34

1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Standard of Concrete Work

Citation preview

Page 1: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต
Page 2: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

มยผ. 1332-50

มาตรฐานงานคอนกรตเมอพจารณาความคงทนและอายการใชงาน

สวนท 1 ขอบขาย

1.1 มาตรฐานงานคอนกรตน ครอบคลมถงงานคอนกรตทวไป ยกเวนงานคอนกรตชนดพเศษบางชนดทมการใชวสดพเศษ เชน โพลเมอรคอนกรต คอนกรตมวลเบา คอนกรตมวลหนก คอนกรตผสมไฟเบอร เปนตน 1.2 มาตรฐานนใชหนวย SI (International System Units) เปนหลก และใชคาการแปลงหนวยของแรง 1 กโลกรมแรงเทากบ 9.806 นวตน 1.3 มาตรฐานนไมไดครอบคลมทกชนดของปญหาความคงทน ดงนน ผปฏบตตามมาตรฐานจาเปนตองใชขอกาหนดหรอมาตรฐานอนทเปนทยอมรบสาหรบประกอบในการพจารณาชนดปญหาความคงทนทไมไดครอบคลม

สวนท 2 นยามและสญลกษณ

2.1 นยาม “การเสอมสภาพ (Deterioration)” หมายถง การเปลยนสภาพของวสด เนองจากแรง สงแวดลอมหรออทธพลภายใน ทาใหคอนกรตมคณสมบตแยลง (เชน การแตกราว การหลดรอน เปนตน) การหดตวแบบแหง (Drying Shrinkage)” หมายถง “ การหดตวเนองจากการสญเสยความชนจากคอนกรตไปสสงแวดลอม ซงอาจเปนการเปลยนแปลงดานความยาวหรอปรมาตร“การหดตวแบบออโตจเนยส (Autogeneous Shrinkage)” หมายถง ผลรวมของการหดตวทางเคมทเกดจากปฏกรยาไฮเดรชน (Chemical Shrinkage) และการหดตวทเกดจากการสญเสยความชนในชองวางคะปลลารในเพสต ทาใหเกดแรงดงคะปลลาร (Capillary Tension) ขนในชองวางคะปลลาร ซงมผลใหคอนกรตหดตว (Physical Shrinkage due to Self-desiccation) ทงนไมรวมการสญเสยความชนใหกบสงแวดลอม “ความคงทน (Durability)” หมายถง ความสามารถของคอนกรตในการตานทานการเสอมสภาพ “ความลกคารบอเนชน (Carbonation Depth)” หมายถง ระยะทเกดปฏกรยาคารบอเนชนซงเปนปฏกรยาระหวางคารบอนไดออกไซดกบไฮดรอกไซดหรอออกไซดเพอสรางคารบอเนตในเพสต มอรตาร หรอคอนกรต โดยวดจากผวคอนกรต “ปลอดการบารงรกษา (Maintenance-Free)” หมายถง การทไมตองทาการซอมแซมหรอบารงรกษาโครงสรางคอนกรต

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 1

Page 3: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

“ระยะหมเหลกเสรม” หมายถง ระยะทวดจากผวคอนกรตถงผวนอกสดของเหลกปลอกเดยว หรอเหลกปลอกเกลยว หรอเหลกลกตง ในกรณไมมเหลกดงกลาว ใหวดถงผวของเหลกเสรมทอยใกลผวนอกสด “วสดประสาน (Binder)” หมายถง วสดทใชประสานมวลรวมเขาดวยกน อาจเปนปนซเมนตไฮเดรต สารปอซโซลาน หรอผลผลตจากการเกดปฏกรยาของปนซเมนต หรอปนขาวกบซลกาทไวตอกรยา และอาจหมายถงวสดประเภทแอสฟลท เรซน หรอวสดอนๆ ทกอตวเปนคอนกรต มอรตาร “อายการใชงาน (Service Life)” หมายถง ระยะเวลาในการใชงานของโครงสรางคอนกรตโดยทโครงสรางคอนกรตดงกลาวยงมความแขงแรงและความปลอดภยในระดบทสามารถรบนาหนกบรรทกทออกแบบได 2.2 สญลกษณ

B = นาหนกวสดประสานในสวนผสมคอนกรตหนงลกบาศกเมตร หนวยเปนกโลกรม/ลกบาศกเมตร

0C = ระยะหมเหลกเสรมทวไป หนวยเปนมลลเมตร

dCl = ปรมาณเกลอคลอไรดในคอนกรตทผวเหลกเสรม โดยเปนสวนของคลอไรดทแพรมาจากสภาพแวดลอมของโครงสราง หนวยเปนรอยละโดยนาหนกของวสดประสาน

doCl = ปรมาณเกลอคลอไรดในคอนกรตทบรเวณผวเหลกเสรม โดยเปนคลอไรดสวนทผสมอยในคอนกรตตงแตแรก เชน จากการใชทรายทะเล ใชนากรอย หรอใชสารเคมผสมเพมทมคลอไรดผสมอยดวยในการผลตคอนกรต หนวยเปนรอยละโดยนาหนกของวสดประสาน

limCl = ปรมาณเกลอคลอไรดทจะทาใหเหลกเสรมในคอนกรตเรมเกดสนมได หนวยเปนรอยละโดยนาหนกของวสดประสาน

minC = ระยะหมเหลกเสรมนอยสด หนวยเปนมลลเมตร

sCl = ปรมาณเกลอคลอไรดทผวหนาของคอนกรต หนวยเปนกโลกรม/ลกบาศกเมตรaD = สมประสทธการแพรของเกลอคลอไรดในคอนกรต (Apparent Chloride Diffusion

Coefficient) หนวยเปนตารางเซนตเมตร/ป

kD = สมประสทธการแพรของเกลอคลอไรด (Apparent Chloride Diffusion Coefficient) ในคอนกรตทไมแตกราว หนวยเปนตารางเซนตเมตร/ป

oD = สมประสทธการแพรของเกลอคลอไรด (Apparent Chloride Diffusion Coefficient) ในคอนกรตแตกราว หนวยเปนตารางเซนตเมตร/ป

'cf = กาลงอดประลยของคอนกรต หนวยเปนเมกาปาสคาล

( )28'cf = กาลงอดประลยของคอนกรตทอาย 28 วน หนวยเปนเมกาปาสคาล

k = สมประสทธความลกคารบอเนชน หนวยเปนมลลเมตร/ ป

rk = คาสมประสทธแสดงผลของการแทนทเถาลอยในวสดประสาน (เถาลอยชนด 2ก และ 2ข ตามมาตรฐาน มอก. 2135-2545 หรอ ว.ส.ท. 1014-46)

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 2

Page 4: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

l = ระยะหางโดยเฉลยของรอยแตกราว (Crack Spacing) หนวยเปนมลลเมตร

= ความชนสมพทธ หนวยเปนรอยละRH

S = พนทผวซงสมผสอากาศของโครงสรางคอนกรต หนวยเปนตารางมลลเมตร

t = อายของคอนกรตทตองการคานวณคาการหดตว ทอณหภมเฉลยเทากบอณหภมมาตรฐาน 20°C หนวยเปนวน

ct = อายของคอนกรตขณะเผชญการแหงทไดรบการปรบแกเนองจากผลของอณหภม หนวยเปนวน

0t = อายของคอนกรตเมอเรมเผชญกบการแหง ทอณหภมเฉลยเทากบอณหภมมาตรฐาน 20°C หนวยเปนวน

0ct = อายของคอนกรตเมอเรมเผชญการแหงทไดรบการปรบแกเนองจากผลของอณหภม หนวยเปนวน

rt = อายการใชงานของคอนกรตทตองการ หนวยเปนป

st = ระยะเวลากอตวสดทาย (ปกต ระหวาง 0 ถง 1 วน) ทอณหภมเฉลยเทากบอณหภมมาตรฐาน 20°C หนวยเปนวนจานวนวนทมอณหภมเทากบ หนวยเปนวนitΔ =

iT

iT = อณหภมของสงแวดลอมในชวงเวลา หนวยเปนองศาเซลเซยสitΔ

V = ปรมาตรของโครงสรางคอนกรต หนวยเปนลกบาศกมลลเมตรอตราสวนปรมาตรตอพนทผวซงสมผสอากาศของโครงสรางคอนกรต หนวยเปนมลลเมตร

V / S =

W = ปรมาณนาตอลกบาศกเมตรของคอนกรต หนวยเปนกโลกรม/ลกบาศกเมตร

w = ขนาดความกวางของรอยแตกราว หนวยเปนมลลเมตร

aw = ขนาดความกวางของรอยแตกราวทมากทสดทยอมใหได หนวยเปนมลลเมตร

w/b = อตราสวนนาตอวสดประสาน

cX = ความลกคารบอเนชนวดจากผวคอนกรตทเผชญกบสภาพแวดลอม ณ อายคอนกรตทออกแบบ หนวยเปนมลลเมตร

α = คาสมประสทธระยะหมเหลกเสรม

cα = ตวแปรซงแสดงผลของประเภทปนซเมนต ใชในการคานวณหาคาการหดตวแบบแหงสดทาย

1α = สมประสทธการสมผสความเปยกชน เชน ฝน

2α = สมประสทธระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมคารบอเนชน

β = ตวแปรซงแสดงถงการแปรผนตามเวลาของการหดตวแบบแหง

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 3

Page 5: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

bγ = ตวแปรซงแสดงถงอทธพลของชนดปนซเมนตและวสดประสาน ใชในการคานวณหาคาการหดตวแบบออโตจเนยส

cγ = คาสมประสทธความปลอดภยสาหรบการแพรของคลอไรด

iγ = คาสมประสทธความปลอดภย ( )'

as tε = คาการหดตวแบบออโตจเนยสของคอนกรตตงแตเรมกอตวจนถงอาย หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

t

( )'as 0t,tε = คาการหดตวแบบออโตจเนยสของคอนกรตระหวางอาย ถง หนวยเปนไมครอน

หรอ x10-60t t

'asε ∞ = คาการหดตวแบบออโตจเนยสสดทาย หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

