกแรงกดไมโ้ ดยให้แนวแรงขนานกบั แนวเสียนดงั แสดงในภาพที 8.5
และวดั ค่าการหดตัวของไมท้ ีพิกัดช่วง 15 เซนติเมตร โดยมีพิกัดการวดั ทีช่วงบริเวณกึงกลางความยาว เพือหา

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

115

ความเครียด โดยในภาพที 8.5 แสดงการติดตงั Strain gauge ซึงเป็ นอุปกรณ์วดั ความเครียดทีเกิดขึนเมือไมร้ ับแรงกด
โ ด ย อ า ศัย ก า ร เ ป ลี ย น แ ป ล ง
ความต้านทานทางไฟฟ้าเมือ
เ กิ ด ก า ร ห ด ตัว ข อ ง Strain
gauge ทีติดอยทู่ ีผวิ ของไม้ จาก
ก า ร ท ด ส อ บ ส า ม า ร ถ ส ร้ า ง
กราฟความสัมพันธ์ระหว่าง
หน่วยแรงและความเครี ยดได้
และหาโมดูลสั ยืดหยุ่น กําลัง
ยืดหยุ่น ณ พิกดั เส้นตรง กาํ ลงั
ครากทีระยะออฟเซท .
เปอร์เซ็นต์ และกําลงั ประลัย
( Ultimate strength) ซึ ง ก็ คื อ
ห น่ ว ย แ ร ง สุ ด สุ ด ที ไ ม้รั บ ไ ด้
ก่อนวบิ ตั ิ

ภาพที 8.6 ตวั อยา่ งกราฟความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งหน่วยแรงและความเครียด
จากการทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั ในแนวขนานเสียนของไม้

3. การทดสอบกาํ ลงั รับแรงดดั ของไม้ การทดสอบกาํ ลงั รับแรงดัดของไมน้ ี
ภาพที 8.7 การทดสอบกาํ ลงั รบั แรงดดั ของไม้ เป็ นการทดสอบตามมาตรฐาน มยผ. -
ข อ ง ก ร ม โ ย ธ า ธิ ก า ร แ ล ะ ผั ง เ มื อ ง
กระทรวงมหาดไทย ทาํ การทดสอบกาํ ลงั ดดั
ของคานไมโ้ ดยใหแ้ รงกดกระทาํ ทีกึงกลางคาน
และวดั การแอ่นตวั ทีแรงกดตา่ งๆ กดจนกระทงั
ตวั อย่างทดสอบวิบตั ิ ภาพที 8.7 แสดงภาพการ
กดคานไม้ จากการทดสอบสามารถสร้างกราฟ
ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งแรงกดกบั การแอ่นตวั ที
กึงกลางคานไมด้ งั แสดงในภาพที 8.8 และนาํ ไป
คาํ นวณหาคา่ สมบตั ิทางกลของไมไ้ ด้

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

116

ภาพที 8.8 ตวั อยา่ งกราฟความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งหน่วยแรงและความเครียดจากการทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงดดั ของไม้

4. การทดสอบกาํ ลงั รับแรงเฉือนแนวขนานเสียน

การทดสอบนีเป็ นการทดสอบกาํ ลงั รับแรงดดั ของไมน้ ีสามารถทดสอบตามมาตรฐาน มยผ. - ของกรม

โยธาธิการและผงั เมืองกระทรวงมหาดไทย หรือตามมาตรฐาน ASTM D143 ซึงเป็ นการทดสอบหากาํ ลงั ตา้ นการ

เลือนผา่ นกนั ของไมต้ ามแนวเสียน ทาํ เตรียมชินไมส้ าํ หรับทดสอบขนาด x50x มม. ทีบากเป็ นบ่าเพือรับนาํ หนกั

แลว้ ทาํ การกดชินไมเ้ พือให้เกิด

การวิบัติโดยการเคลือนตวั ของ

ไมอ้ อกจากกนั ตามแนวเส้นปะ

สี แ ด ง ตา มภา พที 8.9 กํา ลัง

ต้านทานแรงเฉื อนตามแนว

เ สี ย น ห า ไ ด้จ า ก แ ร ง ก ด สู ง สุ ด

หารดว้ ยพนื ทีทีไมถ้ ูกเฉือน

ภาพที 8.9 การทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงเฉือนตามแนวเสียนของไม้

ทีมา:มยผ. 1224-51 และ ASTM D143

5. การทดสอบกาํ ลงั ต้านทานแรงดงึ และ กาํ ลงั ทานการ
แตกของไม้
การทดสอบนีเป็ นไปตามมาตรฐาน มยผ. 1225-51
โดยกาํ ลงั ตา้ นทานแรงดึงของไมค้ ือความสามารถของไมใ้ นการ
ทนต่อแรงดึงสูงสุดในแนวตงั ฉากกบั เสียน ทาํ การทดสอบโดย
เตรียมตวั อยา่ งชินไมด้ งั แสดงในภาพที 8.10 แลว้ ยึดไมต้ วั อยา่ ง
โดยใช้อุปกรณ์ยึดตามภาพ จากนันให้แรงดึงกระทําอย่าง ภาพที 8.10 การทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงดึง
ต่อเนืองดว้ ยความเร็วประมาณ 2.5 มิลลิเมตรต่อนาทีจนกระทงั
ทีมา: มยผ. 1225-51

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

117

ไมต้ วั อย่างวิบตั ิ ค่ากาํ ลงั ตา้ นทานแรงดึงของไมค้ ือค่าของ
แรงกระทาํ สูงสุดทีอ่านได้หารด้วยพืนทีหน้าตดั บริเวณที
เล็กทีสุดของตวั อยา่ งไมบ้ ริเวณทีแตกหกั การทดสอบกาํ ลงั
ต้านทานการแตกของไม้คือ การทดสอบหากําลังการ
ตา้ นทานการฉีกตามแนวเสียนของไมเ้ มือมีแรงมากระทาํ
โดยทีแนวแตกหกั จะอยใู่ นแนวขนานเสียนและสมั ผสั กบั วง
ปี การทดสอบทาํ โดยเตรียมตวั อยา่ งไมด้ งั ภาพที 8.11 แลว้
ยดึ ตวั อยา่ งโดยใชอ้ ปุ กรณ์ตามภาพ จากนนั ใหแ้ รงดึงกระทาํ
อยา่ งต่อเนืองดว้ ยความเร็วประมาณ 2.5 มิลลิเมตรต่อนาที
จนกระทงั ไมต้ วั อยา่ งแตก ค่ากาํ ลงั ตา้ นทานการแตกหาได้
จากแรงกระทาํ สูงสุดแรงกระทาํ สูงสุดทีอ่านได้หารดว้ ย
ความกวา้ งของตวั อยา่ งไม้

ภาพที 8.11 การทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานการแตกของไม้
ทีมา: มยผ. 1225-51

8.3 สมบัติทางกายภาพ
1. ความชืนของไม้
ความชืนของไมม้ ีผลต่อกาํ ลงั ของไมเ้ ป็ นอย่างมากโดยไมท้ ีมีความชืนตาํ จะมีกาํ ลงั สูงกวา่ ไมท้ ีมีความชืน
สูง นอกจากนีความชืนในไมท้ ีสูงจะส่งผลใหไ้ มห้ ดตวั และบิดงอไดม้ ากเมอื ไมส้ ูญเสียความชืน และเมือความชืนของ
ไมล้ ดลงจะมีความทนทานต่อแมลงและเห็ดราจะดีขึน ความชืนหรือนาํ ในเนือไมม้ ีดว้ ยกนั 2 ส่วน คือ นาํ ภายในผนงั
เซลลแ์ ละนาํ ทีอยใู่ นช่องวา่ งภายในเซลล์ นาํ ในช่องวา่ งภายในเซลลจ์ ะมีผลต่อนาํ หนกั ของไมเ้ ท่านนั แต่นาํ ภายในผนัง
เซลลจ์ ะมีผลต่อการหดตวั และยืดตวั ของเนือไม้ โดยไมส้ ดจะยงั มีความชืนอยใู่ นเซลลช์ ่องวา่ งเมือไมส้ ูญเสียความชืน
นาํ ในช่องวา่ งภายในเซลลจ์ ะออกมาก่อน จุดทีปริมาณนาํ ทีอยใู่ นช่องวา่ งภายในเซลลห์ มดโดยทีผนงั เซลลม์ ีนาํ อยา่ ง
อิมตวั นนั เรียกวา่ จุดหมาด ซึงจุดหมาดของไมแ้ ต่ละชนิดมีค่าระหว่าง 20-30% ไมท้ ีนาํ มาใชง้ านจะตอ้ งไล่ความชืน
ต่อไปจนกระทงั ไดจ้ ดุ สมดุลกบั ความชืนในอากาศโดยรอบ โดยปริมาณความชืนทีสมดุลกบั สภาวะอากาศนีจะเรียกวา่
ความชืนสมดุล ความชืนสมดุลจะแปรผนั ไปตามความชืนสมั พนั ธ์และอุณหภูมิของบรรยากาศ ซึงแต่ละสถานทีก็มี
ความแตกต่างกนั จึงตอ้ งมีการปรับความชืนของไมใ้ ห้สมดุลกบั ความชืนสัมพนั ธใ์ นแต่ละสถานทีนนั ๆ เพือนาํ ไมม้ า
ใชง้ านโดยไม่ใหค้ ุณสมบตั ิของไมน้ นั ดอ้ ยลงไป ไมท้ ีแห้งจนไดส้ ่วนสมั พนั ธก์ บั ความชืนในอากาศแลว้ นีเรียกวา่ ไม้
แห้งหรือแห้งในอากาศ สําหรับประเทศไทยปริมาณความชืนไมแ้ ห้งจะมีค่าเปลียนแปรอยูร่ ะหว่าง 10-16% การ
ทดสอบหาความชืนของไมต้ ามมาตรฐาน มยผ. 1223-51 ทาํ โดยนาํ ชินไมข้ นาด 25x25x50 มม. มาชงั นาํ หนักและ
อบแหง้ ทีอุณหภูมิ 103 องศาเซลเซียส ประมาณ 24 ชม. หรือจนนาํ หนักคงที แลว้ ชงั หานาํ หนักอบแห้ง คาํ นวณหา
เปอร์เซ็นตค์ วามชืนตามสมการที 8.1
เปอร์เซ็นตค์ วามชืน = (นาํ หนกั ก่อนอบ-นาํ หนกั อบแหง้ )/นาํ หนกั อบแหง้ x 100 (8.1)

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

118
2. ค่าความถ่วงจาํ เพาะของไม้

ความถ่วงจาํ เพาะของไมส้ ามารถบ่งบอกถึงกาํ ลงั ของไมไ้ ด้ ไมท้ ีมีความชืนเท่ากนั ถา้ มีความถ่วงจาํ เพาะ
มากกวา่ จะมีกาํ ลงั สูงกวา่ ไมท้ ีมีค่าความถ่วงจาํ เพาะนอ้ ย ทงั นีเพราะค่าความถว่ งจาํ เพาะจะขนึ อยกู่ บั ความแน่นตวั ของ
เนือไมด้ งั แสดงในตารางที 8.1 ซึงจะเห็นวา่ ไมเ้ นืออ่อนจะมีค่าความถว่ งจาํ เพาะตาํ กว่าไมเ้ นือแข็ง ความถ่วงจาํ เพาะ
ของไมใ้ นประเทศไทยมีค่าประมาณ 0.44-1.12 การทดสอบหาค่าความถ่วงจาํ เพาะของไมส้ ามารถทดสอบไดต้ าม
มาตรฐาน มยผ. 1227-51 โดยเตรียมไมต้ วั อยา่ งทีไสเรียบมีขนาดความยาวตามแนวขนานเสียน 25 มิลลิเมตร หรือใน
กรณีทีเป็นไมแ้ ผน่ แบน ให้มีพืนทีผิว ขนาด 75x120 มิลลิเมตร สาํ หรับชินส่วนไมท้ ีเป็ นโครงสร้างควรตดั ชินไมใ้ หม้ ี
ความยาวไม่นอ้ ยกวา่ 450 มิลลิเมตร วดั ขนาดเพือหาปริมาตรก่อนอบแห้งของไมต้ วั อย่าง ชงั นาํ หนกั ก่อนอบแหง้ ของ
ไมต้ วั อย่าง แลว้ นาํ ไมเ้ ขา้ อบแห้งทีอุณหภูมิ 103 องศาเซลเซียส ประมาณ 24 ชม. หรือจนนาํ หนกั คงที แลว้ ชงั หา
นาํ หนกั อบแหง้ และวดั ขนาดเพอื หาปริมาตรหลงั อบแหง้ คาํ นวณหาเปอร์เซ็นตค์ วามถง่ จาํ เพาะและความถว่ งจาํ เพาะ
แหง้ ตามสมการที 8.2 และ 8.3

ความถว่ งจาํ เพาะ = (1000 x W) (8.2)
V
ความถว่ งจาํ เพาะแหง้ = (1000 x Wd) (8.3)
Vd (1+M/100)
เมือ W คือนาํ หนกั ก่อนอบแห้ง (กรัม), Wd คือนาํ หนกั หลงั อบแหง้ (กรัม), V คือปริมาตรก่อนอบแห้ง
(ลบ.มม.), Vd คือปริมาตรหลงั อบแหง้ (ลบ.มม.) และ M คือ คา่ ความชืน (%)

3. การยืดตวั และหดตวั
การยืดหรือหดตวั ของไมเ้ กิดจากผนงั เซลลม์ ีการดูดหรือสูญเสียนาํ เมือผนงั เซลลด์ ูดความชืนจะทาํ ใหผ้ นงั

เซลลข์ ยายตวั ในทางกลบั กนั ถา้ ผนงั เซลลส์ ูญเสียความชืนจะทาํ ให้ไมม้ ีขนาดเลก็ ลง โดยไมส้ ามารถดูดความชืนจาก
บรรยากาศและคายความชืนออกสู่บรรยากาศไดห้ ากมีความชืนไดไ้ มส่ มดุลกบั ความชืนในบรรยากาศ ดงั นนั การนาํ ไม้
ไปใชง้ านในสภาพแวดลอ้ มต่างๆตอ้ งคาํ นึงถึงเรืองนีดว้ ย ก่อนนาํ ไมไ้ ปใชง้ านตอ้ งทาํ ใหค้ วามชืนในไมม้ ีอยใู่ กลเ้ คียง
กบั ความชืนในบรรยากาศของสถานทีทีจะนําไมไ้ ปใชง้ านเพือป้องกันมิให้เกิดการหดขยายตวั มากจนอาจทาํ ให้
โครงสร้างทีทาํ ดว้ ยไมน้ นั เกิดความเสียหายได้ การยดื หดตวั ของไมจ้ ะมีค่าแตกต่างกนั ในแต่ละดา้ นของไม้ ทางดา้ น
ความยาวจะมีค่านอ้ ยทีสุด . -0.3% ดา้ นของไมด้ า้ นทีสมั ผสั จะมีการยดื หดตวั มากทีสุดคือ -12% และมากกว่าดา้ น
รัศมีประมาณ เท่า โดยทางดา้ นรัศมีจึงมกี ารยดื และหดประมาณ 3-6%

