Workshop 4 คู่มือออกแบบฐานรากเสาเข็มแบบมีโมเมนต์และฐานรากเสาเข็มเยื้องศูนย์ โดยวิธีกำลัง (ตัวอย่าง F1-F12)

เมื่อสมัยปี พ.ศ. 2546 ผู้เขียนเรียนจบใหม่ๆและได้มาทำงานเป็นวิศวกรภาคสนามโดยได้รับมอบหมายให้ควบคุมงานตอกเสาเข็มโครงการหนึ่งที่จังหวัดอยุธยา เมื่อตอกเสาเข็มเสร็จก็ถูกให้คำนวณแก้ไขเสาเข็มเยื้องศูนย์ ในสมัยนั้นเทคโนโลยีนั้นยังไม่มีองค์ความรู้แพร่หลายให้สืบค้นใน Internet ได้สะดวกนัก ก็ไม่รู้ว่าจะหาหนังสือหรือตัวอย่างมาดูประกอบได้ที่ไหน อีกทั้งการเรียนการสอนก็ไม่ได้มีสอนในเรื่องฐานรากเสาเข็มเยื้องศูนย์หรือบางคราวได้รายการคำนวณจากรุ่นพี่มาก็ไม่มีที่มาที่ไปทำให้ศึกษาแล้วไม่เข้าใจ   ในปัจจุบันเมื่อผู้เขียนเป็นผู้ออกแบบแล้วก็ยังพบว่ามีน้องๆ เพื่อนๆวิศวกร มาปรึกษาในเรื่องนี้เป็นประจำจึงตระหนักว่าเป็นปัญหามาตั้งแต่รุ่นก่อนจนถึงรุ่นใหม่ และก็มักได้ยินคำพูดที่ว่าทำไมถึงไม่มีสอนในสมัยเรียนทั้งที่เป็นปัญหาที่พบได้บ่อยๆ  ข้าพเจ้าจึงได้สอบถามอาจารย์ผู้สอนก็ได้คำตอบว่าในการเรียนการออกแบบคอนกรีตเสริมเหล็กนั้นมีหลายหัวข้อไปตั้งแต่ พื้น คาน เสา ฐานรากแผ่ และฐานรากเสาเข็ม การที่จะลงรายละเอียดไปถึงรูปแบบฐานรากแต่ละแบบและต่อด้วยการเยื้องศูนย์นั้นใช้ระยะเวลาซึ่งไม่สามารถสอนได้ทั้งหมดในรายวิชา หรืออาจจะมีเพียงบรรยายหลักการเบื้องต้นเมื่อผู้เรียนจบไปแล้วก็ต้องศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติม  บางครั้งที่ข้าพเจ้าพบเห็นวิศวกรรุ่นใหม่ที่ไม่เคยศึกษาการคำนวณด้วยมือแต่ไปใช้โปรแกรมจำพวก Finite Element ในการแก้ไขเสาเข็มเยื้องศูนย์เพราะทำง่ายได้ผลลัพธ์แต่ก็ไม่รู้ได้ว่าถูกต้องหรือไม่ซึ่งโปรแกรมบางประเภทถูกสร้างขึ้นมาให้ใช้กับพื้น Shell – Thin หรือพื้นไร้คานเมื่อไปใช้กับฐานรากเมื่อเสาเข็มอยู่ภายในหน้าตัดวิกฤตทำให้แรงเฉือนแบบคาน (Beam Shear or one way Shear) เป็นศูนย์แต่โปรแกรมนั้นพิจารณาแรงเฉือนทั้งหมดก็ทำให้ฐานรากหนาจนสิ้นเปลือง

ดังนั้นเมื่อตระหนักถึงปัญหาเหล่านี้ข้าพเจ้าและ รศ.ดร. ทรงพล จารุวิศิษฏ์ จึงได้จัดทำหนังสือคู่มือการออกแบบฐานรากเสาเข็มเยื้องศูนย์ โดยจะมีฐานรากที่มีแรงแนวดิ่งและโมเมนต์กระทำก่อนการเยื้องศูนย์ และจากนั้นก็จะทำโจทย์ฐานรากดังกล่าวเมื่อเกิดเสาเข็มเยื้องศูนย์มาแก้ไข ซึ่งได้ทำตัวอย่างไว้ตั้งแต่ฐานรากเสาเข็มต้นเดียว (

F1) ถึงฐานรากเสาเข็มสิบสองต้น (F12) คิดว่าคงเป็นตัวอย่างให้ผู้อ่านได้ศึกษาและนำไปต่อยอดในฐานรากอื่นๆที่ไม่ได้กล่าวไว้ในหนังสือเล่มนี้ได้