( )'cs 0t ,tε = คาการหดตวของคอนกรตระหวางอาย ถง t หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

0t

( )'0ds t,tε = คาการหดตวแบบแหงของคอนกรตระหวางอาย ถง t หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

0t'dsε ∞ = คาการหดตวแบบแหงสดทาย หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

'shε = คาการหดตวสดทาย หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

สวนท 3 คณสมบตของคอนกรตเมอพจารณาเรองความคงทน

3.1 คณสมบตของคอนกรตในสถานะตางๆ 3.1.1 คอนกรตสด

คอนกรตสดควรมความสามารถในการเทไดและเตมเตมเขาแบบไดด มคาการสญเสยความสามารถในการเทไดอยในเกณฑทยอมรบได ความสามารถในการเทไดทด หมายถง

(ก) มความสามารถในการเทได หรอการไหล ทเหมาะสมกบการกอสรางนนๆ (ข) ไมแยกตว (ค) ไมเกดการตดขดเนองจากหนกองรวมกนทสวนหนงสวนใดของแบบหรอเหลกเสรม

ในระหวางเท 3.1.2 คอนกรตในสถานะพลาสตก

คอนกรตในสถานะพลาสตก ควรมลกษณะดงตอไปน (ก) ไมมการเยมนา หรอมเพยงเลกนอย (ข) ไมมการทรดตวแบบพลาสตก หรอมเพยงเลกนอย (ค) ไมเกดการแตกราวเนองจากการหดตวแบบพลาสตก (ง) แตงผวงาย

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 4

Page 6: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

3.1.3 คอนกรตอายตนคอนกรตอายตน ควรมลกษณะดงตอไปน

(ก) ไมมการหดตวแบบออโตจเนยส หรอมเพยงเลกนอย โดยไมกอใหเกดปญหาการแตกราวเนองมาจากหนวยแรงยดรงทมสาเหตมาจากการหดตวแบบออโตจเนยส

(ข) ไมมการแตกราวเนองจากอณหภม (ค) มกาลงอดทอายตนเพยงพอ

3.1.4 คอนกรตทแขงตวแลวคอนกรตทแขงตวแลวควรมคณสมบตตามทตองการในระยะยาว คณสมบตดงกลาว ไดแก

(ก) คณสมบตทางกล คณสมบตทางกล ไดแก กาลงอดและโมดลสยดหยน คอนกรตควรมกาลงอดมากพอทจะรบหนวยแรงทเกดขนเนองจากนาหนกบรรทกทออกแบบไวโดยมตวคณความปลอดภยท เหมาะสม โมดลสยดหยนไมควรมคานอยกวาทใชในการออกแบบโครงสราง

(ข) คณสมบตดานความคงทน คณลกษณะดานความคงทนของคอนกรตสาหรบอายการใชงานในระยะยาวขนอยกบสภาพแวดลอมทคอนกรตจะตองเผชญ คอนกรตจะตองถกออกแบบใหมคณภาพสง มการซมผานของสารทเปนอนตรายตอคอนกรตหรอเหลกเสรมตา และมระยะหมเหลกเสรมทเพยงพอ ในการเผชญกบสภาพแวดลอมชนดและระดบตาง ๆ เพอใหคอนกรตมความทนทานตอการเสอมสภาพในสภาพแวดลอมของการใชงานและสามารถปองกนการเกดสนมของเหลกเสรมได โดยพจารณาตามหวขอตอไปน

1) การขยายตวในสภาวะเปยก คอนกรตตองไมขยายตวมากเกนไปในสภาวะเปยก คาการขยายตวทไดจากการทดสอบมาตรฐานตองมคาไมสงจนกอใหเกดผลเสยตอองคอาคารทตดกน คาการขยายตว (คดเปนรอยละของความยาวของชนทดสอบเรมตน) ของชนทดสอบทไดจากการทดสอบมาตรฐานตองมคาไมเกนกวาทกาหนด ในระยะเวลาทกาหนด

2) การหดตวแบบแหง คอนกรตตองไมหดตวมากเกนไปจนกอใหเกดรอยราวทมองเหนไดดวยตาเปลา คาการหดตวของคอนกรตตองมคาไมเกนกวาทกาหนด ซงขนอยกบลกษณะของการยดรง กาลงรบแรงดง หรอความตานทานการแตกราวของคอนกรต และคณสมบตของคอนกรตอนๆ เชน การลา เปนตน

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 5

Page 7: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

3) คารบอเนชน ความลกคารบอเนชนของคอนกรตมาตรฐานทดสอบโดยวธเรง (Standard Accelerated Test) ตองมคาไมเกนกวาทกาหนด คาดงกลาวกาหนดโดยทความลกคารบอเนชนตองไมเขาไปถงตาแหนงเหลกเสรมชนนอกสดกอนอายการใชงานทปลอดการบารงรกษาทไดออกแบบไว

4) การเปนสนมของเหลกเสรม คอนกรตควรมการซมผานตาเพอจากดการเขาไปของนา กาซ สารละลาย และอออน เพอเปนการปองกนเหลกเสรมในคอนกรต ซงอาจประเมนการซมผานโดยการใชการทดสอบคาการซมผานของนา คาการซมผานของนาตองมคาไมเกนกวาทกาหนด คาการซมผานของนาทกาหนดอาจเปลยนแปลงไดตามระยะหมเหลกเสรม คอนกรตทมระยะหมมาก อาจกาหนดคาการซมผานของนาสงขน การกาหนดคาตองคานงถงปรมาณคลอไรดดวย โดยทปรมาณคลอไรดทละลายนาได ณ ตาแหนงเหลกเสรมชนนอกสดตองมคาไมเกนกวาทกาหนด

5) ปฏกรยาระหวางดางกบมวลรวม คอนกรตตองไมมความเสยงตอการเกดปฏกรยาระหวางดางกบซลกา ดางกบซลเกต หรอดางกบคารบอเนต หากมความเสยงตอการเกดปฏกรยาระหวางดางกบมวลรวม ปรมาณดางในปนซเมนตตองไมสงเกนกวาทกาหนด หากสงเกนกวาทกาหนดควรใชวสดประสานชนดอนรวมดวย เชน เถาลอย เปนตน เพอลดความเปนดางในคอนกรต

6) การสกกรอน คอนกรตไมควรสกกรอนมากถงขนรนแรงในชวงอายการใชงานทออกแบบไว ควรมวธการทดสอบความตานทานการสกกรอนของคอนกรต ขอกาหนดในเรองการสกกรอนของคอนกรตขนอยกบชนดขององคอาคารหรอโครงสราง และสภาวะแวดลอมทคอนกรตตองเผชญ

7) การเผชญกบซลเฟต คอนกรตตองมความตานทานซลเฟต คาการขยายตว (รอยละของความยาวของชนทดสอบเรมตน) และ/หรอคาการสญเสยนาหนก ของชนทดสอบทไดจากการทดสอบการขยายตว และ/หรอการทดสอบการสญเสยนาหนกเนองจากซลเฟตตามวธการมาตรฐาน (Standard Sulfate Expansion or Weight Loss Test) ตองมคาไมเกนกวาทกาหนด ในระยะเวลาทกาหนด

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 6

Page 8: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

8) การเผชญกบสารเคมอนๆ คอนกรตตองทนตอการกดกรอนโดยสารเคมอน เชน กรด และ เกลอ รอยละการสญเสยนาหนกเมอเทยบกบคาเรมตนตองไมเกนกวาทกาหนด ในระยะเวลาทกาหนด

9) การแขงตวและหลอมละลายของนาในคอนกรต คอนกรตตองสามารถทนตอรอบการแขงตวและหลอมละลายของนาในคอนกรตไดโดยทคาโมดลสยดหยนลดลงไมเกนกวารอยละทกาหนดเมอเทยบกบคาเรมตน

10) การเสอมสภาพโดยกระบวนการทางชววทยา รอยละของการสญเสยกาลงอดเทยบกบกาลงอดเมอเรมทดสอบ โดยทดสอบดวยวธเรง (Specified Accelerated Degradation Test) ตองไมเกนกวาทกาหนด

3.2 คอนกรตในสภาพแวดลอมตางๆ ในอดตทผานมาการออกแบบโครงสรางคอนกรตเสรมเหลก มการกาหนดขอกาหนดของคอนกรตเปนลกษณะเดยวกน แมวาสภาพแวดลอมของโครงสรางจะมความแตกตางกน ทาใหโครงสรางคอนกรตทอยในสภาพแวดลอมทรนแรงมอายการใชงานสนลง ซงทาใหมคาใชจายในการบารงรกษา และซอมแซมสง หากสามารถกาหนดคณสมบตของคอนกรตโดยใหมความเหมาะสมกบสภาพแวดลอมทโครงสรางจะตองเผชญ กจะทาใหคอนกรตมอายการใชงานยาวนาน ลดคาใชจายในการบารงรกษา และซอมแซมในอนาคต ดงนน ในโครงการกอสรางทมเงอนไขหรอกอสรางในพนททตองพจารณาความคงทนของสงกอสรางคอนกรตใหมอายการใชงานทปลอดการบารงรกษา (Maintenance-Free Service Life) ไมนอยกวา 25 ป โดยในแบบและรายละเอยดการกอสรางไมไดระบลกษณะความตองการดานความคงทนเอาไว ใหพจารณาลกษณะของความคงทนตามลกษณะงานกอสรางและสภาพแวดลอม ดงในตารางท 1

ตารางท 1 คณสมบตของคอนกรตทตองคานงถงตามลกษณะงานกอสรางและ

สภาพแวดลอมของโครงสราง (ขอ 3.2)

ลกษณะงานกอสรางและสภาพแวดลอม การออกแบบใหคานงถงหวขอความคงทนตอไปนเปนหลก 1. นาจด ก) ใตนา ข) เผชญวฏจกรเปยกสลบแหง ค) บรรยากาศบรเวณทสมผสละอองนาได