4. ตาํ หนขิ องไม้
ตาํ หนิคือไดแ้ ก่รอยแตก รอยผุ หรือตาไม้ ทาํ ใหเ้ นือไมก้ ารเปลียนแปลงสมบตั ิอาจลดความแข็งแรงในไม้

ลง ดงั นนั ควรตรวจสอบก่อนใชง้ านเพอื ไมใ่ หส้ ่งผลตอ่ กาํ ลงั และการรับนาํ หนกั ของโครงสรา้ ง ไดแ้ ก่
 ตาไม้ (Knots) ตาไมค้ ือส่วนทีกิงไมย้ นื ออกมาจากลาํ ตน้ ตาไมจ้ ะทาํ ให้ความต่อเนืองของเสียนตอ้ ง
สะดุดไม่ราบเรียบ และขนาดของตาแมจ้ ะมีผลเสียต่อการรับกาํ ลงั ในงานก่อสร้าง โดยอาจมีผลเสีย

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

119
นอ้ ยในดา้ นการรับแรงอดั ถา้ เกิดอยใู่ นไมเ้ สา แต่ถา้ อยใู่ นคาน จะมผี ลตอ่ การตา้ นทานแรงดดั ของคาน
เป็ นอยา่ งมาก
 เชค (Shake) หมายถึงรอยแตกขของไมต้ ามแนวเสียนหรือแนวรัศมีตามขวางกบั เสน้ วงปี รอยแตกนีจะ
เกิดจากการหดตวั ของไมท้ ีมีความชืนไม่เท่ากนั พบมากทีบริเวณปลายไม้ ซึงจะไมค่ อ่ ยมีผลตอ่ การรับ
กาํ ลงั อดั แตจ่ ะมีผลเสียต่อกาํ ลงั รับแรงเฉือนและแรงดึงตงั ฉากเสียน
 เช็ค (Check) หมายถึง รอยเเตกของไมต้ ามแนวยาวระหวา่ งรอบของเส้นวงปี รอยแตกนีเกิดขืนใน
ขณะทีวงปี กาํ ลงั จะงอกขึนมาใหม่แลว้ เกิดมีลมแรงพดั ใหต้ น้ ไมโ้ ยกไปมา ทาํ ให้วงปี เก่ากบั วงปี ใหม่
เกาะติดกนั ไดไ้ ม่สนิท
 รอยผุ อาจเกิดจากเชือรา แบคทีเรีย ปลวก มอสและเพรียง โดยเชือรามกั จะเจริญเติบโตไดด้ ีบรเวณกึง
เปี ยกกึงแหง้ ราจะเจาะกินเซลลโู ลสในเนือไมเ้ ป็นอาหารทาํ ใหเ้ นือไมผ้ ุ แบตทีเรียจะเกาะกินอาหารอยู่
บนผิวไม้ ไม่ใช่สาเหตทุ ีทาํ ใหไ้ มผ้ โุ ดยตรงแต่ทาํ ใหผ้ ิวไมเ้ ปิ ดจะเกิดปัจจยั อืนเขา้ ทาํ ลายเนือไม้ ปลวก
เป็ นแมลงทีกดั กินทาํ ลายไมท้ งั ท่อนได้ มอสเป็ นแมลงปี กแข็งตวั เล็ก ๆ ชอบกินเฉพาะแป้งทีมีในเนือ
ไม้ แต่ไม่กินเนือไมเ้ หมือนกบั ปลวก ความรุนแรงของการทาํ ลายไมจ้ ึงนอ้ ยกวา่ เพรียงเป็นสตั วท์ ีอาศยั
อยใู่ นไมท้ ีปักตามแถบชายฝังทะเ โดยจะกดั เจาะไมใ้ หเ้ ป็ นรูเพอื ฝังตวั อยขู่ า้ งใน

อ้างองิ

1. สาํ นกั ควบคุมและตรวจสอบอาคาร กรมโยธาธิการและผงั เมือง, 2551, มาตรฐานการทดสอบไม.้
2. ASTM D143, Standard Test Methods for Small Clear Specimens of Timber.
3. องค์การพิพิธภณั ฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ, กระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์วิจยั และนวตั กรรม, แคม

เบียม, https://www.nsm.or.th.
4. สิ ทธิ ชัย แสงอาทิตย์, 2545, เอกสารประกอบการสอนวิชาการทดสอบวัสดุ (Material Testing),

https://www.gooshared.com/d/MTI1NC0x.
5. บางรักษ์ เชษฐสิงห์, 2547.การใชป้ ระโยชนไ์ มข้ นั พนื ฐาน. สาํ นกั วจิ ยั การจดั การป่ าไมแ้ ละผลิตผลป่ าไม้ กรม

ป่ าไม.้
6. กลุ่มงานพฒั นาผลิตผลป่ าไม้ ,2548, ไมเ้ นือแขง็ ของประเทศไทย, สาํ นกั งานวิจยั การจดั การและผลิตผลป่ า

ไม,้ กรมป่ าไม.้

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

120

บทที 9: การทดสอบสมบัตเิ หลก็

9.1 การผลติ เหลก็

เหลก็ คือแร่ธาตุทีมีอยใู่ นธรรมชาติมีสีแดงอมนาํ ตาลพบมากในชนั หินใตด้ ินบริเวณทีราบสูงและภูเขา อยใู่ น
รูปสินแร่ปะปนกบั โลหะอืนมี เหล็กมีบทบาททีสําคัญต่ออุตสาหกรรมการก่อสร้าง การนาํ เหล็กมาใชป้ ระโยชน์
จะตอ้ งนําไปถลุงเพือขจดั สิงเจือปนต่างๆ ออกเพือให้แร่เหล็กมีความบริสุทธิเพิมขึน ทาํ การหลอมและปรับปรุง
ส่วนผสมทางเคมีของเหลก็ โดยการเติมสารและผา่ นกระบวนการตา่ งๆ เพอื ทาํ ใหเ้ หลก็ มีคุณสมบตั ิตามทีตอ้ งการ แลว้
นาํ ไปหลอ่ ขึนรูปจะไดเ้ ป็ นเหล็กแท่งหรือเหลก็ แผน่ พร้อมทีจะนาํ ไปแปรรูปต่อเพือให้มีรูปร่างตามทีตอ้ งการใชง้ าน
สามารถแบ่งได้ 2 ชนิด ได้แก่ เหล็ก (iron) และเหล็กกลา้ (steel) เหล็กจะความแข็งและจะยืดตวั ไดน้ ้อย สามารถ
เปลียนแปลงรูปร่างโดยการตีขึนรูปหรือหล่อ ส่วนเหลก็ กลา้ ผลิตจากเหลก็ ทีผา่ นการถลงุ และกาํ จดั คาร์บอนออกไปให้
เหลืออย่นู ้อยกว่า เปอร์เซ็นต์ มีแข็งแรงสามารถรับนาํ หนักไดม้ าก มีความยืดหยุ่นดี ไม่ฉีกขาดหรือแตกหักง่าย
สามารถเปลยี นรูปร่างโดยการรีด พบั กด ซึงหลก็ กลา้ จะใชใ้ นงานโครงสร้างตวั อยา่ งเช่น เหลก็ ขอ้ ออ้ ย เหลก็ เสน้ กลม
และเหลก็ รูปพรรณ

กรรมวิธีในการขึนรูปเหล็กกลา้ มี วิธี คือ กระบวนการรีดร้อน (Hot rolling) คือการรีดเหล็กเป็ นรูปร่างที
ตอ้ งการขณะทีเหล็กยงั ร้อนแดงอยู่ ซึงเหล็กทีได้มีผิวสีเทาดาํ เนืองจากออกไซด์ของเหล็กทีเกิดขึนทีอุณหภูมิสูง
ตวั อยา่ งเช่น การผลิตเหล็กเสน้ เสริมคอนกรีต (เหลก็ ขอ้ ออ้ ยและเหล็กเส้นกลม) เหลก็ รูปพรรณทีมีขนาดใหญ่และ
เหลก็ แผน่ ทีมีความหนาตงั แต่ . มม. ขึนไป กระบวนการรีดเยน็ (Cold rolling) เป็ นการรีดเหลก็ ขึนโดยเอาเหลก็ แผน่
ซึงไดจ้ ากกระบวนการรีดร้อนมาขึนรูปต่อดว้ ยการรีดเยน็ โดยทวั ไปจะมีความหนาตงั แต่ . มม. ถึง มม. ผิวของ
เหลก็ จะสวยมนั วาว ตวั อยา่ งเช่น เหลก็ รูปพรรณทีมีขนาดเลก็

9.2 เหลก็ ข้ออ้อย (Deformed Bar)
เหลก็ ขอ้ ออ้ ยคือเหล็กเสน้ กลมทีผิวเหลก็ มีบงั หรือครีบซึงผิวทีไม่เรียบนีช่วยเสริมแรงยึดระหวา่ งเหลก็ เสน้ กบั
เนือคอนกรีต การผลิตเหล็กขอ้ ออ้ ยตอ้ งผลิตให้ได้
มาตรฐาน มอก. - มีการระบุชือผผู้ ลิต ขนาด
และชนั คุณภาพทีผิวเหล็กเส้น โดยการระบุขนาด
เหล็กขอ้ ออ้ ยจะแสดงทีผวิ เหลก็ ดว้ ยสญั ลกั ษณ์ DB
และตามดว้ ยขนาดเส้นผ่าศูนยก์ ลางเป็ นมิลลิเมตร
สาํ หรับชนั คุณภาพของเหลก็ ขอ้ ออ้ ยปัจจุบนั มีการ
ผลิตแบ่งได้ ชนั คุณภาพคือ SD 30, SD และ (มอก. -2548)

SD กรณีทีผิวเหล็กข้ออ้อยถูกผลิตโดยผ่าน ภาพที 9.1 ลกั ษณะครีบและบงั ของเหลก็ ขอ้ ออ้ ย

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

121

กระบวนการทางความร้อนเพือให้ผิวแกร่งจะแสดงสัญลกั ษณ์ T ไว้
ต่อท้ายชันคุณภาพ ดังแสดงในภาพที 9.2 นอกจากนีมาตรฐานยงั ได้
กําหนดมวลหรื อหน่วยนําหนักเฉลียของเหล็กข้ออ้อยต้องมีค่า
คลาดเคลือนจากมวลระบุ (ตารางที 9.1) ไม่เกินทีกาํ หนด โดย DB ถึง
DB ต้องมีค่าคลาดเคลือนจากมวลระบุไม่เกิน ± . เปอร์เซ็นต์
สาํ หรับ DB ถึง DB ไม่เกิน ± . เปอร์เซ็นต์ และสาํ หรับ DB
ถึง DB และไม่เกิน ± . เปอร์เซ็นต์ สําหรับการทดสอบความ
ตา้ นทานแรงดึงและความยืดตัวในแต่ละชันคุณภาพนันมาตรฐาน
กาํ หนดใหเ้ ป็นไปตามตารางที 9.2
ภาพที 9.2 DB 12 ชนั คุณภาพ SD 40 T

ตารางที 9.1 ขนาดระบุและมวลระบุ (มอก. -2548)

ขนาดระบุและมวลระบุ

ขนาดระบุ เสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางระบุ (มม.) พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ (ตร.มม.) มวลระบุ (กก./ม.)

DB 10 10 78.5 0.616
DB 12 12 113.1 0.888
DB 16 16 201.1 1.578
DB 20 20 314.2 2.466
DB 22 22 380.1 2.984
DB 25 25 490.9 3.853
DB 28 28 615.8 4.834
DB 32 32 804.3 6.313
DB 36 36 1017.9 7.990
DB 40 40 1256.6 9.865

Note: 1. พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ (ตร.มม.) = 3.1416 x (เสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางระบุ)2/4
2. มวลระบุ (กก./ม.) = 0.00785 x (พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ, ตร.มม.)

ตารางที 9.2 ความตา้ นทานแรงดึงและความยดื ของเหลก็ ขอ้ ออ้ ยสาํ หรับชนั คุณภาพต่างๆ (มอก. -2548)

ชนั คุณภาพ ความตา้ นแรงดึง ความตา้ นแรงดึงทีจดุ คราก ความยดื
(นิวตนั ./ตร.มม.) (นิวตนั /ตร.มม.) (เปอร์เซ็นต)์

SD 30 480 295 17
SD 40 560 390 15
SD 50 620 490 13

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

122

9.3 เหลก็ เส้นกลม (Round bar)

เหลก็ เสน้ กลมคือเหลก็ เสน้ ทีมีพนื ทีหนา้ ตดั กลมสมาํ เสมอมีผิวเรียบเกลียง ไม่มีปี กหรือเป็ นคลืน และไมม่ ีรอย

แตก ในการผลิตเหลก็ เสน้ กลมตอ้ งผลติ ใหไ้ ดม้ าตรฐาน มอก. -2543 มีการระบุชือผผู้ ลิต ขนาด และชนั คุณภาพทีผิว

เหลก็ เสน้ การระบขุ นาดจะแสดงดว้ ยสญั ลกั ษณ์ RB และตามดว้ ยขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางเป็นมิลลเิ มตร การระบุชนั

คุณภาพของเหลก็ เสน้ กลมมีเพียงชนั คุณภาพเดียวคือ SR

ดงั แสดงในภาพที 9.2 นอกจากนีมาตรฐานยงั ไดก้ าํ หนดมวล

หรือหน่วยนาํ หนกั เฉลยี ของเหลก็ เสน้ กลม โดยตอ้ งมีค่า

คลาดเคลอื นจากมวลระบุ (ตารางที 9.3) ไมเ่ กินทีกาํ หนด

โดย RB 6 กาํ หนดใหม้ ีคา่ คลาดเคลือนจากมวลระบุไมเ่ กิน

±5.0 เปอร์เซ็นต์ และสาํ หรบั RB 9 ถึง RB 34 ไม่เกิน ±3.5

เปอร์เซ็นต์ ในการทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงดึงนนั

เหลก็ เสน้ กลมตอ้ งมคี วามตา้ นแรงดึงไมน่ อ้ ยกวา่ 385 นิว

ตนั /ตร.มม. ความตา้ นทานแรงดึงทีจุดครากไม่นอ้ ยกวา่ 235

นิวตนั /ตร.มม. และความยืดมากกวา่ 21 เปอร์เซน็ ต์

ภาพที 9.2 เหลก็ เส้นกลมขนาด RB 9 คุณภาพ SR 24

ตารางที 9.3 ขนาดระบุและมวลระบุ (มอก. -2543)

ขนาดระบุและมวลระบุ

ขนาดระบุ เสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางระบ(ุ มม.) พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ (ตร.มม.) มวลระบุ (กก./ม.)