ไมม การเปนสนมของเหลกเสรม การตานทานคารบอเนชน และ/หรอ การเปนสนมของเหลกเสรม

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 7

Page 9: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 1 (ตอ) คณสมบตของคอนกรตทตองคานงถงตามลกษณะงานกอสรางและ สภาพแวดลอมของโครงสราง

(ขอ 3.2) ลกษณะงานกอสรางและสภาพแวดลอม การออกแบบใหคานงถงหวขอความคงทนตอไปนเปนหลก

2. นากรอย ก) ใตนา ข) เผชญวฏจกรเปยกสลบแหง ค) บรรยากาศบรเวณทสมผสละอองนาได

การตานทานซลเฟตและการเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด การตานทานคารบอเนชน และ/หรอ การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด

3. นาทะเล ก) ใตนา ข) เผชญวฏจกรเปยกสลบแหง ค) บรรยากาศบรเวณทสมผสละอองนาได

การตานทานซลเฟตและการเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด หรอ การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรดและคารบอเนชน

4. นาเสย การตานทานกรดซลฟรก และ การตานทานซลเฟต หรอสารเคมอนๆ 5. ใตดน และใตพนทองทะเล ก) มซลเฟต ข) ไมมซลเฟต

การตานทานซลเฟต ไมม

6. ตดผวดน (เชน ตอมอ คานคอดน โครงสรางบรเวณตดผวดน) ก) สมผสคลอไรด ข) ไมสมผสคลอไรด

การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด การเปนสนมของเหลกเสรม

7. บรรยากาศ (สมผสกบกาซคารบอนไดออกไซด)

การเปนสนมของเหลกเสรมเนองจากคารบอเนชน

8. ในบรรยากาศทตองคานงถงการหดตวแบบแหง (มความชนสมพทธตากวา 100%)

การแตกราวเนองจากการหดตวแบบแหง

9. คอนกรตหลา เชน เขอน ฐานรากขนาดใหญ และโครงสรางทมความหนามาก

การแตกราวเนองจากอณหภม

10. ชนสวนบางตอเนองทมการยดรง การแตกราวเนองจากการหดตว 11. งานกอสรางทสมผสสารเคมอน ความสามารถในการตานทานสารเคมทเกยวของ

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 8

Page 10: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ขอแนะนา หากโครงสรางคอนกรตไดรบการเคลอบผวในดานทสมผสกบสภาพแวดลอม เชน เคลอบผวดวยอพอกซ ฉาบปน ตดกระเบอง หรอทาส โดยมการบารงรกษาวสดเคลอบผวเปนอยางดในชวงการใชงานโครงสราง จะทาใหโครงสรางคอนกรตทไดรบการเคลอบผวนนมอายการใชงานยาวนานขน ยกเวนการแตกราวเนองจากอณหภมของคอนกรตหลา (รายการท 9)

สวนท 4 ขอกาหนดทวไปในการออกแบบเมอพจารณาดานความคงทน

4.1 ระยะหมเหลกเสรมนอยสด ในการออกแบบคอนกรตเพอใหคอนกรตมความคงทนตอการเสอมสภาพและสามารถปองกนการเกดสนมของเหลกเสรมได โครงสรางคอนกรตเสรมเหลกจะตองมระยะหมเหลกเสรมไมนอยกวาระยะหมเหลกเสรมนอยสด ซงระยะหมเหลกเสรมนอยสดสามารถคานวณไดจากสมการตอไปน

= ⋅min 0C Cα (4.1-ก)

ตารางท 2 คาสมประสทธระยะหมเหลกเสรม (α ) (ขอ 4.1)

คาอตราสวนนาตอวสดประสาน ( ) หรอ w/b

กาลงอดประลย ( ) ทรงกระบอกทอาย 28 วน 'cf

คาสมประสทธระยะหมเหลกเสรม

w/b > 0.65 หรอ < 20 MPa 'cf 1.2

0.45≤ ≤ 0.65 หรอ 20 MPa ≤ ≤ 40 MPa w/b 'cf 1.0

w/b < 0.45 หรอ > 40 MPa 'cf 0.9*

หมายเหต (*) ยกเวนกรณทระยะหมเหลกเสรมทวไปไมเกน 20 มม. และกรณทตองเผชญกบกรดหรอเผชญกบสภาวะซลเฟตตงแตระดบปานกลางขนไป ใหใชคาสมประสทธระยะหมเหลกเสรมเทากบ 1.0

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 9

Page 11: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 3 ระยะหมเหลกเสรมทวไป ( ) สาหรบโครงสรางคอนกรตทวไป 0C

(ขอ 4.1) หนวยเปนมลลเมตร

ลกษณะงานกอสราง ระยะหมตาสด

(ก) คอนกรตหลอในท 1) คอนกรตทหลอตดกบดนโดยใชดนเปนแบบ และผวคอนกรตสมผสกบดนตลอดเวลาทใชงาน

2) คอนกรตทสมผสดน หรอถกแดดฝน สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลางใหญกวา 16 มม. สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลาง 16 มม. และเลกกวา

3) คอนกรตทไมสมผสดน หรอไมถกแดดฝน ในแผนพน ผนง และตง

- สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลางตงแต 40 มม. ขนไป - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลาง 36 มม. และเลกกวา

ในคาน - เหลกเสรมหลก เหลกลกตง

ในเสา - เหลกปลอกเดยวหรอปลอกเกลยว

(ข) คอนกรตหลอสาเรจ (ควบคมคณภาพจากโรงงาน) 1) คอนกรตทสมผสดน หรอถกแดดฝน

ในแผนผนง - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลางตงแต 40 มม. ขนไป - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลาง 36 มม. และเลกกวา

ในองคอาคารอน - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลางตงแต 40 มม. ขนไป - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลาง 19 มม. ถง 36 มม. - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลาง 16 มม. และเลกกวา

75

50 40

40 20

40

40

40 20

50 40 30

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 10

Page 12: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 3 (ตอ) ระยะหมเหลกเสรมทวไป ( ) สาหรบโครงสรางคอนกรตทวไป 0C

(ขอ 4.1) หนวยเปนมลลเมตร

ลกษณะงานกอสราง ระยะหมตาสด

2) คอนกรตทไมสมผสดน หรอไมถกแดดฝน ในแผนพนผนง และตง

- สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลางตงแต 40 มม. ขนไป - สาหรบเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลาง 36 มม. และเลกกวา

ในคาน - เหลกเสรมหลก เหลกลกตงในเสา -เหลกลกตง เหลกปลอกเดยวหรอปลอกเกลยว

(ค) คอนกรตทหลอในนา

30 15

25 30 100

ตารางท 4 ระยะหมเหลกเสรมทวไป ( ) สาหรบโครงสรางคอนกรตทมความเสยง 0C

ตอการเกดสนมของเหลกเสรม (ขอ 4.1)

หนวยเปนมลลเมตร

ลกษณะงานกอสราง ระยะหมตาสด

(ก) คอนกรตหลอในท ทงอดแรงและไมอดแรง แผนพน และผนง องคอาคารอน

(ข) คอนกรตหลอสาเรจ (ควบคมคณภาพจากโรงงาน) ทงอดแรงและไมอดแรง แผนพน และผนง องคอาคารอน

50 65

40 50

ขอแนะนา วศวกรผออกแบบไมสามารถกาหนดระยะหมเหลกเสรมใหนอยกวา แตสามารถกาหนดระยะหมเหลกเสรมใหมากกวาคา นได ขนอยกบอายการใชงานทตองการ ซงระยะหมเหลกเสรมทเหมาะสมตามอายการใชงานสามารถคานวณไดจากหวขอท 5.1 สาหรบสภาพแวดลอมคลอไรด และ 5.2 สาหรบสภาพแวดลอมคารบอเนชน

miC n

minC

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 11

Page 13: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

4.2 อตราสวนนาตอวสดประสาน โดยปกตจะกาหนดอตราสวนนาตอวสดประสานเพอใหไดกาลงอดของคอนกรตตามตองการ แตสาหรบลกษณะงานกอสรางและสภาพแวดลอมดงทกาหนดในหวขอ 3.2 เพอใหคอนกรตมความคงทนตอการเสอมสภาพและสามารถปองกนการเกดสนมของเหลกเสรมได จาเปนตองกาหนดอตราสวนนาตอวสดประสานใหตา ถงแมวากาลงอดของคอนกรตทไดจะสงกวากาลงอดทตองการในการรบนาหนกบรรทกทออกแบบกตาม อตราสวนนาตอวสดประสานสงสดใหเปนไปตามขอกาหนดดงน อตราสวนนาตอวสดประสานสงสด 1) คอนกรตทตองการความทบนา………………………...….. 0.50 2) คอนกรตในสภาวะทเสยงตอการเกดสนมหรอการเสอมสภาพของคอนกรต ระดบปานกลาง……………………………………… 0.50 3) คอนกรตในสภาวะทเสยงตอการเกดสนมหรอการเสอมสภาพของคอนกรต ระดบรนแรง………..……………………………… 0.45 ขอแนะนา วศวกรผออกแบบสามารถกาหนดอตราสวนนาตอวสดประสานใหตากวาคาทกาหนดในหวขอนไดขนอยกบอายการใชงานทตองการ โดยสามารถคานวณไดจากหวขอท 5.1 สาหรบสภาพแวดลอมคลอไรด และ 5.2 สาหรบสภาพแวดลอมคารบอเนชน 4.3 ความกวางรอยราวทมากทสด ในบางโอกาส องคอาคารบางประเภท เชน คาน อาจไมสามารถหลกเลยงรอยราวดงเชน รอยราวทเกดจากโมเมนตดดได ซงรอยราวเหลานมกไมมผลตอความสามารถในการรบแรงขององคอาคารถาองคอาคารนนไมไดมการเสอมสภาพ อยางไรกด รอยราวทมความกวางมากกจะเปนผลใหสารทเปนอนตรายตอคอนกรตและเหลกเสรมซมผานเขาไปไดงาย ทาใหองคอาคารนนเสอมสภาพเรวขน และมอายการใชงานสนลง ดงนน จงจาเปนตองควบคมขนาดความกวางของรอยราวไมใหมากเกนไป ความกวางรอยราวทมากทสด สาหรบโครงสรางในสภาพแวดลอมทวไป หรอในสภาพแวดลอมทเผชญตอการเปนสนมของเหลกเสรม สามารถกาหนดไดจากตารางท 5

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 12

Page 14: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 5 ความกวางรอยราวทมากทสด (ขอ 4.3)

หนวยเปนมลลเมตร

ความรนแรงของสภาพแวดลอม เหลกเสรมทวไป เหลกเสรมอดแรง

สภาวะทวไป 0.005 × C 0.004 × C สภาวะเสยงตอการเกดสนม 0.004 × C หามมรอยราว สภาวะเสยงตอการเกดสนมรนแรง 0.0035 × C หามมรอยราว

หากระยะหมเหลกเสรม (C) เกน 100 มม. ใหใชคา 100 มม. ในการคานวณหาความกวางรอยราวทมากทสด ขอแนะนา วศวกรผออกแบบสามารถเลอกกาหนดขนาดความกวางรอยราวทมากทสดใหตากวาคาในตารางกได ถาตองการใหโครงสรางมอายการใชงานทยาวนานขน 4.4 ปรมาณคลอไรดรวมทละลายนาไดในคอนกรตทยอมให คลอไรดเปนสาเหตหนงททาใหเกดการกดกรอนของเหลกเสรมได โดยอออนของคลอไรด (Chloride Ions) เปนตวการททาใหความเปนดางของคอนกรตทปองกนเหลกเสรมไมใหเกดสนมลดลง และเมอถงจดวกฤตแลว ถามนาและออกซเจนเพยงพอ กจะทาใหเหลกเกดสนมได คลอไรดอาจมอยในคอนกรตเอง เชน มอยในนาทใชผสมคอนกรต หน ทราย (โดยเฉพาะอยางยง ในทรายจากแหลงใกลทะเล) หรอนายาผสมคอนกรตบางชนด เชน แคลเซยมคลอไรด (CaCl2) ทมกมอยในสารเรงการกอตว อยางไรกตาม ไดมการกาหนดมาตรฐานไวสาหรบปรมาณคลอไรดรวมทละลายนาไดในคอนกรตทมาจากสวนผสมแตละชนด (ไมรวมทซมผานเขามาจากสงแวดลอม) โดยจะตองมคาไมเกนกวาทกาหนดในตารางท 6

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 13

Page 15: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 6 ปรมาณคลอไรดรวมทละลายนาไดในคอนกรตทยอมให (ขอ 4.4)

หนวยเปนรอยละของนาหนกวสดประสาน

ลกษณะงานกอสราง ปรมาณคลอไรดรวมทละลายนาไดสงสดใน

คอนกรต

(ก) คอนกรตอดแรง (ข) คอนกรตเสรมเหลกทขณะใชงานมการสมผสกบ

คลอไรด เชน กาแพงกนคลน (Sea-Retaining Walls)

(ค) คอนกรตเสรมเหลกทมสภาพแหง หรอขณะใชงานมการปองกนความชน

(ง) การกอสรางคอนกรตเสรมเหลกอน

0.06 0.15

1.00

0.30

โดยการทดสอบเพอหาปรมาณคลอไรดรวมทละลายนาไดใหเปนไปตามมาตรฐาน ASTM C 1218/C 1218M : Standard Test Method for Water-Soluble Chloride in Mortar and Concrete

สวนท 5 การออกแบบเมอพจารณาการเกดสนม

5.1 การเกดสนมเนองจากคลอไรด เมอคอนกรตเผชญตอคลอไรดในสภาพแวดลอม คลอไรดจะซมเขาสคอนกรต หากปรมาณคลอไรด ณ ตาแหนงเหลกเสรมมากเกนกวาคาวกฤตจะทาใหเหลกเสรมเรมเปนสนมได ตวอยางของโครงสรางทอยในสภาพแวดลอมทมคลอไรด เชน โครงสรางใตทะเล โครงสรางรมทะเลบรเวณนาขน-นาลงหรอบรเวณทสมผสคลนและละอองทะเล โครงสรางใกลทะเลหรอตองเผชญกบลมทะเล และโครงสรางบนผวดนทมเกลอคลอไรด เปนตน เพอใหคอนกรตมความคงทนตอการเกดสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด คอนกรตจะตองถกออกแบบใหปรมาณคลอไรด ณ ระยะเหลกเสรมมคาไมเกนคาวกฤตทจะทาใหเหลกเสรมเรมเกดสนมได ในชวงระยะเวลาอายการใชงานทปลอดการบารงรกษา ดงแสดงในสมการตอไปน

i d do l(Cl Cl ) Cl imγ ⋅ + < (5.1-ก)

โดยท มคาเทากบรอยละ 0.4 โดยนาหนกของวสดประสาน limCl

iγ มคาเทากบ 1.0 สาหรบโครงสรางทตองการอายการใชงานทปลอดการบารงรกษานอยกวา 15 ป และมคาเทากบ 1.1 สาหรบโครงสรางทตองการอายการใชงานทปลอดการบารงรกษาตงแต 15 ปขนไป

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 14

Page 16: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ปรมาณเกลอคลอไรดในคอนกรตทผวเหลกเสรมในสวนทแพรมาจากสภาพแวดลอม ( ) สามารถคานวณไดจากสมการดงตอไปน

dCl

12

100s

a rd

CC l - erfD ×t

C l = ×B

⎡ ⎤⎛ ⎞⎢ ⎥⎜ ⎟⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦

(5.1-ข)

ปรมาณเกลอคลอไรดทผวหนาของคอนกรต ( sCl ) สามารถกาหนดไดจากตารางท 7 ตามสภาพแวดลอมคลอไรด

ตารางท 7 ปรมาณเกลอคลอไรดทผวคอนกรต

(ขอ 5.1) หนวยเปนกโลกรมตอลกบาศกเมตร

ระยะจากฝง (ม.) บรเวณนาขน-ลง ตดชายฝง

100 250 500 1000 13.0 9.0 4.5 3.0 2.0 1.5

คาสมประสทธการแพรของเกลอคลอไรดในคอนกรต (Apparent Chloride Diffusion Coefficient, ) ซงพจารณาถงผลของการแตกราวของคอนกรตดวย สามารถคานวณไดจากสมการตอไปน

aD

2a c k aD = D +(w/l) (w/w ) Dγ 0⋅ ⋅ ⋅ (5.1-ค)

โดยท มคาเทากบ 200 ซม.oD 2 / ป cγ มคาเทากบ 1.3 สาหรบคอนกรตทวไป และมคาเทากบ 1.1 สาหรบคอนกรตบรเวณผวบน

ของโครงสราง คาสมประสทธการแพรของเกลอคลอไรด (Apparent Chloride Diffusion Coefficient) ในคอนกรตทไมแตกราว ( ) สามารถหาไดจากรปท 1 kD

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 15

Page 17: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

รปท 1 สมประสทธการแพรของเกลอคลอไรด (Apparent Chloride Diffusion Coefficient) ในคอนกรตไม

แตกราวทใชปนซเมนตลวน

0.0000

0.1000

0.2000

0.3000

0.4000

0.5000

0.6000

0.40 0.50 0.60

อตราสวนนาตอวสดประสาน

สมปร

ะสทธ

การแพร

ของเก

ลอคล

อไรด (ซ

ม2 /ป)

อตราสวนนาตอวสดประสาน

สมปร

ะสทธ

การแพร

ของเก

ลอคล

อไรด (ซ

ม.2 /ป

)

(ขอ 5.1) ขอแนะนา (1) ในกรณทมคลอไรดผสมอยในสวนผสมคอนกรตตงแตแรก เชน จากการใชทรายทะเล ใชนากรอย หรอใชสารเคมผสมเพมทมคลอไรดผสมอยดวยในการผลตคอนกรต ปรมาณคลอไรดเฉพาะทละลายนาไดในคอนกรตทยอมใหมไดในคอนกรตทอาย 28-42 วนกอนทคลอไรดจากภายนอกจะเขาสคอนกรต ตองมไมมากเกนกวาทกาหนดไวในตารางท 6 (2) ในกรณทคอนกรตตองเผชญกบสภาพแวดลอมอนๆ ทมเกลอคลอไรด เชน คอนกรตในโรงงานนาแขง หรอ คอนกรตใตดนบรเวณทมเกลอสนเธาว ใหปรกษาผเชยวชาญ 5.2 การเกดสนมเนองจากปฏกรยาคารบอเนชน เมอคอนกรตอยในสภาพแวดลอมทตองเผชญกบกาซคารบอนไดออกไซด กาซคารบอนไดออกไซดจะแพรเขาไปในคอนกรต และทาปฏกรยาคารบอเนชนซงจะทาใหความสามารถของคอนกรตในการปองกนการเกดสนมของเหลกเสรมลดลงจนทาใหเหลกเสรมเกดสนมได ตวอยางของสภาพแวดลอมทมคารบอเนชน เชน โครงสรางในทจอดรถ โครงสรางรมถนนหรอใตสะพานบรเวณทมการจราจรหนาแนน โครงสรางใตสะพานทเผชญกบเขมาควนตางๆ ตลอดจนในอาคารทมผคนอยมาก เปนตน เพอใหโครงสรางคอนกรตมความคงทนตอการเกดสนมของเหลกเสรมเนองจากปฏกรยาคารบอเนชนและมอายการใชงานทปลอดการ