RB 6 6 28.3 0.222
RB 8 8 50.3 0.395
RB 9 9 63.6 0.499
RB 10 10 78.5 0.616
RB 12 12 113.1 0.888
RB 15 15 176.7 1.387
RB 19 19 283.5 2.226
RB 22 22 380.1 2.984
RB 25 25 490.9 3.853
RB 28 28 615.8 4.834
RB 34 34 907.9 7.127

Note: 1. พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ (ตร.มม.) = 3.1416 x (เส้นผา่ ศูนยก์ ลางระบุ)2/4
2. มวลระบุ (กก./ม.) = 0.00785 x (พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ, ตร.มม.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

123

9.4 เหลก็ รูปพรรณ

เหล็กรูปพรรณคือเหล็กทีถูกขึนรูปเป็ นหนา้ ตดั ต่างๆ เพือใชใ้ นงานโครงสร้างสามารถแบ่งออกไดเ้ ป็ น
ประเภท คือ เหลก็ รูปพรรณรีดร้อนและเหลก็ รูปพรรณรีดเยน็ เหลก็ รูปพรรณรีดร้อนจะถูกขึนรูปผา่ นกระบวนการรีด
ตอนทีเหล็กยงั มีอุณหภูมิสูงทาํ ให้สามารถรีดเหลก็ เป็ นรูปร่างต่างๆ โดยไม่เสียคุณภาพทีจุดงอ มีหนา้ ตดั และขนาด
หลายรูปแบบ มกั มีขนาดใหญ่และหนาแข็งแรงรับนาํ หนักได้มาก นาํ ใชง้ านไดห้ ลากหลายทงั งานงานโครงสร้าง
ทวั ไปรับแรงไม่มาก จนถึงงานทีตอ้ งการรับกาํ ลงั มาก ตวั อยา่ งเช่น กาํ แพงกนั ดิน เสา คาน เป็ นตน้ เหลก็ รูปพรรณรีด
เยน็ จะไดจ้ ากการนาํ เหลก็ แผ่นทีอุณหภูมิปกติมาขึนรูปใหไ้ ดห้ น้าตดั ต่างๆ โดยเป็ นการพบั แผ่นเหล็กและเชือมให้
กลายเป็ นหน้าตดั ทีตอ้ งการ ซึงตอ้ งระมดั ระวงั การเสียรูปของเหล็กในบริเวณทีเหล็กนนั โดนพบั หรือเชือม เหล็ก
รูปพรรณรีดเยน็ มกั มีหนา้ ตดั ขนาเลก็ และบาง มกั ใชใ้ นงานโครงสร้างหลงั คาหรืองานโครงถกั เป็นตน้ เหลก็ รูปพรรณ
ทีผลติ ออกจาํ หน่ายจะมกั มีขนาดความยาวตอ่ เส้น 6 เมตร

1. เหลก็ รูปพรรณรีดร้อน
เหล็กรูปพรรณรีดร้อนมีหนา้ ตดั หลายแบบเพือการใชง้ านทีหลากหลายตวั อยา่ งเช่น ตวั เอช (H-beam) ใช้

ในงานโครงสร้างคาน, เสา และโครงหลงั คา ตวั ไอ (I-beam) จะมีปี กเหล็กทีหนาขึนเมือเทียบกบั ตวั เอชเหมาะกบั งาน
รางเครน เหล็กฉาก (Angle) มี
หน้าตัดรูปตัว L นิยมใชใ้ นงาน
โ ค ร ง ส ร้ า ง ห ลัง ค า เ ส า ส่ ง
ไฟฟ้ าแร งสู ง เ ห ล็ก ราง นํา
(Channel) มีหน้าตัดรู ปตัว C
หรือตัว U นิยมใช้ทําเป็ นคาน
แปหลงั คา Cut beam หรือ Cut-T
ได้จากการนํา H-Beam มาตัด
แบ่งครึ งเพือทดแทนการใช้
เหล็กฉากเชือมประกบกนั และ
เข็มพืด (Sheet Pile) นิยมใช้ใน
งานป้องกันดินทลาย หน้าตัด
เหลก็ แสดงดงั ภาพที 9.3

ภาพที 9.3 เหลก็ รูปพรรณรีดร้อน (ทีมา: syssteel.com)
มาตรฐานผลิตภณั ฑอ์ ุตสาหกรรม มอก. กาํ หนดส่วนประกอบทางเคมีของเหลก็ รูปพรรณรีดร้อนไว้
7 ชนั คุณภาพ และ มอก.1390 กาํ หนดส่วนประกอบทางเคมีของเหลก็ เขม็ พดื รีดร้อนไว้ 2 ชนั คุณภาพแสดงดงั ตารางที
9.4 และเหลก็ รูปพรรณรีดร้อนและเขม็ พืดรีดร้อยตอ้ งมีสมบตั ิทางกลตามตารางที 9.5

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

124

ตารางที 9.4 ส่วนประกอบทางเคมีของเหลก็ รูปพรรณรีดร้อนตาม มอก 1227-2558 และ มอก.1390

ชนั ส่วนประกอบทางเคมี ปริมาณโดยมวล %
คุณภาพ
คาร์บอน ซิลิกอน แมงกานิส ฟอสฟอรัส กาํ มะถนั ทองแดง นิกเกิล โครเมยี ม โมลบิ ดีนมั ไทเทเนียม โบรอน
SM 400 สูงสุด สูงสุด สูงสุด สุงสุด นอ้ ยกว่า นอ้ ยกวา่ นอ้ ยกวา่ นอ้ ยกวา่ นอ้ ยกว่า นอ้ ยกวา่
SM 490
SM 590 0.20 0.35 0.60-1.40 0.035 0.035 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008
SM 570 0.18
SS 400 0.12 0.55 1.60 สูงสุด 0.035 0.035 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008
SS 490 1.18 0.55 1.60 สูงสุด 0.035 0.035 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008
SS 540 -
- 0.55 1.60 สูงสุด 0.035 0.035 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008
0.30
- - 0.050 0.050 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008
- - 0.050 0.050 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008

- 1.60 สูงสุด 0.040 0.040 0.40 0.30 0.30 0.08 0.05 0.0008

SY 295* - - - 0.040 0.040 0.25 - - - --

SY 390* - - - 0.040 0.040 0.25 - - - --

Note: * เขม็ พดื รีดรอ้ น
ตารางที 9.5 สมบตั ิทางกลของเหลก็ รูปพรรณและเข็มพดื รีดร้อนตาม มอก. 1227-2558 และ มอก.1390

ชนั คุณภาพ ความตา้ นทานแรงดึงทจี ุด กาํ ลงั ตา้ นทาน ความยดื ตาํ สุด ความหนา ความตา้ น
คราก (MPa) แรงดึง (%) เกิน 16 mm การ
(MPa)
ความหนาไม่ ความหนา ความหนา ความหนา กระแทก
เกิน 16 mm เกิน 16 mm ไมเ่ กิน 5 mm 5-16 mm ตาํ สุด (J)

SM 400 245 235 400-510 23 18 22 27
SM 490 325 315 490-610 22 17 21 27
SM 590 365 355 520-640 19 15 19 27
SM 570 460 450 570-720 19 19 26 47
SS 400 245 235 400-510 21 17 21 -
SS 490 285 275 490-610 19 15 19 -
SS 540 400 390 540 ตาํ สุด 16 13 17 -

SY 295* 295 450 ตาํ สุด 18 -

SY 390* 390 490 ตาํ สุด 16 -

Note: * เขม็ พืดรีดร้อน

2. เหลก็ รูปพรรณรีดเย็น Light angle Light lip Z
เหลก็ รูปพรรณรีดเยน็ คือเหล็กรูปพรรณทีขึนรูปดว้ ยการรีดแบบ
Light lip channel Hat
ไม่ใชค้ วามร้อน มาตรฐานผลิตภณั ฑอ์ ตุ สาหกรรม มอก. 1228-2549 กาํ หนด ภาพที 9.4 เหลก็ รูปพรรณรีดเยน็
ชนั คุณภาพไว้ 1 ชนั คุณภาพคือ SSC 400 มีรูปร่างหนา้ ตดั หลายแบบ เหลก็ รูป
รางนํา (Light channel), เหล็กรูปตวั ซี (Light lip channel), เหล็กฉาก (Light (มอก. -2549)
angle), เหล็กรูปตวั แซด (Light Z, Light lip Z) และเหล็กรูปหมวก (hat) โดย
มีตอ้ งมีขนาดหน้าตัด ส่วนประกอบทางเคมี (ตารางที 9.6) และกําลัง
ตา้ นทานแรงดึงและความยดื (ตารางที 9.7) เป็ นไปตาม มอก 1228-2549

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

125

ตารางที 9.6 ส่วนประกอบทางเคมีของเหลก็ รูปพรรณรีดเยน็ ตาม มอก 1228-2549

ธาตุ ส่วนประกอบทางเคมีสูงสุด (%)

คาร์บอน 0.25
กาํ มะถนั 0.050
ฟอสฟอรัส 0.050

ตารางที 9.7 สมบตั ิทางกลของเหลก็ รูปพรรณรีดเยน็ ตาม มอก 1228-2549

ความตา้ นแรงดึงทีจุด ความตา้ นแรงดึง ความยดื ตาํ สุด (%)
คราก ตาํ สุด (MPa) ความหนาไมเ่ กิน 5 mm ความหนาเกิน 5 ทท
(MPa)

245 400-540 21 17

9.5 การทดสอบความต้านทานแรงดงึ และความยืด
1. การทดสอบความต้านทานแรงดงึ ของเหลก็
การทดสอบความตา้ นทานแรงดึงเป็ นการทดสอบหากาํ ลงั ของเหล็กทีใช้ในการรับแรงดึงมีค่าเป็ นไปตาม
มาตรฐานเพือสามารถใชง้ านไดต้ ามทีออกแบบการรับแรงของเหล็กไวส้ าํ หรับโครงสร้าง การเตรียมตวั อยา่ งเพือ
ทดสอบสาํ หรับเหล็กเส้นทีขนาดตงั แต่ RB 15 หรือ DB 28 ลงมาให้นาํ เหล็กเสน้ มาทดสอบไดไ้ ม่ตอ้ งกลึงลดขนาด
หน้าตดั ตวั อย่าง หากเหล็กเส้นมีขนาดใหญ่กวา่ สามารถ
กลึงลดขนาดหน้าตดั ตวั อยา่ งไดโ้ ดยเสน้ ผ่าศูนยก์ ลางของ
เหลก็ เส้นกลมและเหล็กขอ้ ออ้ ยบริเวณทีลดขนาดตอ้ งไม่
นอ้ ยกวา่ 15 และ 28 มิลลิเมตรตามลาํ ดบั ภาพที 9.5 แสดง
ขนาดตวั อย่างทีกลึงลดขนาดตามมาตรฐานการทดสอบ
ภาพที 9.5 ขนาดตวั อยา่ งทีกลึงลดขนาด เหลก็ และเหลก็ กลา้ มอก. 244 เล่ม 4 โดยความยาวระยะ L0
มีค่าประมาณ 5d ความยาวระยะ LC มีค่าประมาณ L0 + d/2
(มอก. เล่ม )

สาํ หรับตวั อยา่ งเหล็กรูปพรรณตอ้ งทาํ การตดั ตวั อยา่ งให้เป็ นรูปร่างดงั ภาพในตารางที 9.8 โดยการตดั ตวั อย่างตอ้ ง
ไม่ใหอ้ ุณหภูมิสูงเกินไปจนความร้อนรบกวนสมบตั ิทางกลของตวั อยา่ ง โดยตาํ แหน่งการตดั ตวั อยา่ งทีหนา้ ตดั รูปร่าง
ต่างๆ แสดงดงั ภาพที 9.6

ตารางที 9.8 ขนาดตวั อยา่ งของเหลก็ รูปพรรณตาม มอก. 1227-2558

ความหนา b L0 LC R
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
b ไม่เกิน 6
L0 เกิน 6 25±0.7 50±5 ประมาณ 60 15
LC 40±0.7 200±20 ประมาณ 220 25

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

126

การทดสอบสอบกาํ ลงั ดึงจะนาํ ตวั อยา่ งเขา้ ยึดกับเครืองดึงและดึงจนกระทงั ตวั อยา่ งขาดจากการกนั ควร
ควบคุมเครืองทดสอบมีอตั ราการเพมิ ความเครียดไม่เกิน 0.0025 ตอ่ วนิ าทีหรืออตั ราการเพิมหน่วยแรงไม่เกิน 30 MPa
ต่อวินาที สามารถหาแรงทีจุดครากและจุดสูงสุดไดด้ งั ภาพที 9.7 โดยสามารถหาความตา้ นทานแรงดึง จากสมการที
9.1 และ 9.2
ความตา้ นทานแรงดึงทีจดุ คราก = แรงดึงทีจดุ คราก / พืนทีหนา้ ตดั ระบุ (9.1)
ความตา้ นทานแรงดึง = แรงดึงสูงสุด / พนื ทีหนา้ ตดั ระบุ (9.2)

ภาพที 9.6 ตาํ แหน่งการตดั ตวั อยา่ งทดสอบ

(มอก. 1227 - 2558)

การทดสอบหาความยดื สามารถทาํ ไดโ้ ดยการ
วดั ระยะยดื ตวั ในช่วงทีกาํ หนดของเหล็กหลงั ขาด เพอื
นําไปคาํ นวณหาเปอร์เซ็นตก์ ารยืดตวั ของเหล็กเมือ ภาพที 9.7 แรงทีจุดครากและจุดสูงสุดจากเครืองทดสอบ
เทียบกบั กอ่ นดึงเหลก็ (สมการที 9.3) ซึงตอ้ งมีคา่ ไม่ตาํ
กวา่ ทีมาตรฐานกาํ หนด ระยะของช่วงทีวดั ค่าการยืด
ตัวมีค่า 5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางระบุของ
เหลก็ เสน้ (D) กรณีทีตวั อยา่ งเหลก็ เสน้ ถูกกลึงลดหนา้
ตดั ระยะชว่ งวดั คือค่า L0 แต่กรณีทีไม่ไดท้ าํ ลดขนาด
หน้าตดั ตวั อยา่ งเหล็กอาจขาดในตาํ แหน่งใดๆ ก็ได้
ตามความยาวของเส้น ควรทาํ การกาํ หนดระยะ 2.5
เท่าตลอดช่วงความยาวเหล็กบริเวณทีคาดวา่ เหลก็ จะ ภาพที 9.8 ตาํ แหน่ง D หลงั เหลก็ ขาด

ขาด เมือเหลก็ ถกู ดึงจนขาดแลว้ ใหพ้ ิจารณาระยะยดื จากจดุ ทีใกลร้ อยขาดมากทีสุด

ความยดื (เปอร์เซ็นต)์ = (5Dหลงั ขาด– 5D) / 5D x 100 (9.3)

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

127

อ้างองิ

1. มอก. 0-2543, เหลก็ เสน้ เสริมคอนกรีต: เหลก็ เสน้ กลม.
2. มอก. 24-2548, เหลก็ เสน้ เสริมคอนกรีต: เหล็กขอ้ ออ้ ย.
3. มอก. 244 เลม่ 4, การทดสอบเหลก็ และเหลก็ กลา้ : การทดสอบเหลก็ กลา้ โดยการดึง (ทวั ไป).
4. มอก. 1227-2558, เหลก็ โครงร้างรูปพรรณรีดร้อน.
5. มอก. 1228-2549, เหลก็ โครงสร้างรูปพรรณรีดเยน็ .
6. มอก. 1390-2539, เขม็ พดื เหลก็ กลา้ รีดร้อน.
7. syssteel.com, บริษทั เหลก็ สยามยามาโตะ จาํ กดั .