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 16

Page 18: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

บารงรกษาตามทกาหนด ตองควบคมใหความลกคารบอเนชนในชวงอายการใชงานทปลอดการบารงรกษาใหมคานอยกวาระยะหมเหลกเสรม โดยสามารถใชสมการตอไปนในการออกแบบ

i cC Xγ≥ ⋅ (5.2-ก)

โดยท iγ มคาเทากบ 1.0 สาหรบโครงสรางทตองการอายการใชงานทปลอดการบารงรกษานอยกวา 15 ป และมคาเทากบ 1.1 สาหรบโครงสรางทตองการอายการใชงานทปลอดการบารงรกษาตงแต 15 ปขนไป

ความลกคารบอเนชนวดจากผวคอนกรตทเผชญกบสภาพแวดลอม ณ อายคอนกรตทออกแบบ ( cX ) สามารถคานวณไดจากสมการดงตอไปน

c 1 2 rX = kα α t⋅ ⋅ ⋅ (5.2-ข)

โดยท 1α มคาเทากบ 1.0 สาหรบผวคอนกรตทไมสมผสความเปยกชน และมคาเทากบ 0.95 สาหรบผวคอนกรตทสมผสความเปยกชน

สมประสทธระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมคารบอเนชน ( 2α ) สามารถกาหนดไดจากตารางท 8

ตารางท 8 สมประสทธระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมคารบอเนชน (ขอ 5.2)

ความรนแรงของสภาพแวดลอม 2α

สภาวะทวไป 0.65 เสยงตอคารบอเนชนปานกลาง 0.85 เสยงตอคารบอเนชนรนแรง 1.00

ระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมคารบอเนชน สามารถกาหนดไดโดยใชรปท 2 โดยขนอยกบความเขมขนของกาซคารบอนไดออกไซด และความชนสมพทธเฉลยของบรเวณสถานทกอสราง

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 17

Page 19: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

0

200

400

600

800

1000

60 70 80 90 100

CO

2 Con

cent

ratio

n (p

pm)

ppm)

รนแรง (CO

2

ความเขมข

นของ

ปานกลาง

Relative humidity (%)

r

รปท 2 การแบงระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมคารบอเนชน

ทวไป

ความชนสมพทธ (%)

(ขอ 5.2) สมประสทธความลกคารบอเนชน ( ) สามารถคานวณไดจากสมการดงตอไปน k

(5.2-ค) 317.5 rk = k (w/b)⋅ ⋅

คาสมประสทธแสดงผลของการแทนทเถาลอยในวสดประสาน ( ) สามารถกาหนดไดโดยใชรปท 3 (ชนดของเถาลอย 2ก และ 2ข กาหนดตามมาตรฐาน มอก. 2135-2545 หรอ ว.ส.ท. 1014-46)

k

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

0 10 20 30 40 50

รอยละการแทนทของเถาลอย (%)

สมประสทธผลของเถาลอย

เถาลอย 2ก

เถาลอย 2ข

สมป

ระสท

ธผลข

องเถาลอย

เถาลอย 2ก เถาลอย 2ข

รอยละการแทนทของเถาลอย (%)

รปท 3 คาสมประสทธแสดงผลของการแทนทเถาลอยในวสดประสาน (ขอ 5.2)

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 18

Page 20: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ขอแนะนา สมการการออกแบบความคงทนตอการเกดสนมของเหลกเสรมเนองจากปฏกรยาคารบอเนชนชดน สามารถใชในกรณของคอนกรตทไมมรอยราวและคอนกรตควรมอตราสวนนาตอวสดประสานไมเกน 0.65 และมการแทนทเถาลอยในวสดประสานไมเกนรอยละ 50 ในกรณของคอนกรตทมรอยราว ผลของการมรอยราวจะทาใหอายการใชงานทปลอดการบารงรกษาสนลง ทงนคาสมประสทธความลกคารบอเนชน ( ) ในสมการท (5.2-ค) ไมไดคานงถงผลของรอยแตกราว หากตองการออกแบบโครงสรางคอนกรตทมรอยราว หรอใชคอนกรตทมอตราสวนนาตอวสดประสานเกน 0.65 หรอมการแทนทเถาลอยในวสดประสานเกนกวารอยละ 50 ควรปรกษาผเชยวชาญพเศษ

k

สวนท 6 การออกแบบเมอพจารณาการหดตว

6.1 การหดตวแบบแหง การหดตวของคอนกรตควรคานวณโดยคานงถงความชนบรเวณรอบๆ โครงสราง รปราง ขนาดขององคอาคาร (อตราสวนปรมาตรตอผวสมผสอากาศ) และสดสวนผสมคอนกรต เปนตน คาการหดตวแบบแหงสดทายของคอนกรต (Ultimate Drying Shrinkage Strain) อาจกาหนดใหมคาตามตารางท 9 ในกรณคอนกรตปกตทไมเสรมเหลก และตามตารางท 10 ในกรณทมการเสรมเหลก โดยมอตราสวนเหลกเสรมหลกประมาณรอยละ 1 คาการหดตวแบบแหงสดทายเปนคาทใชสาหรบการคานวณการหดตวแบบแหง ณ เวลาใดๆ

ตารางท 9 คาการหดตวสดทายของคอนกรตไมเสรมเหลก (Ultimate Shrinkage Strain) (ขอ 6.1)

หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

อายคอนกรต* สภาพแวดลอม

นอยกวา 3 วน 4 ถง 7 วน 28 วน 3 เดอน 1 ป นอกอาคาร 400 350 230 200 120 ในอาคาร 730 620 380 260 130

*อายคอนกรตเมอเรมสมผสกบอากาศหลงการบม โดยปกตเทากบอายคอนกรตเมอเสรจสนการบม หมายเหต คาในตารางท 9 ใชไดดสาหรบคอนกรตธรรมดาทใชปนซเมนตลวน ทมกาลงอดไมเกน55 MPa (หรอไมเกน 70 MPa หากใชการลดอตราสวนนาตอวสดประสานในการเพมกาลงอด) มปรมาณนาตอลกบาศกเมตร ระหวาง 160-180 กก./ลบ.ม. มปรมาณปนซเมนตระหวาง 350-400 กก./ลบ.ม. และองคอาคารทมอตราสวนปรมาตรตอพนทผวสมผสอากาศประมาณ 150 มม. อณหภมมาตรฐานทใชในการทดสอบคาในตารางท 9 คอ

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 19

Page 21: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ประมาณ 20 °C และความชนสมพทธประมาณรอยละ 65 ในกรณนอกอาคาร ประมาณรอยละ 40 ในกรณในอาคารทมการปรบอากาศ และประมาณรอยละ 50 ในกรณในอาคารทไมมการปรบอากาศ

ตารางท 10 คาการหดตวสดทายของคอนกรตเสรมเหลก (Ultimate Shrinkage Strain)

(อตราสวนเหลกเสรมรอยละ 1) (ขอ 6.1)

หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

อายคอนกรต* สภาพแวดลอม

นอยกวา 3 วน 4 ถง 7 วน 28 วน 3 เดอน 1 ป นอกอาคาร 340 290 180 160 120 ในอาคาร 620 520 310 210 120

*อายคอนกรตเมอเรมสมผสกบอากาศหลงการบม โดยปกตเทากบอายคอนกรตเมอเสรจสนการบม คณสมบตของมวลรวมและปนซเมนต การจเขยา การบมคอนกรต รวมถงอณหภมและความชนบรเวณโครงสราง รปราง ขนาดของพนทหนาตดองคอาคาร และสดสวนผสมคอนกรตมผลตอการหดตวของคอนกรต ซงหมายรวมถง การหดตวแบบแหง การหดตวแบบออโตจเนยส และการหดตวแบบคารบอเนชน ความชนของสภาพแวดลอมและขนาดขององคอาคารมผลอยางมากตอคาการหดตวแบบแหง และอตราการการหดตวแบบแหงของคอนกรต ซงโดยปกตสามารถคานวณไดจากสมการ (6.1-ก) สาหรบคอนกรตปกตทใชปนซเมนตลวน มกาลงรบแรงอดไมเกน 55 MPa (หรอไมเกน 70 MPa หากใชการลดอตราสวนนาตอวสดประสานในการเพมกาลงอด)

( ) ( ){ }0 561 0 108 .' 'cs 0 0 sht ,t exp . t tε ε⎡

⎢⎣⎤⎥⎦

= − − − ⋅ (6.1-ก)

2

500 780 1 380 50100 10

'e esh

RH V / Sexp log W logε⎡ ⎤⎡ ⎤ ⎛ ⎞⎛ ⎞⎢ ⎥⎢ ⎥ ⎜ ⎟⎜ ⎟

⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦ ⎣ ⎦= − + − + − (6.1-ข)

โดยท 45% ≤ ≤ 80% RH

130 กก./ลบ.ม. ≤ W ≤ 230 กก./ลบ.ม. 100 มม. ≤ V / ≤ 300 มม. S

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 20

Page 22: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

หมายเหต สมการ (6.1-ก) ถกสรางขนบนพนฐานของผลการทดลองทอณหภม 20°C หากอณหภมสงกวาน คาการหดตวมกจะมคาสงขน คาการหดตวแบบแหงทอณหภมตางจาก 20°C สามารถคานวณไดโดยการปรบแก 0t

และ t ทใชในสมการ (6.1-ก) เนองจากผลของอณหภม การปรบแกอายของคอนกรตเนองจากผลของอณหภม ใชสมการ (6.1-ค)

0ct และ ct1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑ (6.1-ค)

โดยท มคาเทากบ 1°C 0T

ขอจากด ทดสอบทอณหภม 20°C (สามารถใชไดในชวงอณหภม 0-40°C) อตราสวนนาตอวสดประสานระหวาง 0.40-0.65 ใชปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 เปนวสดประสาน

กรณคอนกรตกาลงสง (ในทนคอคอนกรตทมกาลงอดสงกวา 55 MPa ขนไป) ควรคานงถงผลของการหดตวแบบออโตจเนยสเนองจากปฏกรยาไฮเดรชนของปนซเมนตดวย สมการ (6.1-ง) สามารถใชในการคานวณคาการหดตวของคอนกรตทมกาลงรบแรงอดสงถง 80 MPa ในกรณนใหเลอกใชสมการ (6.1-ก) หรอ สมการ(6.1-ง) โดยใหเลอกใชคาทสงกวา

( ) ( ) ( )' ' '

cs as0 0dst ,t t ,t t ,tε ε ε+= 0 (6.1-ง)

( ) ( )( )

0

0

'0ds

'ds t t

t tt ,t

βε

ε ∞ ⋅ −+ −

= (6.1-จ)

4100 0 7 0

W V / S. t

β =+

(6.1-ฉ)

1 0

'ds'

ds tρ

η

εε ∞ =

+ ⋅ (6.1-ช)

( )

( )

1 100

5001 15028

c

'c

'ds

RH / W

expf

ραε −

=⎧ ⎫⎪ ⎪+ −⎨ ⎬⎪ ⎪⎩ ⎭

(6.1-ซ)

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 21

Page 23: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

( )( ){ }410 15 0 007 28 0 25'cexp . f . Wη −= + (6.1-ฌ)

โดยท 130 กก./ลบ.ม. ≤ W ≤ 230 กก./ลบ.ม.

100 มม. ≤ V / ≤ 300 มม. S

40% ≤ ≤ 90% RH

( )28'cf ≤ 80 MPa cα มคาเทากบ 11 สาหรบปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 หรอปนซเมนตความรอนตา

และมคาเทากบ 15 สาหรบปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 3 1 วน ≤ ≤ 98 วน, = 98 วน กรณ > 98 0t 0t 0t

กรณคอนกรตมวลเบา คาการหดตวจะสงกวาคอนกรตปกตเนองจากมคา Stiffness นอยกวา คาการหดตวสดทายของคอนกรตมวลเบา อาจใชคาในตารางท 9 ในกรณทไมเสรมเหลก และตามตารางท 10 ในกรณทมการเสรมเหลก โดยมอตราสวนเหลกเสรมหลกประมาณรอยละ 1 ไดเชนเดยวกบคอนกรตปกต 6.2 การหดตวแบบออโตจเนยส การหดตวแบบออโตจเนยสจะเกดขนอยางมนยสาคญหากคอนกรตมอตราสวนนาตอวสดประสานตา โดยทวไป คาการหดตวแบบออโตจเนยสสดทายสาหรบอาย ทตางๆ กน อาจใชคาในตารางท 11 0t

ตารางท 11 คาการหดตวแบบออโตจเนยสสดทายสาหรบอาย ทตางๆ กน 0t

(ขอ 6.2) หนวยเปนไมครอน หรอ x10-6

0t (วน) กาลงอดของคอนกรตทอาย 28 วน (เมกาปาสคาล) 1 3 7

100 230 110 50 80 160 80 40 60 150 90 50

หมายเหต เงอนไขสาหรบคาในตารางท 11 คอ (1) กาลงอดของคอนกรตทอาย 28 วน คอ กาลงอดททดสอบโดยการบมกอนตวอยางในนา (2) ความแมนยาในการทานายคาการหดตวแบบออโตจเนยส ±40% (3) ทดสอบเฉพาะกบสดสวนผสมทใชปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 ลวนเทานน

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 22

Page 24: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ในการคานวณ ( )'as 0t,tε เปนฟงกชนของเวลา ใหใชสมการ (6.2-ก) และสมการ (6.2-ข) เพอคานวณคาการ

หดตวแบบออโตจเนยส

( ) ( ) ( )' ' 'as as as0t,t t tε ε ε= − 0 (6.2-ก)

( ) ( ){ }1b

b'as s

'as exp a t tt γ εε ∞

⎡ ⎤= ⎢ ⎥⎣ ⎦− − − (6.2-ข)

bγ มคาเทากบ 1 กรณทใชปนซเมนตประเภทท 1 ลวน

คาการหดตวแบบออโตจเนยสสดทาย ( 'asε ∞ ) สามารถคานวณไดจากสมการ (6.2-ค)

( ){ }3070 7 2'

as exp . W / Cε ∞ = − (6.2-ค)

ตวคณ และ ใชคาตามตารางท 12 a b

ตารางท 12 คาตวคณ a และ b สาหรบใชในสมการ (6.2-ข)

(ขอ 6.2)

W / C a b 0.20 1.2 0.4 0.23 1.5 0.4 0.30 0.6 0.5 0.40 0.1 0.7

> 0.50 0.03 0.8

การปรบแกอายของคอนกรตเนองจากผลของอณหภม ใชสมการ (6.1-ค)

สวนท 7 การออกแบบเมอพจารณาการกดกรอน

เมอคอนกรตเผชญกบสภาพแวดลอมทมซลเฟต ซลเฟตจะทาปฏกรยากบบางองคประกอบในคอนกรต ซงจะทาใหคอนกรตขยายตวแตกราวหรอเสอมสภาพ ตวอยางของโครงสรางทสมผสกบซลเฟต เชน โครงสรางใตดน โครงสรางทสมผสกบนาทะเล หรอโครงสรางทสมผสกบนาเสย โดยทวไปในสภาพแวดลอมเหลานจะพบสารละลายซลเฟตได 2 ชนดคอ โซเดยมซลเฟต และ/หรอ แมกนเซยมซลเฟต

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 23

Page 25: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

7.1 การกดกรอนเนองจากสารละลายโซเดยมซลเฟต ระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมทมโซเดยมซลเฟตสามารถแบงไดโดยใชตารางท 13 และเพอใหคอนกรตมความตานทานตอโซเดยมซลเฟต คอนกรตจะตองถกออกแบบใหมคณสมบตดงตารางท 14

ตารางท 13 ระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมทมโซเดยมซลเฟต (ขอ 7.1)

ความเขมขนซลเฟต (SO42-)

ความรนแรงของสภาพแวดลอม ในนา (ppm)

ปรมาณซลเฟตทละลายนาไดในดน (% โดยนาหนกของดน)

สภาวะทวไป นอยกวา 150 นอยกวา 0.1 เสยงตอซลเฟตปานกลาง 150 – 1500 0.1 – 0.2 เสยงตอซลเฟตรนแรง 1500 – 10000 0.2 – 2.0 เสยงตอซลเฟตรนแรงมาก มากกวา 10000 มากกวา 2.0

ตารางท 14 ขอกาหนดของคอนกรตเพอใหมความคงทนตอโซเดยมซลเฟต

(ขอ 7.1)

ความรนแรงของสภาพแวดลอม

ชนดวสดประสานทควรใช อตราสวนนาตอวสด

ประสานสงสด

สภาวะทวไป ไมจากด - เสยงตอซลเฟตปานกลาง 2 หรอ 5 หรอ 1กบสารปอซโซลาน 0.50 เสยงตอซลเฟตรนแรง 5 หรอ 1 กบสารปอซโซลาน 0.45 เสยงตอซลเฟตรนแรงมาก 1 กบสารปอซโซลาน หรอ 5 กบสารปอซโซลาน 0.40

การออกแบบคอนกรตใหคงทนตอการเสอมสภาพเนองจากสารละลายซลเฟตในกรณทใชเถาลอยเพอแทนทบางสวนของปนซเมนต ปรมาณเถาลอยขนตาทใชในการแทนทปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 เพอใหไดประสทธภาพไมดอยไปกวาปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 5 (ปนซเมนตทนซลเฟต) ในการตานทานโซเดยมซลเฟต สามารถกาหนดไดจากรปท 4

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 24

Page 26: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

w/b=0.40w/b=0.45w/b=0.50w/b=0.55

15

20

25

30

35

40

45

50

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24ปรมาณ CaO ในเถาลอย, %

ปรมาณแทนทเถาลอยนอยสด,

%(%

โดยน

าหนก

ของวสด

ประส

าน)

w/b = 0.40 w/b = 0.45 w/b = 0.50 w/b = 0.55

, ปร

มาณแ

ทนทเถาลอ

ยขนต

% โดยนาหนกของเถาลอย) (CaO ในเถาลอย, ปรมาณ

รปท 4 ปรมาณเถาลอยทพอเหมาะในการแทนทปนซเมนตชนดท 1 (ขอ 7.1)

7.2 การกดกรอนเนองจากสารละลายแมกนเซยมซลเฟต ระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมทมแมกนเซยมซลเฟตสามารถแบงไดโดยใชตารางท 15 และเพอใหคอนกรตสามารถตานทานตอแมกนเซยมซลเฟตได คอนกรตจะตองถกออกแบบใหมคณสมบต ดงตารางท 16

ตารางท 15 ระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมทมแมกนเซยมซลเฟต

(ขอ 7.2)

ความรนแรงของสภาพแวดลอม ความเขมขนของแมกนเซยมซลเฟตในนา (ppm)

สภาวะทวไป นอยกวา 300 เสยงตอซลเฟตปานกลาง 300 – 1000 เสยงตอซลเฟตรนแรง 1000 – 3000 เสยงตอซลเฟตรนแรงมาก 3000 – คาอมตว

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 25

Page 27: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 16 ขอกาหนดของคอนกรตเพอใหมความคงทนตอแมกนเซยมซลเฟต (ขอ 7.2)

ความรนแรงของสภาพแวดลอม ชนดปนซเมนตทควรใช อตราสวนนาตอวสดประสานสงสด

สภาวะทวไป ไมจากด - เสยงตอซลเฟตปานกลาง 1 หรอ 2 หรอ 5 0.50 เสยงตอซลเฟตรนแรง 5 0.45 เสยงตอซลเฟตรนแรงมาก 5 0.40