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

128

บทที 10: คอนกรีตพรุน จีโอโพลเิ มอร์คอนกรีต
ยางมะตอย และ วสั ดุก่อผนัง

10.1 คอนกรีตพรุน
1. ลกั ษณะทวั ไป
คอนกรีตพรุนเป็ นคอนกรีตทีมีลักษณะพิเศษแตกต่างจากคอนกรีตทัวไป ลกั ษณะพิเศษทีโดดเด่นของ
คอนกรีตพรุนคือมโี พรงต่อเนืองภายในเนือคอนกรีตทียอมใหน้ าํ ไหลผา่ นไดด้ ี มีผิวทีหยาบ แขง็ แรงนอ้ ยกวา่ คอนกรีต
ทวั ไปดงั แสดงในภาพที 10.1 สามารถนาํ คอนกรีตพรุน
มาประยกุ ตใ์ ชง้ านหลายดา้ นซึงก่อให้เกิดประโยชน์ต่อ
สิงแวดลอ้ มได้เป็ นอย่างดี โดยเฉพาะอย่างยิงด้านการ
พฒั นาทีดินซึงมกั สร้างปัญหาดา้ นการระบายนาํ และการ
จัดการนํา การนําคอนกรีตพรุนมาใช้งานสามารถลด
ปัญหาเหล่านีได้โดยการประยุกต์ใช้เป็ นพืนทีรองรับ
ปริมาณนาํ ฝน ทาํ ใหม้ ีแหลง่ ชะลอการไหลนองของนาํ ฝน
ลดปัญหาการกดั เซาะตลงิ ลดขนาดระบบระบายนาํ ลงได้
ภาพที 10.1 เปรียบเทียบลกั ษณะทางกายภาพอของ นาํ สามารถซึมลงสู่ชนั ดินดา้ นล่างทาํ ใหค้ ณุ ภาพของนาํ ที
คอนกรีตทวั ไปกบั คอนกรีตพรุน ไหลลงสู่ระบบแม่นาํ ดีขึนเนืองจากผ่านขบวนการกรอง

ช่วยให้เ กิ ดการแลกเปลียน
ค ว า ม ชื น ร ะ ห ว่ า ง พื น ดิ น แ ล ะ
อากาศในฤดูกาลต่างๆ กักเก็บ
ความร้อนจากแสงอาทิตย์ได้
น้ อ ย ก ว่ า ค อ น ก รี ต ทั ว ไ ป
นอกจากนียงั มีการนาํ คอนกรีต
พรุ นมาประยุกต์ใช้งานด้าน
พื น ผิ ว ถ น น ซึ ง พ บ ว่ า ลัก ษ ณ ะ ภาพที 10.2 เปรียบเทียบการซึมผา่ นนาํ ลงสู่ดินและขนาดระบบระบายนาํ ของ
ของผิวทีขรุ ขระและมีโพรง พนื ถนนคอนกรีตทวั ไปกบั คอนกรีตพรุน

ช่องว่างอยู่มากสามารถช่วยลด
แรงดนั นาํ ทีเกิดขึนระหวา่ งลอ้ รถกบั ผวิ ถนน ทาํ ใหไ้ ม่เกิดแรงดนั นาํ ใตล้ อ้ รถลดการลืนไถลของรถ และสามารถลดการ
สะทอ้ นของแสงไฟของรถบนผิวถนนไดก้ วา่ พนื ผวิ คอนกรีตทวั ไป

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

129

2. ส่วนประกอบของคอนกรีตพรุน คอนกรี ตพรุ นคือคอนกรี ตที ขาดมวล

รวมละเอียดหรื อมีในปริ มาณเล็กน้อยซึ งจะอยู่
ในส่วนผสมของเพสต์ โดยเพสตน์ ีจะทาํ หนา้ ที
เชือมประสานมวลรวมหยาบเข้าไวด้ ้วยกัน
ดังนันคอนกรีตพรุนจึงประกอบด้วย ส่วน
(ภาพที 10.3) ดงั นี ส่วนแรกคือมวลรวมหยาบที
มีปริมาณ - เปอร์เซ็นตโ์ ดยปริมาตร ส่วนที
ภาพที 10.3 ส่วนประกอบของคอนกรีตพรุน สองคือส่วนที เป็ นเพสต์มีปริ มาณ -

เปอร์เซ็นตโ์ ดยปริมาตร และส่วนสุดทา้ ยคือโพรงช่องวา่ ง คอนกรีตพรุนทยี อมใหน้ าํ ไหลผา่ นไดด้ ีจะมีขนาดของโพรง
ช่องวา่ ง (Pore size) อยรู่ ะหวา่ ง - มม. มีปริมาณโพรง (Void content) อยรู่ ะหวา่ ง - เปอร์เซ็นตโ์ ดยปริมาตร โดย
ACI 522R- ( ) แนะนาํ วา่ คอนกรีตพรุนจะมีค่าอตั ราการไหลผ่านของนาํ (Drainage rate) อยรู่ ะหวา่ ง . - .
ซม./วนิ าที และมีกาํ ลงั รับแรงอดั อยรู่ ะหวา่ ง . - เมกะปาสคาล
เพสต์คือส่วนทีเป็ นวสั ดุเชือมประสานปรกติมกั ทาํ จากปูนซีเมนตผ์ สมกบั นาํ อาจมีส่วนผสมเพมิ เช่นสารลด
นาํ พิเศษ สารผสมเพิม (Admixture) หรือวสั ดุผสมเพิม (Additive) เขา้ ไปเลก็ น้อย นอกจากนีเพสสตอ์ าจทาํ จากสาร
เชือมประสานอืน เช่น แอสฟัลทค์ อนกรีตพรุน (Porous asphalt concrete) คือ คอนกรีตพรุนทีใชว้ สั ดุเชือมประสาน
เป็ นแอสฟัลท์ และจีโอโพลิเมอร์คอนกรีตพรุน คือ คอนกรีตพรุนทีใชจ้ ีโอโพลีเมอร์เพสต์เป็ นวสั ดุเชือมประสาน
เพสตท์ ีใชใ้ นการทาํ คอนกรีตพรุนนอกจากจะใหค้ วามแข็งแรงเมอื แขง็ ตวั แลว้ ยงั ตอ้ งคาํ นึงถึงความขน้ เหลวของเพสต์
ขณะเป็ นคอนกรีตสดดว้ ย การทดสอบความขน้ เหลวของเพสต์สามารถทาํ ไดโ้ ดยทดสอบการไหลของเพสต์ตาม
มาตรฐาน JIS R5201 (1997) ดงั แสดงในภาพที 10.4 ซีเมนตเ์ พสตท์ ีมีความเหลวมาเกินไปจะทาํ ให้กิดการไหลหยดลง
ไปอุดตนั ดา้ นลา่ งดงั แสดงในภาพที 10.5

ภาพที 10.4 การทดสอบการไหลของเพสต์ ภาพที 10.5 คอนกรีตพรุนทีเพสตไ์ หลอดุ ตนั ดา้ นล่าง
โพรงในคอนกรีตพรุ น สามารถแบ่งได้ ประเภท ไดแ้ ก่ โพรงในเนือเพสต์ โพรงในเนือมวลรวม และโพรง
ช่องวา่ ง (Voids) ซึงโพรงช่องวา่ งมีบทบาทสาํ คญั ต่อกสมบตั ิการซึมผา่ นนาํ ของคอนกรีตพรน โดยโพรงช่องวา่ งแบ่ง
ไดเ้ ป็ น ประเภท ไดแ้ ก่ โพรงแบบช่องวา่ งต่อเนือง (Connected voids) เป็ นโพรงช่องวา่ งทีเชือมโยงกนั นาํ สามารถ
ไหลผ่านทะลุไดท้ นั ที และโพรงช่องวา่ งแบบไม่ต่อเนือง (Unconnected voids) ซึงเป็ นโพรงปิ ดนาํ จะซึมเขา้ ออกได้
อยา่ งชา้ ๆ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

130

ภาพที 10.6 โพรงช่องวา่ งในคอนกรีตพรุน
มวลรวมจะทาํ หนา้ ทีเป็นวสั ดุอดั แทรกช่วยในกบั รับแรงกดจากภายนอก ขนาดของมวลรวมทีใชม้ กั มีขนาดไม่
ตอ่ เนือง (Open grade) หรือขนาดเดียว (Single grade) เพอื ใหเ้ กิดโพรงน้ าํ ไหลผา่ นได้ การใชม้ วลรวมขนาดใหญจ่ ะทาํ
ใหไ้ ดโ้ พรงทีมีขนาดใหญ่กวา่ และลดปริมาณเพสตล์ งไดเ้ พราะพนื ทีผิวของมวลรวมลดลง และการใชห้ ินหลายขนาด
สามารถเพิมกาํ ลงั ของคอนกรีตพรุนไดแ้ ต่ปริมาณโพรงช่องว่างจะลดลง ชนิดของมวลรวมทีใชท้ าํ คอนกรตพรุน
เหมือนกบั มวลรวมทีใชใ้ นคอนกรีตทวั ไป ไดแ้ ก่ หิน กรวด มวลรวมรีไซเคิล หรือวสั ดุอนื ๆ
3. สมบัตขิ องคอนกรีตพรุน
ความสามารถทํางานได้ คอนกรีตพรุนในสภาพคอนกรีตสด
จะมีความคลา้ ยกบั คอนกรีตหนืดหรือคอนกรีตทีมีค่าการยบุ ตวั เป็ น
ศูนย์ การวัดความสามารถทํางานได้ของคอนกรีตพรุนยงั ไม่มี
มาตรฐานรองรับทีชดั เจน อาจใชว้ ธิ ีสังเกตวา่ มีปริมาณเพสตเ์ คลือบ
อยบู่ นผวิ ของมวลรวมอยา่ งทวั ถึง และสามารถปันคอนกรีตพรุนให้
จับตวั เป็ นกอ้ นได้ ซึงจะแสดงถึงปริมาณเพสต์ทีพอเพียงและไม่ ภาพที 10.7 ความสามารถในการปันเป็ นกอ้ น
เหลวจนเกินไป อยา่ งไรกต็ ามถา้ ปริมาณเพสตม์ ากขนึ คอนกรีตพรุนก็จะยงั คงสามารถจบั ตวั เป็นกอ้ น ซึงปริมาณเพสต์
ทีมากินไปจะทาํ ใหโ้ พรงช่องวา่ งลดลง

การอดั แน่น คอนกรีตพรุนในสภาพสดมีความหนืดมากจึงตอ้ งใชพ้ ลงั งานในการอดั แน่นอยา่ งสมาํ เสมอ การ
ใชเ้ ครืองสนั หรือเขยา่ จะช่วยให้คอนกรีตอดั แน่นตวั ไดด้ ี นอกจากนีการสันจะช่วนใหซ้ ีเมนตเ์ พสต์ทีผิวกระจายตวั
เคลอื บผิวมวลรวมไดด้ ี อยา่ งไรกต็ ามสามารถใชก้ ารกระทุง้ ดว้ ยแท่งเหลก็ ไดแ้ ต่อาจตอ้ งใชพ้ ลงั งานมากกวา่ คอนกรีต
ทวั ไป การให้พลงั งานในการอดั แน่นไม่วา่ จะเป็ นการสนั
หรือการกระทุ้งควรตอ้ งระมดั ระวงั เรืองระดับการใช้
พลงั งาน หากพลงั งานนอ้ ยเกินไปมวลรวมจะอยไู่ มช่ ิดกนั
ทาํ ใหก้ าํ ลงั ของคอนกรีตพรุนลดลง และหากพลงั งานมาก
เกินไปอาจเกิดการไหลของซีเมนตเ์ พสตอ์ อกจากผิวมวล
รวมลงไปดา้ นลา่ งดงั แสดงในภาพที 10.8
ภาพที 10.8 การใหพ้ ลงั งานในการอดั แน่น

หน่วยนําหนัก หน่วยนาํ หนกั ของคอนกรีตทวั ไปจะมีค่าประมาณ 2400 กก./ลบ.ม. ขณะทีหน่วยนาํ หนกั ของ
คอนกรีตพรุนจะลดลงตามปริมาณโพรงอากาศทีเพิมขึนคอนกรีตพรุนทีทาํ จากกรวดหรือหินปูนจะมีหน่วยนาํ หนกั

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

131

ประมาณ 2000 กก./ลบ.ม. การเปลียนแปลงชนิดและขนาดของมวลรวมจะมีผลตอ่ ความหนาแน่น การใชม้ วลรวมเบา
สามารถลดนาํ หนกั ของคอนกรีตพรุนไดม้ ากซึงคอนกรีตพรุนเบาจะมีกาํ ลงั ลดลง อาจใชเ้ ป็ นวสั ดุฉนวนกนั เสียงและ
ความร้อนได้ การทดสอบหาหน่วยนาํ หนกั และปริมาณโพรงช่องวา่ งของคอนกรีตสดสามารถทาํ ไดต้ ามมาตรฐาน
ASTM C1688
T คือ ความหนาแน่นทีไม่รวมโพรงช่องว่างได้
จากนาํ หนกั รวมของส่วนผสม (Ms) หารดว้ ยปริมาตร
รวมของส่วนผสม(Vs)

D คือความหนาแน่นทีรวมโพรงช่องวา่ งไดจ้ าก
ชงั นาํ หนกั ของภาชนะทีใส่คอนกรีตจนเต็ม (Mc) ลบ
ภาพที 10.9 ความหนาแน่นของคอนกรีตพรุน ดว้ ยนาํ หนกั ภาชนะ (Mm) จะไดน้ าํ หนดั คอนกรีตแลว้
ปริมาณโพรงช่องวา่ งไดต้ ามสมการที 10.1 หารด้วยปริมาตรของภาชนะ (Vm) สามาคาํ นวณหา

ปริมาณโพรงช่องวา่ งคอนกรีตสด = (T-D)/T x100 (10.1)

การต้านทานแรงภายนอก คอนกรีตพรุนจะมีความสามารถในการตา้ นทานตอ่ แรงภายนอกน้อยกวา่ คอนกรีต
ทวั ไป ทงั นีเนืองจากปริมาณโพรงทีมาทาํ ให้ความสามารถในการตา้ นทานแรงลดลง ภาพที 10.10 แสดงลกั ษณะรอย
แตกของคอนกรีตพรุน คอนกรีตพรุนทีซีเมนตเ์ พสตแ์ ละมวรวม
มีความแขง็ แรงจะเกิดการแตกผา่ นมวลรวม หรือคอนกรีตพรุน
ทีมีรอยเชือมระหว่างเพสต์กบั มวลรวมไม่แข็งแรงมกั เกิดการ
แตกผ่านรอยต่อทงั นีอาจเกิดจากความสกปรกของมวลรวมหรือ
ลกั ษณะผวิ ของมวลรวมไมย่ ดึ เกาะกบั ซีเมนตเ์ พสต์ และการแตก
ผา่ นรอยเพสตม์ กั เกิดจากเพสตไ์ ม่แข็งแรงเช่นชนั ของเพสตห์ นา ภาพที 10.10 ลกั ษณะรอยแตก

ไมพ่ อหรือเพสตห์ นืดทาํ ใหเ้ คลือบผิวมวลรวมไมด่ ี การทดสอบกาํ ลงั สามารถทาํ ไดโ้ ดยใชม้ าตรฐานเดียวกบั คอนกรีต
ทวั ไป ตารางที 10.1 แสดงมาตรฐานทีใชใ้ นการทดสอบกาํ ลงั ของคอนกรีต โดยการทดสอบกาํ ลังอดั ควรทาํ การ
เคลือบผิวหน้าตวั อย่างของคอนกรีตพรุนเพือให้เกิดสัมผสั หน้าตวั อย่างอย่างสมาํ เสมอ สําหรับการทดสอบการ
ตา้ นทานการขดั สีทีผวิ หนา้ เพอื ดูความสามารถในการตา้ นทานขดั สีจากการใชง้ านเป็ นผิวจราจร

ตารางที 10.1 มาตรฐานการทดสอบกาํ ลงั ของคอนกรีตพรุน

การทดสอบกาํ ลงั มาตรฐาน

Compressive strength ASTM C39

Flexural tensile strength ASTM C78

Splitting tensile strength ASTM C496

Surface abrasion resistance (Rotating cutter) ASTM C944

Impact and abrasion resistance ASTM C1747

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

132

ภาพที 10.11 การทดสอบกาํ ลงั ของคอนกรีตพรุน

ปริมาณโพรงและความหนาแน่นของคอนกรีตพรุนทแี ข็งตวั แล้ว สามารถทดสอบไดต้ ามมาตรฐาน ASTM
C1754 โดยการหาปริมาณโพรงสามารถทาํ ไดโ้ ดยการชงั นาํ หนกั ตวั อยา่ งในนาํ
ความหนาแน่นในสภาพแหง้ = (KA) / (D2L) (10.2)
ความหนาแน่นในสภาพ SSD = (KC) / (D2L) (10.3)

ปริมาณโพรง =   KC  B 100 (10.4)
1 
  ρwD2L

เมือ A = นาํ หนกั ตวั อยา่ งในสภาพแหง้ ชงั ในอากาศ (ก.)
C = นาํ หนกั ตวั อยา่ งในสภาพ SSD ชงั ในอากาศ (ก.)
D = เสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางเฉลยี ของตวั อยา่ ง (มม.)

w = ความหนาแน่นของนาํ ทีอุณหภมู ิทีชงั ตวั อยา่ ง (กก./ม.3)
L = ความยาวเฉลยี ของตวั อยา่ ง (มม.)
B = นาํ หนกั ตวั อยา่ งชงั ในนาํ (ก.)
K = 1273240

ค่าการซึมผ่านนําของคอนกรีตพรุน การไหลซึมผ่านนําเป็ น
สมบตั ิหลกั ของคอนกรีตพรุนการทดสอบค่าการซึมผ่านของคอนกรีต
พรุนในสนามสามารถทดสอบไดต้ ามมาตรฐาน ASTM C1701 โดยการ
เทนําผ่านท่อเพือจับเวลาหาอตั ราการไหลซึมผ่านดังแสดงในภาพที
10.12 สาํ หรับการทดสอบค่าการซึมผ่านในห้องปฏิบตั ิการยงั
ไม่มีมาตรฐานรองรับแต่สามาทดสอบไดโ้ ดยอาศยั หลกั การ ภาพที 10.12 ทดสอบค่าซึมผา่ นในสนาม

ของการทดสอบค่าการซึมผา่ นในดิน ซึงสามาถทดสอบไดท้ งั

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

133
วธิ ี Constant head method และ Falling head method โดยใชต้ วั อยา่ งคอนกรีตพรุนทรงกระบอกขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลาง
10 เซนติเมตร สูง 20 เซนติเมตร ติดตงั ลงบนเครืองทดสอบดงั ภาพที 10.13 โดยป้องกนั การไหลซึมออกทางดา้ นขา้ ง
ของตวั อยา่ งวธิ ี Constant head method จะใหร้ ะดบั นาํ เหนือตวั อยา่ งคงทีแลว้ จบั เวลาเพอื เกบ็ ปริมาณนาํ ทีไหลออกแลว้
คาํ นวณหาอตั ราการซึมผา่ น ส่วนวธิ ี Falling head method จะจบั เวลาวดั ระดบั นาํ ทีลดลงเหนือตวั อยา่ ง ค่าการซึมผา่ น
ทีไดจ้ าก 2 วธิ ีนีมีค่าต่างกนั เล็กนอ้ ยเมือวดั ทีระดบั แรงดนั นาํ เหนือตวั อยา่ งทีใกลเ้ คียงกนั แต่จะมีความแตกต่างอยา่ ง
ชดั เจนเมือนาํ ไปเปรียบเทียบกบั ค่าทีทดสอบในสนามเนืองจากตวั อยา่ งทีใชท้ ดสอบในสนามมีความหนาทีนอ้ ยกว่า
และการทดสอบในสนามนําสามารถไหลซึมออกในทิศทางด้านขา้ งไดอ้ ย่างอิสระจึงทาํ ให้มีค่าการซึมผ่านนาํ ที
มากกวา่

ภาพที 10.13 ภาพจาํ ลองการทดสอบคา่ ไหลผา่ ของนาํ ในห้องปฎิบตั กิ าร

10.2 จโี อโพลเิ มอร์

จีโอโพลิเมอร์คอนกรีตคือคอนกรีตชนิดใหม่ทีไม่ไดใ้ ชป้ ูนซีเมนตเ์ ป็ นส่วนผสม ซึงคอนกรีตทวั ไปจะอาศยั
ปูนซีเมนตเ์ ป็ นวสั ดุเชือมประสานมวลรวมเขา้ ไวด้ ว้ ยกนั แต่จีโอโพลิเมอร์ทาํ หนา้ ทีเป็ นวสั ดุประสานแทนปูนซีเมนต์
จีโอโพลิเมอร์ประกอบดว้ ยวสั ดุทีมีซิลิกาและอลูมินา เช่น เถา้ ถ่านหิน ดินขาว เถา้ แกลบ และสารละลายด่าง เมือผสม
เขา้ ดว้ ยกนั จะไดเ้ ป็ นเพสตเ์ หลวและหนืด เมือผสมกบั มวลรรวมและถกู กระตุน้ ดว้ ยความร้อนจะเกิดปฏิกิริยาโพลิเมอร์
ไรเซชนั ทาํ ให้แข็งตวั เกิดการเชือมประสานมวลรวมเขา้ ไวด้ ว้ ยกนั กลายเป็ นจีโอโพลิเมอร์คอนกรีต จีโอโพลิเมอร์
คอนกรีตมีสมบตั ิทีดีสามารถเทียบเท่าคอนกรีตทีใชใ้ นปัจจุบนั แต่ตน้ ทุนการผลิตอาจจะมีราคาทีมากกว่า อย่างไรก็
ตามวัสดุนีถือเป็ นทางเลือกในอนาคตเพราะสามารถลดปัญหาการภาวะเรื อนกระจกทีเกิดจากการปล่อย
คาร์บอนไดออกไซด์ในขบวนการผลิตปูนซีเมนตล์ งได้ นอกจากนีการนาํ ขีเถา้ ของเสียจากอุสหกรรมต่างๆ ทีเป็ น
แหลง่ อุดมของซิลิกาและอลมู ินามาใชป้ ระโยชน์ถอื วา่ เป็ นการลดปัญหาการฝังกลบอีกดว้ ย

1. วสั ดุทใี ช้ในผลติ จโี อโพลเิ มอร์
วตั ถุดิบชนิดแรกทีใชใ้ นการผลิตจีโอโพลิเมอร์คือวสั ดุทีมีองค์ประกอบของซิลิกาและอลูมินาทีมี

โครงสร้างอสัญฐาน ไดแ้ ก่ เถา้ ลอย (Fly ash) เถา้ แกลบ (Rice husk ash) ดินขาวเผา (Calcined kaolin) และเถา้ ชีวมวล

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

134
(Biomass ash) เถา้ ถา่ นหินไดจ้ ากกระบวนการผลิตกระแสไฟฟ้าซึงการเผาไหมข้ องถา่ นหินจะทาํ ใหเ้ กิดเถา้ ลอยขนึ สู่
อากาศจาํ นวนมาก จึงมีกระบวนการดกั จบั เถา้ ลอย (fly ash) เหลา่ นีเพอื ไมใ่ หส้ ร้างปัญหาทางสิงแวดลอ้ ม วตั ถุดิบชนิด
ทีสองคือสารละลายด่างและโซเดียมซิลิเกรต สารละลายดา่ ง เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ ซึงจะทาํ หนา้ ทีในการชะลายซิ
ลิกาและอลูมินาทีบริเวณผิวของเถา้ ออกมา ส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตจะช่วยในการเพมิ ปริมาณซิลิกอนทีละลาย
ไดท้ าํ ใหก้ ารเกิดปฏิริยาจีโอโพลิเมอร์ไรสมดุล

2. กระบวนการผลติ จโี อโพลเิ มอร์
ขนั ตอนการผสมจีโอโพลเิ มอร์สามารถทาํ ได้ 2 วิธีดงั นี คือวธิ ีขนั ตอนเดียวคือการนาํ วตั ถุดิบทงั หมดผสม

รวมกนั ในขนั ตอนเดียว ถือวา่ เป็ นวธิ ีทีสะดวกและลดระยะเวลาในการผสม สามารถยดื เวลาการทาํ งานเทคอนกรีตเขา้
แบบได้ ส่วนวิธีทีสองคือการผสมแยกโดยผสมวสั ดุทีมีองคป์ ระกอบของซิลกาและอลูมินากบั สารละลายด่างก่อน
ประมาณ 5-10 นาทีเพือให้เกิดการชะลายจากนันจึงเติมสารละลายโซเดียมซิลิเกต วิธีนีอาจทาํ ให้ระยะเวลาในการ
ทาํ งานลดลง การบ่มจีโอโพลิเมอร์ดว้ ยความรอ้ นประมาณ 60 องศเซลเซียสประมาณ 1-2 วนั จะช่วยเร่งใหเ้ กิดปฏิกิริยา
ไดอ้ ยา่ งรวดเร็ว และสามารถใชว้ ธิ ีการบ่มดว้ ยคลืนไมโครเวฟ อยา่ งไรก็การบ่มทีอุณหภูมิหอ้ งก็สามารถพฒั นากาํ ลงั
ไดแ้ ตอ่ าจจะชา้ และใหก้ าํ ลงั ทีตาํ ลง

3. สมบตั ขิ องจโี อโพลเิ มอร์
กาํ ลังรับแรงอดั จีโอโพลิเมอร์คอนกรีตสามารถพฒั นาใหม้ ีกาํ ลงั เทียบเท่าคอนกรีตและการบ่มดว้ ยความ

ร้อนทีอุณหภมู ิไม่สูงในระยะเวลาสนั สามารถพฒั นากาํ ลงั อดั อยา่ งรวดเร็ว โดยกาํ ลงั อดั ของจีโอโพลิเมอร์คอนกรีตจะ
ขึนกบั หลายปัจจยั เช่น ชนิดของวตั ถดุ ิบทีมีองคป์ ระกอบของซิลิกาและอลมู ินา ความเขม้ ขน้ ของสารละลายด่าง การ
บ่ม อายุ เป็ นตน้ ความเขม้ ขน้ ของสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ทีสูงจะมีความสามารถในการชะละลายซิลิกาและ
อะลมู ินาจากวสั ดุตงั ตน้ ไดม้ ากซึงอาจส่งผลใหโ้ ครงสร้างของจีโอโพลิเมอร์มีความหนาแน่นมากขนึ กาํ ลงั ของจีโอโพ
ลิเมอร์หากทิงไวท้ ีอุณหภมู ิห้องจะเพมิ ขึนตามอายุ การบ่มทีอุณหภูมิ 40-90 องศาเป็ นระยะเวลาประมาณ 48 ชวั โมง
สามารถพฒั นากาํ ลงั อดั ไดอ้ ยา่ งรวดเร็ว การบ่มนานกว่านนั หรืออุณหภูมิสูงอาจทาํ ให้กาํ ลงั ของจีโอโพลิเมอร์ลดลง
เนืองจากการสูญเสียนาํ