ขอแนะนา (1) ไมควรใชสารปอซโซลานแทนทบางสวนของปนซเมนตในคอนกรตทตองเผชญกบแมกนเซยมซลเฟต เนองจากจะทาใหคอนกรตเสอมสภาพในแมกนเซยมซลเฟตเรวกวาการใชปนซเมนตลวน (2) เมอจาเปนตองออกแบบคอนกรตใหมอตราสวนนาตอวสดประสานนอยกวา 0.35 ผออกแบบคอนกรตจาเปนตองคานงถงการหดตวแบบออโตจเนยสดวย

สวนท 8 การออกแบบเมอพจารณาเรองอคคภย

สาหรบอาคารทตองการกอสรางใหสามารถทนไฟไดตามกฎกระทรวงฉบบท 48 (พ.ศ. 2540) แหงพระราชบญญตควบคมอาคาร พ.ศ. 2522 ระยะหมเหลกเสรมนอยสดทคานวณไดจากสมการใดๆ ตองมคาไมนอยกวาคาทกาหนดในตารางท 17

ตารางท 17 ระยะหมเหลกเสรมทวไป ( ) สาหรบคอนกรตทตองการกอสรางใหสามารถทนไฟได 0C

(ขอ 8) หนวยเปนมลลเมตร

ลกษณะงานกอสราง ระยะหมตาสด

(ก) คอนกรตเสรมเหลก 1) เสาสเหลยมทมดานแคบขนาด 300 มลลเมตรขนไป 2) เสากลมหรอเสาตงแตหาเหลยมขนไปทมรปทรงใกลเคยงเสากลม ซงมเสนผานศนยกลางตงแต 300 มลลเมตรขนไป 3) คานหรอโครงขอหมนคอนกรตขนาดกวางตงแต 300 มลลเมตรขนไป 4) พนหนาไมนอยกวา 115 มลลเมตร

40 40

40 20

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 26

Page 28: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ตารางท 17 (ตอ) ระยะหมเหลกเสรมทวไป ( ) สาหรบคอนกรตทตองการกอสรางใหสามารถทนไฟได 0C

(ขอ 8) หนวยเปนมลลเมตร

ลกษณะงานกอสราง ระยะหมตาสด

(ข) คอนกรตอดแรง 1) คานชนดดงลวดกอน 2) คานชนดดงลวดภายหลง

- กวาง 200 มลลเมตร โดยปลายไมเหนยวรง (unrestrained) - กวางตงแต 300 มลลเมตรขนไป โดยปลายไมเหนยวรง (unrestrained) - กวาง 200 มลลเมตร โดยปลายเหนยวรง (restrained) - กวางตงแต 300 มลลเมตรขนไป โดยปลายเหนยวรง (restrained)

3) พนชนดดงลวดกอนทมความหนาตงแต 115 มลลเมตรขนไป 4) พนชนดดงลวดภายหลงทมความหนาตงแต 115 มลลเมตรขนไป

- ขอบไมเหนยวรง (unrestrained) - ขอบเหนยวรง (restrained)

75

115 65 50 45 40

40 20

เอกสารอางอง

1. สมาคมวศวกรรมสถานแหงประเทศไทยในพระบรมราชปถมภ ขอกาหนดมาตรฐานวสดและการกอสรางสาหรบโครงสรางคอนกรต (ปรบปรงครงท 2) พ.ศ. 2550

2. กฎกระทรวงฉบบท 48 (พ.ศ. 2540) แหงพระราชบญญตควบคมอาคาร พ.ศ. 2522

ภาคผนวก ตวอยางการคานวณ

ตวอยางท 1 การออกแบบคอนกรตใหมความคงทนตอการเกดคารบอเนชน โดยกาหนดอายการใชงานทปลอดการบารงรกษา 50 ป สาหรบแผนพนคอนกรตเสรมเหลกของอาคารจอดรถ ซงหลอในทและเสรมดวยเหลกขอออยขนาดเสนผานศนยกลาง 20 มม. อยในสภาพแวดลอมซงมปรมาณกาซคารบอนไดออกไซดเฉลย 600 ppm และมความชนสมพทธเฉลย 70% และไมถกฝน วธคานวณ จากตารางท 3 ระยะหมเหลกเสรม ( ) = 20 มม. [คอนกรตหลอในท (ไมอดแรง) ทไมสมผสดนหรอไมถกแดดฝนในแผนพนซงมการเสรมดวยเหลกเสรมขนาดเสนผานศนยกลางใหญกวา 16 มม.]

0C

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 27

Page 29: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ระยะหมเหลกเสรมนอยสด = ⋅min 0C Cα จากตารางท 2 สมมตให α = 1.0 สาหรบคอนกรตทวไปทม ระหวาง 0.45-0.65 หรอกาลงรบแรงอดทอาย 28 วน ระหวาง 20-40 MPa

w/b

ดงนน ระยะหมเหลกเสรมนอยสด = ⋅min 0C Cα = 1.0 x 20 = 20 มม. จากสมการ (5.2-ก) min i cC Xγ≥ ⋅ คาสมประสทธความปลอดภย ( iγ ) = 1.1 สาหรบโครงสรางทตองการอายการใชงานทปลอดการบารงรกษา 15 ปขนไป ดงนน ความลกคารบอเนชนวดจากผวคอนกรตทเผชญกบสภาพแวดลอม ณ อายคอนกรตทออกแบบ

cX ≤ min

i

cX ≤ 20

1.1

cX ≤ 18.18 ------------(1) จากสมการ (5.2-ข) c 1 2 rX = kα α t⋅ ⋅ ⋅

สมประสทธการสมผสความเปยกชน ( 1α ) = 1.0 [สาหรบผวคอนกรตทไมสมผสความเปยกชน] สมประสทธระดบความรนแรงของสภาพแวดลอมคารบอเนชน ( 2α ) = 1.0 (จากรปท 2 ปรมาณกาซคารบอนไดออกไซดเฉลย 600 ppm และมความชนสมพทธเฉลย 70% จะอยในระดบสงแวดลอมทเสยงตอการเกดคารบอเนชนรนแรง ดงนน จากตารางท 8 2α = 1.0) สมประสทธความลกคารบอเนชน ( ) คานวณไดจากสมการ (5.2-ค) k 317.5 rk = k (w/b)⋅ ⋅

กรณท 1 ใชปนซเมนตปอรตแลนด ประเภทท 1 โดยไมมการแทนทดวยเถาลอย จากรปท 3 = 1.0 rk

ดงนน 3 317.5 1.0 17.5k = (w/b) (w/b)× × =31.0 1.0 17.5 50 123.74cX = (w/b) (w/b)× × × = 3 ------------(2)

(1) = (2) 318.18 123.74(w/b)=

∴ 1/3(18.18/123.74) 0.53w/b = =

( ทคานวณได อยในชวงทสมมตคาจากตารางท 2 จงไมตองคานวณใหม) w/b

กรณท 2 แทนทดวยเถาลอย ประเภท 2ก รอยละ 20 โดยนาหนกของวสดประสาน จากรปท 3 = 1.5 rk

ดงนน 3 317.5 1.5 26.25k = (w/b) (w/b)× × =31.0 1.0 26.25 50 185.62cX = (w/b) (w/b)× × × = 3 ------------(3)

(1) = (3) 318.18 185.62(w/b)=

∴ 1/3(18.18/185.62) 0.46w/b = =

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 28

Page 30: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

( ทคานวณได อยในชวงทสมมตคาจากตารางท 2 จงไมตองคานวณใหม) w/b

สรป การออกแบบคอนกรตใหมความคงทนตอการเกดคารบอเนชนในสภาพแวดลอมดงกลาว หากใชปนซเมนตปอรตแลนด ประเภทท 1 โดยไมมการแทนทดวยเถาลอย จะตองใชอตราสวนนาตอปนซเมนตไมเกน 0.53 และกรณทมการแทนทดวยเถาลอย ประเภท 2ก รอยละ 20 โดยนาหนกของวสดประสาน ใชอตราสวนนาตอวสดประสานไมเกน 0.46 โดยมระยะหมเหลกเสรมไมตากวา 20 มม. ตวอยางท 2 การออกแบบคอนกรตใหมความคงทนตอการเกดสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรด โดยกาหนดอายการใชงานทปลอดการบารงรกษา 20 ป หลอ Girder ซงใชสาหรบทาเทยบเรอ (Jetty) วธคานวณ จากตารางท 4 ซงใชสาหรบโครงสรางทมความเสยงตอการเกดสนมของเหลกเสรม

ระยะหมเหลกเสรม ( ) = 65 มม. [คอนกรตหลอในท (องคอาคารอนทไมใชแผนพนและผนง)] 0C

ระยะหมเหลกเสรมนอยสด = ⋅min 0C Cα จากตารางท 2 สมมตให α = 1.0 สาหรบคอนกรตทวไปทม ระหวาง 0.45-0.65 หรอกาลงรบแรงอดทอาย 28 วน ระหวาง 20-40 MPa

w/b

ดงนน ระยะหมเหลกเสรมนอยสด = ⋅min 0C Cα = 1.0 x 65 = 65 มม. จากสมการ (5.1-ก) i d do(Cl Cl ) Cllimγ ⋅ + < ปรมาณเกลอคลอไรดทจะทาใหเหลกเสรมในคอนกรตเกดสนมได ( Cl ) = 0.4 % ของนาหนกวสดประสาน

lim

คาสมประสทธความปลอดภย ( iγ ) = 1.1 สาหรบโครงสรางทตองการอายการใชงานทปลอดการบารงรกษา 15 ปขนไป เนองจากใชนาประปา และทรายแมนาในการหลอคอนกรต และไมมการใชสารผสมเพมทมคลอไรด ดงนน ไมมคลอไรดทผสมอยในคอนกรตตงแตเรมตน = 0 doCl

ดงนน ปรมาณเกลอคลอไรดในคอนกรตทผวเหลกเสรม (แพรมาจากสภาพแวดลอม) ( ) dCl

dCl < lim

i

Clγ

dCl < 0.4

1.1

dCl < 0.364 ------------(1)