ความคงทน จีโอโพลิเมอร์มอร์ตา้ ร์ทีทาํ จากเถา้ ลอยมีความทนต่อสภาพกรดและเกลือมากกวา่ ซีเมนตม์ อร์
ตา้ ร์ ทงั นีเนืองจากปูนซีเมนตจ์ ะมีแคลเซียมมากกวา่ อยา่ งไรก็ตามความคงทนของจีโอโพลิเมอร์จะขึนกบั วตั ถุดิบตงั
ตน้ การใชเ้ ถา้ ลอยทีมีแคลเซียมสุงจะส่งผลใหเ้ กิดการขยายตวั ในกรดซลั ฟรู ิก การใชเ้ ถา้ แกลบผลิตเป็ นจีโอโพลิเมอร์
ซึงมีปริมาณซิลิกามากจะมีความทนต่อกรดตาํ และนอกจากนีจีโอโพลิเมอร์เป็ นสารประกอบอลูมิโนซิลิเกตจึงมี
สมบตั ิในการตา้ นทานไฟไดด้ ีดว้ ย

4. การนําไปใช้ประโยชน์
เนืองจากจีโอโพลิเมอร์สามารถพฒั นากาํ ลงั รับแรงอดั ไดอ้ ย่างรวดเร็วภายใตก้ ารบ่มทีอุณหภมู ิไม่สูงมาก

นกั อาจใช้เป็ นวสั ดุสําหรับการหล่อชินส่วนสําเร็จรูป หรือวสั ดุซ่อมแซมทีตอ้ งการการพฒั นากาํ ลงั อย่างรวดเร็ว
นอกจากนียงั เหมาะกบั โครงสร้างทีตอ้ งสมั ผสั กบั สภาวะกรดหรือด่าง

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

135

10.3 ยางมะตอย (Asphalt)

ยางมะตอย (Asphalt) มีลกั ษณะเป็ นวสั ดุกึงของแข็งมีสีดาํ จนถงึ สีนาํ ตาลแก่มีความยืดหยนุ่ เมือทาํ ใหร้ ้อนแลว้
จะหลอมละลายเป็ นของเหลว ยางมะตอยถกู นาํ มาใชส้ ่วนผสมหลกั สาํ หรับทาํ ผิวถนนลาดยางเพราะมีคุณสมบตั ิใน
การยึดและประสานทาํ หนา้ ทีเป็ นตวั เชือมประสานหินย่อย และมีสมบตั ิในการป้องกนั ซึมผ่านของนาํ ทาํ ใหถ้ นนมี
ความแขง็ แรง ยางมะตอยไดม้ าจากขบวนการกลนั นาํ มนั ดิบ โดยหลงั จากกลนั เอานาํ มนั ออกไปทีเหลืออยเู่ ป็นยางแอส
ฟัลทแ์ ขง็ (Asphalt Cement, AC) ทีมีความเขม้ ขน้ และแขง็ ต่างกนั ไป

1. ประเภทของยางมะตอย
ยางมะตอยทีใชท้ าํ ผวิ ทางแบ่งออกเป็น 4 ประเภท คือ
1. Asphalt Cement, AC มีลกั ษณะแขง็ และเหนียวตอ้ งใหค้ วามร้อนในการละลายใหเ้ ป็ นของเหลว AC มี

หลายเกรดแบ่งตามความออ่ นแขง็ การวดั คา่ ความอ่อนแข็งของ AC เรียกวา่ การทดสอบค่า penetration โดยใชก้ ารกด
เข็มลงบนผิวยาง เพืออ่านระยะเขม็ จมเป็ นค่า penetration ค่านอ้ ยแสดงถึงความแข็งและค่ามากแสดงถึงความอ่อน
สาํ หรับงานถนนแอสฟัลทต์ ิกคอนกรีตจะใช้ AC 60/70 เกรด ( / หมายถึงคา่ penetration grade ทีอยใู่ นช่วง -
คือเขม็ กดลงได้ - มิลลิเมตร)

2. Cut-back Asphalt คือยางมะตอยทีไดจ้ ากการผสม Asphalt Cement กบั สารทาํ ละลายใหเ้ พือใหย้ างมะ
ตอยเหลวและเป็ นเนือเดียวกนั เมือแขง็ ตวั สารละลายจะระเหยไปเหลือแต่แอสฟัลท์ซีเมนต์ ใชง้ านสะดวกไม่ตอ้ งให้
ความร้อนสูงมาก ปกติใชใ้ นงานรองพืนทาง (Prime Coat) ก่อนทีจะลาดผวิ ถนนเพือป้องกนั การไหลซึมของนาํ ลงไป
ในชนั ทางทีอดั ไว้ Cut-back Asphalt สามารถแบ่งออกเป็นชนิดใหญๆ่ ได้ 3 กล่มุ คือ

2.1 Rapid Curing, RC เป็ นยางเหลวทีผสมยาง AC กับสารตัวทาํ ละลายทีเป็ นนํามนั เบนซินหรือ
naphtha เมือนาํ ไปใชง้ านนาํ มนั เบนซินจะระเหยออกไปไดเ้ ร็วเหลอื แต่ยางแขง็ AC จบั อยบู่ นหินผวิ ทาง ยางชนิดนียงั
แบ่งออกเป็ นเกรดตา่ งๆ ตามความหนืดเหนียวของมนั

2.2 Medium Curing, MC เป็ นยางเหลวทีผสมยาง AC กับสารตัวทําละลายพวกนํามนั ก๊าซซึงจะ
ระเหยตวั ชา้ กวา่ เบนซินเหมาะกบั งานผิวทางบางชนิดทีไม่ตอ้ งการใหม้ นั ระเหยตวั เร็วเกินไป เช่น งานไพร์มโคด้ ที
ตอ้ งการทิงระยะเวลาให้นาํ ยางซึมลงไปตามร่องช่องวา่ งของชนั หินพืนทางเพอื เป็ นรากยดึ เกาะผิวทางกบั ชนั พืนทาง
มีการแบ่งเกรดตา่ งๆ เช่นเดียวกบั พวก RC

2.3 Slow Curing, SC เป็ นยางเหลวทีผสมยาง AC กบั สารตวั ทาํ ละลายพวกนาํ มนั ดีเซล ซึงการระเหย
ตวั ยงิ ชา้ มากกวา่ สองตวั แรก

3. Emulsified Asphalt คือยางมะตอยนาํ ผลิตจากการนาํ ยางแอสฟัลท์ผสมอิมลั ซิไฟเออร์ (Emulsifier)
มาตีให้กระจายเป็ นอนุภาคเมด็ เลก็ ๆ กระจายตวั อยใู่ นนาํ และเป็ นเนือเดียวกนั สามารถใชใ้ นงานซ่อมถนน งานทาํ ผิว
ทางในพืนทีๆ มีฝนตกชุก โดยมนั จะจบั เกาะผิวของหินทีผิวเปี ยกได้ และเมือนาํ ระเหยไปหมดก็เหลือแตเ่ นือยางจบั
แน่นอยทู่ ีผิวของหินทาํ หนา้ ทีเป็ นตวั ยดึ ประสานใหห้ ินติดกนั

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

136

4. Polymer Modified Asphalt คือยางแอสฟัลท์เกรดพิเศษทีได้จากการผสมระหว่างโพลิเมอร์กับ
Asphalt cement ภายใต้กระบวนการผสมทีดําเนินการในโรงงานผลิต โดยใช้เครืองผสมทีออกแบบโดยเฉพาะ
สามารถใหส้ มบตั ิทีเหนือกวา่ ผวิ ทางแอสฟัลทค์ อนกรีตทวั ไป

2. การทดสอบค่า Penetration
การแบ่งเกรดของ AC ทําได้โดยการทดสอบค่า Penetration ซึงสามารถแบ่งเกรดตามช่วงมาตรฐาน

ออกเป็ น 5 เกรดมาตรฐาน คือ AC 40/50, AC 60/70 , AC 80/100, AC 120/150 และ AC 200/300 โดย AC ทีมีคา่ ตวั เลข
ตามหลงั มากจะแสดงถึงความอ่อนของยางมะตอย เช่น AC / จะออ่ นทีสุดสามารถใชน้ ิวกดเบาๆจะเกิดรอยบุ๋ม
ไดโ้ ดยง่ายทีอุณหภูมิห้อง ขณะที AC / จะแข็งทีสุดตอ้ งใชแ้ รงกด
เพิมขึนจึงจะทาํ ให้เกิดรอย สําหรับงานถนนแอสฟัลท์ติกคอนกรีตใน
ประเทศไทยจะใช้ AC / การทดสอบค่า Penetration จะหาระยะที
เข็มมาตรฐานกดจมลงในเนือยางมะตอยภายใตส้ ภาวะของนาํ หนักกด

100 กรัม กดเป็ นเวลา 5 วินาที และอุณหภูมิของ AC ถูกควบคุมที 25C
ซึงระยะเข็มจมทีไดจ้ ะบอกในหน่วยของ 0.1 มิลลิเมตร ตวั อยา่ งเช่น AC
/ ค่า / จะหมายถึงเมือนาํ ยางมาทดสอบระยะเข็มจมจะได้อยู่ ภาพที 10.14 ทดสอบ Penetration

ในช่วง - มิลลิเมตร หรือค่า Penetration อยใู่ นช่วง -70

3. แอสฟัลตกิ คอนกรีต (Asphaltic Concrete)
คือวสั ดุทีใชท้ าํ ผิวจาราจรประกอบดว้ ยหินยอ่ ยกบั การผลิตคอนกรีตแอสฟัลทม์ ี 2 วิธี คือ แบบผสมเสร็จ
จากโรงงานและแบบผสมในสนามการก่อสร้างผิวจราจรจากคอนกรีตแอสฟัลท์แบบผสมเสร็จจากโรงงาน ตอ้ งมี
โรงงานหรือสถานทีผสมโดยให้ความร้อนแก่หินและยางจนไดอ้ ุณหภูมิทีตอ้ งการแลว้ จึงผสมคลุกเคลา้ กนั ในเครือง
ในอตั ราส่วนทีถูกตอ้ งตามทีออกแบบไว้ เมือผสมจนไดท้ ีจึงเทใส่รถบรรทุกแลว้ นาํ ไปยงั สถานทีก่อสร้างเทลงใน
เครืองปูคอนกรีตแอสฟัลตป์ ูตามความหนาทีตอ้ งการแลว้ บดอดั ดว้ ยรถบดลอ้ เหลก็ หรือลอ้ ยางตามลาํ ดบั แอสฟัลต์
คอนกรีตแอสฟัลท์ทีผสมโดยวิธีนีถือวา่ มีคุณภาพดีทีสุดแต่มีราคาค่อนขา้ งแพงเพราะตอ้ งใชเ้ ครืองจกั รและเครืองมือ
หลายชนิด ส่วนผิวจราจรทีใชค้ อนกรีตแอสฟัลตแ์ บบผสมในสนามทาํ ไดโ้ ดยลาดแอสฟัลท์บนพืนผิวทีไดเ้ ตรียมไว้
แลว้ เกลียมวลรวม เช่น หินยอ่ ย หรือกรวดยอ่ ยปิ ดทบั แลว้ ทาํ การบดทบั ให้เรียบ ผิวทางแบบนีคุณภาพไม่ดีเท่าแบบ
ผสมเสร็จแตท่ าํ ไดร้ วดเร็วและมีราคาถกู กวา่

10.4 วสั ดุก่อ

วสั ดุก่อใชก้ ่อผนงั เพือปิ ดกนั หรือแบ่งสดั ส่วนของพนื ทีการใชง้ านซึงวสั ดุก่อมีหลากหลายชนิดมากในปัจจบุ นั
สมบตั ิทางดา้ นวศิ วกรรมพืนฐานทีสาํ คญั ของวสั ดุก่อคือกาํ ลงั ตา้ นทานต่อแรงอดั เนืองจากวสั ดุเหล่านีตอ้ งก่อสูงขึน
เพอื เป็ นผนงั ดงั นนั อยา่ งนอ้ ยตอ้ งมีตอ้ งความแขง็ แรงพอทีจะรับนาํ หนกั ตวั เองทีกดทบั ลงมา วสั ดุก่อผนงั อาจสามารถ
แบ่งได้ 2 ชนิดคือ วสั ดุก่อผนงั ประเภทรับนาํ หนกั และประเภทไม่รับนาํ หนกั วสั ดุก่อผนงั ประเภทรับนาํ หนกั คือวสั ดุ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

137

ก่อผนังทีสามารถรับนําหนักตัวเองและยงั มีความแข็งมากพอทีจะรับนําหนักบรรทุกอืนเพิมได้อีก ตวั อย่างเช่น
คอนกรีตบล็อกรับนาํ หนกั บลอ็ กประสาน เป็ นตน้ การผลิตวสั ดุก่อผนังประเภทรับนาํ หนักนนั มกั จะใชป้ ูนซีเมนต์
เป็ นวสั ดุในการเชือมประสานวสั ดุผสมอืนๆ เพือผลิตเป็ นกอ้ นบล็อกทีมีเนือแน่นแข็งแรง ส่วนวสั ดุก่อผนังไม่รับ
นาํ หนกั คือวสั ดุทีสามารถรับนาํ หนกั ตวั เองไดเ้ ท่านนั เช่น อิฐมอญ อิฐบลอ็ กหรือคอนกรีตบลอ็ กชนิดไม่รับนาํ หนกั
อิฐมวลเบา เป็ นตน้ การผลิตวสั ดุก่อผนงั ประเภทรับไม่นาํ หนกั นนั อาจใชป้ ูนซีเมนต์เป็ นวสั ดุในการเชือมประสาน
ปริมาณทีนอ้ ยลงหรือไมไ่ ดใ้ ช้ เช่น อฐิ บลอ็ ก หรือในการผลิตอิฐมอญจะใชก้ ารเผากอ้ นดินผสมทีอณุ หภูมิสูงประมาณ
900°C โดยการผลิ ต วัสดุ ก่ อผนังที ได้คุ ณภาพออกมาจําห น่ ายต้องมีสมบัติเ ป็ น ไป ตามมาตรฐา น
ผลติ ภณั ฑอ์ ตุ สาหกรรม (มอก.) ตารางที 10.2 แสดงมาตรฐาน มอก. สาํ หรับการผลิตวสั ดุก่อชนิดต่างๆ
ตารางที 10.2 มาตรฐาน มอก. สาํ หรับวสั ดุกอ่ ผนงั

วสั ดุก่อผนงั มาตรฐานเลขที

คอนกรีตบลอ็ กรบั นาํ หนกั มอก. 57-2533
คอนกรีตบลอ็ กไม่รับนาํ หนกั มอก. 58-2533
อิฐก่อสร้างสามญั มอก. 77-2545
อิฐกลวงก่อแผงไมร่ บั นาํ หนกั มอก. 153-2540
ชินส่วนคอนกรีตมวลเบาแบบมีฟองอากาศ-อบไอนาํ มอก. 1505-2541
คอนกรีตบลอ็ กมวลเบาแบบเติมฟองอากาศ มอก. 2601-2556

1. คอนกรีตบลอ็ ก
คอนกรีตบล็อกหรืออิฐบล็อกเป็ นวสั ดุก่อทีทาํ จาก ปูนซีเมนต์ หินย่อย นาํ และอาจมีวสั ดุหรือสารผสมเพิมอืน ซึง

ส่วนผสมก่อนนาํ ไปอดั เพอื ขึนรูปจะมีลกั ษณะเป็ นคอนกรีตทีร่วนเป็ นผงและชืนสามารถใชม้ ือบีบอดั ให้จับตวั เป็ น

กอ้ น จากนนั ขึนรูปโดยการใชเ้ ครืองอดั ให้แน่นเป็นรูปร่างบลอ็ ก แลว้ บ่มจนแขง็ แรงจึงสามารถนาํ ไปใชง้ านก่อสร้าง

ได้ คุณภาพของคอนกรี ตบล็อกตามผลิตภัณฑ์มาตรฐาน

อุตสาหกรรม มอก. 57-2533 และ 58-2533 สามารถแบ่งออกได้

เป็ นประเภทรับนําหนักและไม่รับนําหนัก โดยประเภทรับ

นาํ หนักต้องสามารถตา้ นทานแรงกดมี 3 ชันคุณภาพ โดยชัน

คุณภาพ ก ใช้สําหรับกาํ แพงภายนอกทีอยู่ตาํ กว่าและสูงกว่า

ระดบั ดิน มีเนือแน่นป้องกนั การรัวซึมของนาํ ฝนและนาํ ใตด้ ินได้

โดยไม่ตอ้ งมีการป้องกนั การซึมทีผิว ชนั คุณภาพ ข ใชส้ ําหรับ

กาํ แพงภายนอกทีอยตู่ าํ กวา่ และสูงกวา่ ระดบั ดินแต่มีการป้องกนั ภาพที 10.15 บลอ็ กคอนกรีต
การซึมทีผิว

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

138

และชนั คุณภาพ ค ใชท้ วั ไปสาํ หรับกาํ แพงภายในและกาํ แพงภายนอกทีอยเู่ หนือระดบั ดินและตอ้ งทีมีการป้องกนั ผิว

จากความเสียหายจากสิงแวดลอ้ ม สาํ หรับคอนกรีตบลอ็ กประเภทไมร่ ับนาํ หนกั ใชส้ าํ หรับผนงั ทีไมร่ ับนาํ หนกั บรรทุก

ใดๆ นอกจากนาํ หนกั ตวั เอง และแบ่งเป็ น 2 ประเภทไดแ้ ก่ประเภทควบคุมความชืนกบั ไมค่ วบคุมความชืน ขนาดและ

รูปร่างของคอนกรีตบล็อกแสดงดงั ตารางที 10.3 โดยมีความคลาดเคลือนไม่เกิน 2 มิลลิเมตร และความหนาของ

เปลือกของคอนกรีตบลอ็ กประเภทไม่รับนาํ หนกั ตอ้ งมขี นาดไมน่ อ้ ยกวา่ 12 มิลลิเมตร ขณะทีคอนกรีตบลอ็ กประเภท

รับนาํ หนกั จะตอ้ งมีความหนาทีมากขึนโดยขนาดของเปลือกและผนงั กนั เป็นไปตาม มอก. 57-2533 คอนกรีตบลอ็ กที

ใชก้ นั ทวั ไปจะมีขนาด 70x190x390 มม.หรือทีนิยมเรียกวา่ อิฐบล็อก อาจพบเห็นทีมีความหนาตาํ กวา่ 7 มม. และไม่

ขนาดมาตรฐาน มอก. 58-2533 ขอ้ ดีของการใชอ้ ิฐบล็อกในการก่อผนังคือสามารถก่อผนงั ไดอ้ ยา่ งรวดเร็วเนืองจาก

กอ้ นมีขนาดใหญแ่ ละช่องกลวงภายในชว่ ยลดนาํ หนกั ผนงั ลงได้ แตม่ ีขอ้ เสียเรืองการรัวซึมซึงไม่ควรใชใ้ นการก่อผนงั

หอ้ งนาํ หรือบริเวณทีสมั ผสั กบั นาํ ทีไม่มีการปกป้องผิวผนงั เพอื กนั ซึมทงั นีเนืองจากเนืออิฐมีความพรุนมากนาํ ซึมผา่ น

ไดง้ ่ายและไมเ่ หมาะกบั ผนงั ทีตอ้ งการตอกยดึ แขวนอุปกรณ์หรือผนงั ทีซ่อนท่อไฟท่อประปาไวด้ า้ นในเพราะอฐิ บลอ็ ก

เปราะแตกงา่ ย

ตารางที 10.3 ขนาของคอนกรีตบลอ็ กตาม มอก. 57-2533 และ 58-2533

รูปร่าง ขนาด (หนาxสูงxกวา้ ง มม.)

คอนกรีตบลอ็ กรับนาํ หนกั คอนกรีตบลอ็ กไม่รับนาํ หนกั

สงู 90x190x140 70x190x140
90x190x140
140x190x140 140x190x140
190x190x140 190x190x140

สงู 70x190x190
90x190x190
90x190x190
140x190x190 140x190x190
190x190x190 190x190x190

สงู 70x190x290
90x190x290
90x190x290 140x190x290
140x190x290
190x190x290 190x190x290

สงู 90x190x390 70x190x390
140x190x390 90x190x390
140x190x390
190x190x390 190x190x390

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

139

การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั และการดูดซึมนาํ ของกอ้ นคอนกรีตบลอ็ กสามารถทดสอบไดต้ ามขอ้ กาํ หนดตาม

มาตรฐาน มอก. 109-2517 โดยใชต้ วั อยา่ งกอ้ นบล็อกทีไดจ้ ากการสุ่มตวั อยา่ งจาํ นวน 5 กอ้ นสาํ หรับแตล่ ะการทดสอบ

การทดสอบกาํ ลงั อดั ของกอ้ นบล็อกตอ้ งทาํ การเคลือบหนา้ ตวั อย่างดว้ ยปูนปาสเตอร์หรือกาํ มะถนั ก่อนเพือให้หนา้

ตวั อยา่ งเรียบและไดฉ้ ากทาํ ให้เกิดการถ่ายแรงอย่างสมาํ เสมอ กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั ต่อพืนทีรวมหมายถึงค่าแรงอดั

สูงสุดทีกอ้ นบลอ็ กรับไดห้ ารดว้ ยพนื ทีรวมของหนา้ ตดั ทีรับแรงโดยรวมพืนทีภายในช่องวา่ งทงั หมด การหาค่าการดูด

ซึมนาํ ของคอนกรีตบลอ็ กสามารถทาํ ไดต้ ามสมการที 10.5 และ 10.6

การดูดซึมนาํ (kg/m3) = (Ws-Wd)/(Ws-Wi)x1000 (10.5)
(10.6)
การดูดซึมนาํ (%) = (Ws-Wd)/Wd x100

เมือ Ws คือนาํ หนกั กอ้ นตวั อยา่ งในสภาพอมิ นาํ โดยแชน่ าํ 24 ชวั โมงแลว้ เช็ดผิวใหแ้ หง้

Wd คือนาํ หนกั กอ้ นตวั อยา่ งในสภาพอบแหง้ โดยอบที 110-115C จนนาํ หนกั คงที

Wi คือนาํ หนกั กอ้ นตวั อยา่ งชงั ในนาํ โดยเอาตวั อยา่ งทีอิมนาํ แลว้ มาชงั ในนาํ

ตารางที 10.4 กาํ ลงั รับแรงอดั และการดูดซึมนาํ ของคอนกรีตบลอ็ กตามมาตรฐาน มอก. 57-2533 และ 58-2533

กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั การดูดซึมนาํ สูงสุดเฉลยี 5 กอ้ น
ตาํ สุดต่อพนื ทีรวม (MPa) (kg/m3) แยกตามนาํ หนกั คอนกรีตอบแหง้
คอนกรีตบลอ็ ก เฉลีย 5 กอ้ น ตอ่ กอ้ น
1680 1681- 1761- 1841- 1921- 2000
kg/m3 1760 1840 1920 2000 kg/m3
kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3

มอก 57-2533 7.0 5.5 240 224 208 192 176 160
ชนั คุณภาพ ก
ชนั คุณภาพ ข 7.0 5.5 288 272 256 240 224 208
5.0 4.0 - - - - -
ชนั คุณภาพ ค

คอนกรีตบลอ็ ก กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั การดูดซึมนาํ สูงสุดเฉลยี 5 กอ้ น
ตาํ สุด ตอ่ พนื ทีรวม(MPa) (%) แยกตามความชืนสมั พทั ธร์ ายปี เฉลยี

เฉลีย 5 กอ้ น ต่อกอ้ น 50% 50-70% 75%
351, 302, 253 401, 352, 303 451, 402, 353
มอก 58-2533 2.0 ไม่กาํ หนด ไม่กาํ หนด ไมก่ าํ หนด
ประเภทควบคุมความชืน 2.5
ประเภทไม่ควบคุมความชืน 2.5 2.0

Note: 1 บล็อกมีการหดตวั ทางยาว ≤ 0.030%

2 บลอ็ กมีการหดตวั ทางยาว 0.030-0.045%

3 บลอ็ กมีการหดตวั ทางยาว ≥ 0.045%

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

140

2. อฐิ มอญ
อิฐมอญผลิตจากส่วนผสมของดินเหนียว ทราย และเถา้ ขีแกลบหมกั และนวดให้เขา้ เป็ นเนือเดียวกนั จากนนั
นาํ มาขึนรูปดว้ ยเครืองรีด แลว้ นาํ ไปตากทิงใหแ้ หง้ ในอากาศ จากนนั ทาํ การเผารวมกนั โดยใชเ้ ชือเพลิงเป็ นแกลบและ
ฟืน ระยะเวลาการเผา 7-15 วนั อิฐมอญทีไดจ้ ะมีเนือสีสม้ แน่นและแขง็ แรง การ
ผลิตอิฐชนิดนีสามารถผลติ ใหไ้ ดม้ าตรฐานตามมาตรฐานผลติ ภณั ฑอ์ ุสาหกรรม
อิฐก่อสร้างสามัญ มอก. 77-2545 (อิฐก้อนตัน) และอิฐกลวงก่อแผงไม่รับ
นาํ หนกั มอก. 153-2540 (อิฐกอ้ นกลวง)
อิฐก่อสร้างสามญั ตามมาตรฐาน มอก. 77-2545 มีลกั ษณะเป็ นกอ้ น
สีเหลียมตันใช้ในงานก่อผนัง แบ่งเป็ น 3 ชันคุณภาพ ต้องมีขนาด กําลัง
ตา้ นทานแรงกดและการดูซึมนาํ เป็ นไปตามตารางที 10.5 สําหรับมาตรฐาน
ของอิฐกลวงก่อแผงไมร่ บั นาํ หนกั มอก. 153-2540 จะใชใ้ นการกาํ หนดคุณภาพ
ภาพที 10.16 อิฐมอญ อิฐมอญชนิดทีมีรูกลวงโดยสามารถรับนาํ หนกั ตวั เองไดเ้ ท่านนั แบ่งไดเ้ ป็ น 3

ชนั คุณภาพ โดยมีขนาดและการดูดซึมนาํ เป็ นไปตามตารางที 10.6
การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั และการดูดซึมนาํ ของอิฐมอญสามารถทดสอบไดต้ ามมาตรฐาน มอก. 243-2520
โดยการทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั จะใชต้ วั อยา่ งอิฐ 5 ตวั อยา่ ง ทาํ การปิ ดร่อง (ถา้ มี) และเคลือบผิวหนา้ ตวั อยา่ งให้
เรียบและขนานกนั ทงั สองหนา้ ดว้ ยปูนปาสเตอร์หรือกาํ มะถนั กอ่ นเพอื ใหเ้ กิดการถ่ายแรงกดสมาํ เสมอทวั หนา้ ตวั อยา่ ง
ทีรับแรง เมือผิวเคลือบแขง็ ตวั แลว้ นาํ ตวั อยา่ งเขา้ เครืองกดทาํ การกดจนตวั อยา่ งวบิ ตั ิ ค่ากาํ ลงั รับแรงอดั ไดจ้ ากแรงกด
สูงสุดทีอ่านไดห้ ารดว้ ยพนื ทีทีรับแรงกด สาํ หรับการหาคา่ การดูดซึมนาํ ทาํ ไดโ้ ดยนาํ ตวั อยา่ งไปแช่นาํ นาํ ตวั อยา่ งไป

อบทีอุณหภูมิ 110-115C จนตวั อย่างมีนาํ หนักคงที ทิงให้ตวั อย่างเย็นในอากาศทาํ การชงั นาํ หนักแห้ง จากนันนํา
ตวั อยา่ งไปแช่นาํ 24 ชวั โมงจนกระทงั ตวั อยา่ งอิมนาํ เพอื ใหน้ าํ ซึมเขา้ รูเปิ ดในเนือตวั อยา่ ง นาํ ตวั อยา่ งขึนจากนาํ เชด็ ผวิ
ให้แห้งแลว้ ชงั นาํ หนักจะไดน้ าํ หนักอิมตวั เปอร์เซ็นต์การดูดนาํ จะหาไดจ้ ากสมการที 10.6 การทดสอบการดูดนํา
สามารถใชว้ ธิ ีการตม้ ตวั อย่างในนาํ โดยค่อยๆใหอ้ ุญหภมู ิของนาํ เพมิ ขึนอยา่ งชา้ ๆ วิธีการตม้ นีจะช่วยใหน้ าํ เขา้ ไปในรู
เปิ ดในเนืออิฐไดม้ ากยงิ ขึน

ตารางที 10.5 การกาํ หนดคุณภาพของอิฐก่อสร้างสามญั ตาม มอก. 77-2545

รูปร่าง ชนั กาํ ลงั ตา้ นทานแรงกดตาํ สุด ค่าการดูดซึมนาํ สูงสุด
ยาวxกวา้ งxหนา คุณภาพ (MPa) (เปอร์เซ็นต)์

เฉลยี 5 กอ้ น ตอ่ กอ้ น เฉลยี 5 กอ้ น ตอ่ กอ้ น
17.0 20.0
140x65x40 ก 21.0 17.0
190x90x40 22.0 25.0
190x90x65 ข 17.0 15.0
190x90x90 ไมก่ าํ หนด ไม่กาํ หนด
ค 10.0 9.0