จากสมการ (5.1-ข) 1

2100

mins

a rd

CC l - erfD ×t

C l = ×B

⎡ ⎤⎛ ⎞⎢ ⎥⎜ ⎟⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 29

Page 31: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

เนองจากโครงสรางตองเผชญกบสภาวะนาขน-ลง ดงนน จากตารางท 7 sCl = 13.0 กก./ม.3

และ ออกแบบคอนกรตใหมนาหนกวสดประสาน ( B ) = 350 กก./ม.3

0.364 3501 0.098100 13 1002

min d

sa r

C C l B- erf =C lD ×t

⎡ ⎤⎛ ⎞ × ×= =⎢ ⎥⎜ ⎟⎜ ⎟ × ×⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦

1 0.098 = 0.9022

min

a r

Cerf =D ×t

⎛ ⎞−⎜ ⎟⎜ ⎟

⎝ ⎠

∴ 1.172

min

a r

C =D ×t

⎛ ⎞⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠

6.5 = 0.6212 1.17 2 1.17 20

mina

r

CD =t

⎛ ⎞ ⎛ ⎞= ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎜ ⎟× ×⎝ ⎠⎝ ⎠

ยกกาลงสองทงสองขางของสมการ

∴ = 0.621aD 2 = 0.386 ------------(2) จากสมการ (5.1-ค) 2

a c k a 0D = D +(w/l) (w/w ) Dγ ⋅ ⋅ ⋅ จากตารางท 5 ในสภาวะเสยงตอการเกดสนมรนแรง ขนาดความกวางของรอยแตกราวทมากทสดทยอมใหได ( ) สาหรบเหลกเสรมทวไป = 0.0035 x 65 aw

= 0.23 มม. ขนาดความกวางของรอยแตกราว ( ) = 0.23 มม. สมมตใหมคาเทากบขนาดความกวางของรอยแตกราวทมากทสดทยอมใหได ( ) (คานวณไดจากการวเคราะหโครงสรางโดยผลของนาหนกบรรทก)

w

aw

สมมตระยะหางโดยเฉลยของรอยแตกราว ( l ) = 300 มม. (คานวณไดจากการวเคราะหโครงสรางโดยผลของนาหนกบรรทก) สมประสทธการแพรของเกลอคลอไรด ( ) ในคอนกรตแตกราว = 200 ซม.0D 2/ป คาสมประสทธความปลอดภย ( cγ ) = 1.3 สาหรบคอนกรตทวไป

aD = (1.3 x ) + [(0.23 / 300)(0.23 / 0.23)kD 2(200)]

∴ = 1.3 + 0.153 ------------(2) aD kD

(2) = (3) 0.386 = 1.3 + 0.153 kD

∴ = (0.386 – 0.153) / 1.3 = 0.179 kD

จากรปท 1 ซงแสดงความสมพนธระหวาง กบ kD w/b

kD = 0.179 จะได = 0.465 w/b

สรป การออกแบบคอนกรตใหมความคงทนตอการเกดสนมของเหลกเสรมเนองจากคลอไรดของโครงสรางในสภาพแวดลอมดงกลาว โดยมอายการใชงานปลอดการบารงรกษา 20 ป และใชปนซเมนตปอรตแลนด

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 30

Page 32: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ประเภทท 1 ลวน โดยไมมการแทนทดวยเถาลอย ตองใชอตราสวนนาตอปนซเมนตไมเกน 0.465 โดยมระยะหมเหลกเสรมไมนอยกวา 65 มม. ตวอยางท 3 การคานวณคาการหดตวแบบออโตจเนยสทอาย 7, 30 และ 60 วน ของคอนกรตทใชปนซเมนตปอรตแลนด ประเภทท 1 ลวน และมอตราสวนนาตอปนซเมนตเทากบ 0.3 วธคานวณ คาการหดตวแบบออโตจเนยสของคอนกรตตงแตเรมกอตวจนถงอาย (t ( )'

as tε ) สามารถคานวณไดจากสมการ (6.2-ข)

( ) ( ){ }1bb'

as s'as exp a t tt γ εε ∞

⎡ ⎤= ⎢ ⎥⎣ ⎦− − −

เนองจากอณหภมเฉลยในประเทศไทย เทากบ 30°C ดงนนตองปรบแกอายของคอนกรต t เนองจากผลของอณหภม โดยใชสมการ (6.1-ค)

ดงนน t (7 วน) 1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑

400013 65273 30

7 .exp ⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

−+

= ×

= 11 วน

t (30 วน) 1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑

400013 65273 30

30 .exp ⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

−+

= ×

= 47 วน

t (60 วน) 1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑

400013 65273 30

60 .exp ⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

−+

= ×

= 94 วน โดยระยะเวลากอตวสดทาย ( st ) สมมตใหเทากบ 1 วน ใชอตราสวนนาตอปนซเมนต = 0.3 คาการหดตวแบบออโตจเนยสสดทาย ( '

asε ∞ ) สามารถคานวณไดจากสมการ (6.2-ค) ดงน ( ){ }3070 7 2'

as exp . W / Cε ∞ = − = 3070 exp (-7.2 x 0.3) = 354 ไมครอน กรณใชปนซเมนตปอรตแลนด ประเภทท 1 ลวน ดงนน bγ = 1 จากตารางท 12 อตราสวนนาตอปนซเมนต = 0.3 ดงนน = 0.6 และ b = 0.5 a

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 31

Page 33: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ดงนน คาการหดตวแบบออโตจเนยสของคอนกรตตงแตเรมกอตวจนถงอาย 7 วน ( ( )7'asε )

( ) ( ){ 0 51 354 1 0 6 11 17 .'as exp .ε ⎡ ⎤= × ⎢ ⎥⎣ ⎦

− − − }( )

}( )

}

= 301 ไมครอน

คาการหดตวแบบออโตจเนยสของคอนกรตตงแตเรมกอตวจนถงอาย 30 วน ( ) 30'asε

( ) ( ){ 0 51 354 1 0 6 47 130 .'as exp .ε ⎡ ⎤= × ⎢ ⎥⎣ ⎦

− − − = 348 ไมครอน

คาการหดตวแบบออโตจเนยสของคอนกรตตงแตเรมกอตวจนถงอาย 60 วน ( ) 60'asε

( ) ( ){ 0 51 354 1 0 6 94 160 .'as exp .ε ⎡ ⎤= × ⎢ ⎥⎣ ⎦

− − − = 353 ไมครอน

ตวอยางท 4 การคานวณคาการหดตวแบบแหงของพนคอนกรตทอาย 30 และ 60 วน ซงมอตราสวนนาตอปนซเมนต 0.65 (ปรมาณนาตอลบ.ม. ของคอนกรตเทากบ 180 กก./ลบ.ม.) และเรมเผชญกบสภาวะแหงทมความชนสมพทธเฉลย 75%หลงจากการบม 7 วน โดยพนคอนกรตมอตราสวนปรมาตรตอพนทผวซงสมผสอากาศของโครงสรางคอนกรต (V / ) = 150 มม. S

วธคานวณ คอนกรตมกาลงอดทอาย 28 วน ไมเกน 55 MPa เลอกใชสมการ (6.1-ก) ในการคานวณหาคาการหดตวแบบแหง

( ) ( ){ }0 5601 0 108 .' '

cs 0 sht ,t exp . t tε ε⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

= − − − ⋅

เนองจากอณหภมเฉลยในประเทศไทย เทากบ 30°C ดงนนตองปรบแกอายของคอนกรต t และ เนองจากผลของอณหภม

0t

โดยใชสมการ (6.1-ค)

ดงนน (7 วน) 0t1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑

400013 65273 30

7 .exp ⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

−+

= ×

= 11 วน

t (30 วน) 1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑

400013 65273 30

30 .exp ⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

−+

= ×

= 47 วน

t (60 วน) 1

400013 65273 i

n

i0i

t .T / T

exp=

⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦

Δ −+

= ⋅∑

400013 65273 30

60 .exp ⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦

−+

= ×

= 94 วน ความชนสมพทธ ( ) = 75% RH

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 32

Page 34: 1332 มาตรฐานงานคอนกรีต

ปรมาณนาตอลกบาศกเมตรของคอนกรต (W ) = 180 กก./ลบ.ม. อตราสวนปรมาตรตอพนทผวซงสมผสอากาศของโครงสรางคอนกรต (V / ) = 150 มม. S

คาการหดตวสดทาย ( 'shε ) สามารถคานวณไดจากสมการ (6.1-ข) ดงน

2

500 780 1 380 50100 10

'e esh

RH V / Sexp log W logε⎡ ⎤⎡ ⎤ ⎛ ⎞⎛ ⎞⎢ ⎥⎢ ⎥ ⎜ ⎟⎜ ⎟

⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦ ⎣ ⎦= − + − + −

( )2

18075 150500 780 1 380 50100 10

'e esh exp log logε

⎡ ⎤ ⎡⎛ ⎞ ⎛ ⎞⎢ ⎥ ⎢⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥ ⎢⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦ ⎣

= − + − + −⎤⎥⎥⎦

= 235 ไมครอน คาการหดตวของคอนกรตทอาย 30 วน (บม 7 วนแลวจงปลอยใหเผชญสภาวะแหง) ( ) ( )30 7'

cs ,ε

( ) ( ){ 0 56 23530 7 1 0 108 47 11 .'cs , exp .ε ⎡ ⎤×⎢ ⎥⎣ ⎦

= − − − }

}

= 130 ไมครอน

คาการหดตวของคอนกรตทอาย 60 วน (บม 7 วนแลวจงปลอยใหเผชญสภาวะแหง) ( ) ( )60 7'cs ,ε

( ) ( ){ 0 56 23560 7 1 0 108 94 11 .'cs , exp .ε ⎡ ⎤×⎢ ⎥⎣ ⎦

= − − − = 170 ไมครอน

มยผ. 1332-50 ขอกาหนดคณภาพคอนกรตโดยพจารณาความคงทนและอายการใชงาน หนาท 33