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

141

ตารางที 10.6 การกาํ หนดคุณภาพของอิฐกลวงไม่รบั นาํ หนกั ตาม มอก. 153-2540

รูปร่าง ชนั ค่าการดูดซึมนาํ สูงสุด
หนาxสูงxยาว คุณภาพ (เปอร์เซ็นต)์

เฉลยี 5 กอ้ น ตอ่ กอ้ น

65x40x75
65x40x160
65x90x190 ก 10.0 12.0

65x110x120
65x110x250
80x70x90 ข 14.0 16.0

80x70x190
80x120x120
80x120x250 ค 20.0 24.0

3. อฐิ มวลเบา
อิฐมวลเบาคืออิฐทีมีนาํ หนักเบากว่าอิฐทวั ๆ ไป ช่วยลดนาํ หนกั ของผนังอาคารลงได้ เนือโครงสร้างมี

โพรงช่องอากาศอยมู่ ากมีสมบตั ิเป็ นฉนวนกนั ความร้อนกนั เสียงและบางชนิดกนั ไฟไดด้ ี กระบวการผลิตอิฐมวลเบา
สามารถแบ่งตามกระบวนการผลิตไดเ้ ป็ น ประเภท ดงั นี ระบบทีไม่ผ่านกระบวนการอบไอนาํ ภายใตค้ วามดนั สูง
(Non – Autoclaved System) และระบบอบไอนําภายใตค้ วามดันสูง (Autoclaved System) สําหรับระบบทีไม่ผ่าน
กระบวนการอบไอนาํ ภายใตค้ วามดนั สูงจะใชห้ ลกั การใหอ้ ิฐเบาขึนดว้ ยส่วนผสมทีเป็ นวสั ดุทีมีมวลเบา เช่น เมด็ โฟม
หรือใชส้ ารเคมีสร้างเนือโฟมผสมเขา้ ไปในคอนกรีต ส่วนระบบอบไอนาํ ภายใตค้ วามดนั สูง (Autoclaved System) จะ
ใชส้ ่วนผสมของผงอลูมินมั ทาํ ใหเ้ กิดฟองในเนือส่วนผสมจากนนั จึงบ่มดว้ ยไอนาํ ภายใตค้ วามดนั สูงเพือให้แข็งแรง
อิฐมวลเบาทีใชก้ นั ในปัจจุบนั สามารถแบ่ง 2 ชนิดดงั นี

3.1 อิฐมวลเบา CLC (Cellular Lightweight Concrete) ส่วนผสมของอิฐประกอบดว้ ยปูนซีเมนต์ ทราย
นาํ และเติมโฟมทีไดจ้ ากการนาํ นาํ ยาสร้างโฟมมาผ่านเครืองอดั อากาศทีมีแรงดนั สูงทาํ ให้เกิดฟองอากาศขนาดเล็ก
มากสามารถแทรกตวั อยู่ในเนือคอนกรีต เมือผสมเขา้ กันดีแลว้ จะนาํ ส่วนผสมไปเทหล่อและบ่มจนไดก้ าํ ลงั ตามที
ตอ้ งการ การผลิตอิฐมวลเบา CLC ควรมีคุณลกั ษณะมาตมาตรฐาน มอก. 2601-2556 กอ้ นมีขนาดความสูง 200 มม.
ความหนาตามผูผ้ ลิตระบุ และมีความยาวหลายขนาดคือ 200, 300, 400, 500 และ 600 มม.โดยแบ่งชนิดของอิฐตาม
ความหนาแน่นแห้ง กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั และการดูดซึมนาํ ดงั แสดงในตารางที 10.7 การทดสอบสมบตั ิตามตารางนี
จะใชต้ วั อยา่ งลกู บาศกข์ นาด 150 มม. การทดสอบความหนาแน่นแห้งจะนาํ ตวั อยา่ งไปอบทีอุณหภมู ิ 105±5C เป็ น
เวลา 24 ชวั โมง จากนนั วดั ขนาดตวั อยา่ งและชงั นาํ หนกั อบแหง้ ความหนาแน่นแห้งจะไดจ้ ากนาํ หนกั อบแห้งหารดว้ ย
ปริมาตร การทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั จะทาํ การกดตวั อย่างจนกระทงั วิบตั ิ แรงสูงสุดทีตวั อยา่ งรับไดห้ ารดว้ ย
พนื ทีหนา้ ตดั ทีรับแรงคือกาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั และการทดสอบการดูดซึมนาํ จะนาํ ตวั อยา่ งไปอบทีอณุ หภมู ิ 105±5C
เป็ นเวลา 24 ชวั โมง ตงั ทิงไวใ้ ห้ตวั อยา่ งเย็นแลว้ ชงั นาํ หนักจะไดน้ าํ หนกั แหง้ (Wd) นาํ ตวั อย่างไปแช่นาํ สะอาดเป็ น

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

142
เวลา 24 ชวั โมงนาํ ขึนจากนาํ เช็ดผิวให้แห้งแลว้ ชงั นาํ หนักจะได้นาํ หนักอิมนาํ (Ws) คาํ นวณหาการดูดซึมนําตาม
สมการที 10.6

ตารางที 10.7 ชนิดของอิฐมวลเบา CLC ตามมาตรฐานมอก. 2601-2556

ชนิด ความหนาแน่นเชิงปริมาตรใน กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั ไมน่ อ้ ยกวา่ การดูดซึมนาํ
สภาพแหง้ เฉลีย (kg/m3) (MPa) (%)
25
C6 501-600 2.0 25
C7 601-700 2.0 25
C8 701-800 2.0 23
C9 801-900 2.5 23
C10 901-1000 2.5 23
C12 1001-1200 2.5 20
C14 1201-1400 5.0 20
C16 1401-1600 5.0

3.2 อฐิ มวลเบา AAC (Autoclaved Aerated Concrete) ส่วนผสมประกอบดว้ ยปูนซีเมนตป์ อร์ตแลนด์ ยิป
ซัม ปูนขาว นาํ และผงอลูมินมั เมือผสมกันจะเกิดฟองอากาศขนาดเลก็ กระจายตวั อยา่ งสมาํ เสมอในเนือคอนกรีต
นาํ มาเทในแบบหล่อรอใหแ้ ขง็ ตวั เพอื ตดั แลว้ จึงบ่มการอบไอนาํ ภายใตอ้ ุณหภมู ิความดนั สูงจนอิฐแขง็ แรง การผลติ อิฐ
ชนิดนีควรให้ไดค้ ุณภาพตามมาตรฐาน มอก. 1505-2541 ซึงแบ่งชนั คุณภาพของอิฐเป็ น 4 ชนั ตามความหนาแน่นดงั
แสดงในตารางที 10.8 และขนาดกอ้ นเป็ นไปตามตารางที 10.9

ตารางที 10.8 ชนั คุณภาพและชนิดของอิฐมวลเบา AAC ตามมาตรฐานมอก. 1505-2541

ชนั คุณภาพ กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั (MPa) ชนิด ความหนาแน่นเชิงปริมาตรเฉลยี
(kg/dm3)
ค่าเฉลีย ค่าตาํ สุด

2 2.5 2.0 0.4 0.31-0.40
0.5 0.41-0.50

0.6 0.51-0.60

4 5.0 4.0 0.7 0.61-0.70

0.8 0.71-0.80

6 7.5 6.0 0.7 0.61-0.70
0.8 0.71-0.80

0.8 0.71-0.80

8 10.0 8.0 0.9 0.81-0.90

1.0 0.91-1.00

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

143

ตารางที 10.9 ขนาดของอิฐมวลเบา AAC ตามมาตรฐานมอก. 1505-2541

ความกวา้ ง (มม.) ความยาว (มม.) ความหนา (มม.)

200 600 75
300 90
400 100
125
150
175
200
250

การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ของอิฐมวลเบา AAC ตอ้ งตดั ตวั อยา่ งจากกอ้ นอิฐให้มีรูปทรงลูกบาศกข์ นาด
100 มม. โดยตดั จากตาํ แหน่งตอนบน ตอนกลาง และตอนล่างของกอ้ น และทดสอบเมือคอนกรีตมีความชืน 10±2
เปอร์เซ็นต์ กดตวั อยา่ งจนวบิ ตั ิแลว้ เกบ็ ตวั อยา่ งเพอื หาความชืนขณะกด การทดสอบหาการดูดซึมนาํ จะใชต้ วั อยา่ งแบบ
เดียวกบั การทดสอบกาํ ลงั อดั โดยนาํ ตวั อยา่ งมาอบทีอุณหภมู ิ ±5C เป็ นเวลา ชวั โมง ตงั ทิงไวใ้ ห้ตวั อยา่ งเยน็
แลว้ ชงั นาํ หนกั จะไดน้ าํ หนกั แหง้ (Wd) นาํ ตวั อยา่ งไปแช่นาํ สะอาดเป็ นเวลา ชวั โมง นาํ ขึนจากนาํ เชด็ ผิวใหแ้ หง้ แลว้
ชงั นาํ หนักจะไดน้ าํ หนกั อิมนํา (Ws) คาํ นวณค่าการดูดซึมนําจากสมการที 10.7 ค่าการดูดซึมนาํ ตอ้ งนอ้ ยกว่า 500
กิโลกรมั ต่อลกู บาศก์เมตร

การดูดซึมนาํ = (Ws-Wd)/ปริมาตรชินทดสอบ (10.7)

4. บลอ็ กประสาน
บล็อกประสานคือวสั ดุก่อสร้างทีถูกพฒั นาขึนโดยสถาบนั วิจยั วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศ
ไทย (วว.) ลกั ษณะโครงสร้างเป็ น “ผนังรับนาํ หนัก” นาํ ไปใชง้ านโดยมีรูร่องและเดือยบนตวั บล็อกทีสามารถก่อ
ประสานกนั ขอ้ ดีของการก่อสร้างอาคารด้วยบล็อกประสานคือ ใช้วสั ดุ
ทอ้ งถินในการผลิต ไม่ตอ้ งการการฉาบปูนหรือทาสีเพราะเนือวสั ดุมีสีที
สวยงาม สามารถเป็ นผลิตภณั ฑช์ ุมชนเพราะมีวธิ ีการผลิตทีไม่ตอ้ งลงทุนสูง
ส่วนประกอบของ บล็อกประสานนันจะประกอบไปดว้ ย ดิน ปูนซีเมนต์
และนาํ ดินทีนาํ มาใชท้ าํ บล็อกประสานไดใ้ นทีนี ส่วนใหญ่มีลกั ษณะคลา้ ย
ดินลูกรัง (Laterite) มาตรฐาน มผช. 602/2547 ได้แบ่งบล็อกประสาน
ออกเป็ น 2 ชนิดคือ บล็อกประสานชนิดรับนาํ หนกั ตอ้ งสามารถต้านทาน
ภาพที 10.17 บล็อกประสาน

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

144
อรงอดั ไดไ้ มน่ อ้ ยกวา่ 7.0 MPa และไม่รับนาํ หนกั ตอ้ งสามารถตา้ นทานอรงอดั ไดไ้ มน่ อ้ ยกวา่ 2.5 MPa โดยการดูดซึม
นาํ สูงสุดเป็นไปตามตารางที 10.10

ตารางที 10.10 การดูดซึมนาํ สูงสุดตามมาตรฐาน มผช. 602/2547

การดูดซึมนาํ สูงสุดเฉลยี 5 กอ้ น(kg/m3) แยกตามหน่วยนาํ หนกั บลอ็ กประสานอบแหง้

1680 1681-1760 1761-1840 1841-1920 1921-2000 2000
kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3

288 272 256 240 224 208

อ้างองิ

1. ยุวดี แซ่ตัง, คอนกรี ตพรุ นทีทําจากมวลรวมรี ไซเคิลและมวลรวมเบา, in บัณฑิตวิทยาลัย. ,
มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น: ขอนแก่น.

2. ACI 522R (2010), Report on PerviousConcrete, American Concrete Institute (ACI).
3. JIS R 5201 (1997), Physical Testing Methods For Cement, Japanese Standards Association.
4. ปริญญา จินดาประเสริฐ และ วนั ชยั สะตะ (2557), วสั ดุผสมปูนซีเมนตแ์ ละจีโอโพลิเมอร์, ศูนยว์ ิจยั และ

พฒั นาโครงสร้างมลู ฐานอยา่ งยงั ยนื , มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น.
5. ASTM D5 (2020), Standard Test Method for Penetration of Bituminous Materials.
6. มทช.(ท) 609-2545 มาตรฐานการทดสอบค่าเพนิเทรชนั (Penetration) ของวสั ดุยางแอสฟัลต.์
7. มอก. 57-2533, คอนกรีตบลอ็ กรับนาํ หนกั .
8. มอก. 58-2533, คอนกรีตบลอ็ กไม่รับนาํ หนกั .
9. มอก. 77-2545, อิฐก่อสร้างสามญั .
10. มอก. 153-2540, อิฐกลวงก่อแผงไม่รับนาํ หนกั .
11. มอก. 1505-2541, ชินส่วนคอนกรีตมวลเบาแบบมีฟองอากาศ-อบไอนาํ .
12. มอก. 2601-2556, คอนกรีตบลอ็ กมวลเบาแบบเติมฟองอากาศ.
13. มผช. 602/2547, อิฐบลอ็ กประสาน.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

145

แบบฝึ กหัด

1. มวลรวมแยกดว้ ยตะแกรงเบอร์ใด

2. ASTM C33 กาํ หนดไวว้ า่ ความสึกกร่อนของหินสาํ หรับงานก่อสร้างทวั ไปตอ้ งไม่เกิน _____ %
สาํ หรับงานถนน และตอ้ งมีความสึกกร่อนไมเ่ กิน _______ %

3. จงทาํ เครืองหมาย  หนา้ เบอร์ตะแกรงทีนาํ เปอร์เซ็นตค์ า้ งสะสมมาคาํ นวณหาค่า F.M.

4. ทรายทีมีความชืนประมาณ % ซึงทาํ ใหเ้ กิดการพองตวั ของทรายมากเป็นผลใหป้ ริมาตรของ
ทรายเพมิ ขึน ในบางครงั การพองตวั อาจสูงถึง __________________ %

5. F.M. ของทราย คือ
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________

6. หน่วยนาํ หนกั แหง้ กระทุง้ แน่นของมวลรวมโดยทวั ไป มีคา่ ประมาณ ______________ กก./ลบ.ม.
7. กาํ ลงั อดั ของคอนกรีตทีออกแบบ คือกาํ ลงั อดั ของตวั อยา่ งรูปทรงกระบอกขนาดเส้นผา่ ศูนยก์ ลาง

_____ นิว สูง_______ นิว และอาย_ุ _____วนั

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

146

8. จากตารางผลการทดสอบนีจงสรุปผลการทดสอบหาคา่ ความถ่วงจาํ เพาะและการดูดซึมนาํ ของ
ทราย

_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete


Click to View FlipBook Version