steel deck คือ?

Steel Deck คือ แผ่นเหล็กพื้นโครงสร้างที่มีความสามารถรับน้ำหนัก สามารถนำมาใช้ในงานก่อสร้างพื้นประกอบแบบ Composite Floor
ระบบพื้นแผ่นเหล็กประกอบ (Composite steel deck floor system) ที่ประกอบด้วยแผ่นเหล็กขึ้นรูปเย็น (Cold-Formed Steel Deck) กับคอนกรีตได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในระบบโครงสร้างอาคารในปัจจุบัน โดยระบบของพื้นแผ่นเหล็กประกอบ (Composite steel deck floor system) จะมีข้อดีอยู่ 3 ด้าน เมื่อเทียบกับพื้นคอนกรีตเสริมเหล็ก (Reinforced Concrete Slab) อย่างแรกคือ แผ่นเหล็กจะเป็นแม่แบบของพื้นในการเทคอนกรีตและช่วยรับน้ำหนักของคอนกรีตที่ยังไม่แข็งตัว อย่างที่สอง แผ่นเหล็กสามารถรับแรงดึงที่เกิดขึ้นและเป็นการลดแรงดึงในคอนกรีตที่เป็นสาเหตุให้คอนกรีตเกิดการแตกร้าวได้ง่าย รูปร่างหน้าตัดของแผ่นเหล็กจะมีลักษณะเป็นลอนซึ่งสามารถลดปริมาณคอนกรีตได้มาก ทำให้น้ำหนักของโครงสร้างลดลง สุดท้ายลดค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างไม่ว่าจะเป็น ในส่วนของโครงสร้าง ลดปริมาณเหล็กเสริม ลดขนาดคาน เสา ฐานราก ในส่วนของการก่อสร้างไม้แบบ ค้ำยัน คนงาน ค่าเช่าเครน การต้านแรงเฉือนที่เกิดขึ้นระหว่างคอนกรีตกับแผ่นเหล็กของระบบพื้นแผ่นเหล็กประกอบ สามารถทำได้โดยการทำให้แผ่นเหล็ก มีปุ่มนูนขึ้นมาซึ่งปุ่มนูนนี้ทำหน้าที่ให้แผ่นเหล็กกับคอนกรีตยึดติดกันและสามารถต้านแรงเฉือนที่เกิดขึ้นตามแนวนอนระหว่างกันได้ เมื่อคอนกรีตแข็งตัวแล้วแผ่นเหล็ก จะไม่เป็นแม่แบบอย่างเดียว แต่จะท้าหน้าที่รับแรงดึงเหมือนกับเหล็กเสริมคอนกรีตทั่วๆไป ประสิทธิภาพของพื้นแผ่นเหล็กประกอบจะขึ้นอยู่กับการประสานกันระหว่าง แผ่นเหล็กกับคอนกรีต และแผ่นเหล็กต้องมีตัวยึดต้านแรงเฉือน (ShearConnector) เพื่อรับแรงเฉือนตามแนวนอนที่เกิดขึ้น แรงยึดเหนี่ยว (Shear Bond) มีบทบาทและสำคัญมากในการต้านการแยกตัวออกจากกันระหว่าง แผ่นเหล็กกับคอนกรีต การออกแบบพื้นแผ่นเหล็กประกอบ แรงยึดเหนี่ยวจะเป็นตัวควบคุมในการออกแบบพื้นแผ่นเหล็กประกอบ ในปัจจุบันวิศวกรคำนวณพฤติกรรมของพื้นแผ่นเหล็กประกอบ โดยใช้วิธีเชิงตัวเลข เพื่อทดแทนการทดสอบด้วยขนาดจริง (Full Scale) การคำนวณพฤติกรรมของพื้นแผ่นเหล็กประกอบโดยวิธีเชิงตัวเลข จะต้องทราบปัจจัยหลายๆ อย่าง เช่น คุณสมบัติของแผ่นเหล็ก คอนกรีต และเหล็กเสริมเป็นต้น ซึ่งสามารถหาได้ด้วยการทดสอบไม่ว่าจะเป็นการทดสอบแบบเล็กหรือการทดสอบด้วยขนาดจริง ในระหว่างการก่อสร้างแผ่นเหล็กจะมีความแข็งแรงเพียงพอที่สามารถรับน้ำหนักของคอนกรีตที่ยังไม่แข็งตัวและน้ำหนักของเครื่องมือที่เก็บของและคนงานบนพื้นคอนกรีตได้ ซึ่งจะมีความปลอดภัยในการก่อสร้าง

ปัจจุบันระบบพื้นแผ่นเหล็กประกอบได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย ในอาคารโครงสร้างเหล็ก โดยคุณสมบัติของแผ่นเหล็ก จะเป็นทั้งไม้แบบและเหล็กเสริมกำลังของพื้น ความสามารถในการรับน้ำหนักของพื้นแผ่นเหล็กประกอบ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการต้านแรงเฉือนระหว่างแผ่นเหล็กกับคอนกรีต เมื่อเกิดการเคลื่อนตัวระหว่างแผ่นเหล็กกับคอนกรีต ทำให้แผ่นพื้นเหล็กประกอบสูญเสียกำลัง การศึกษานี้เป็นวิธีการทดสอบเพื่อเพิ่มความสามารถในการต้านเเรงเฉือนของพื้นแผ่นเหล็กประกอบ โดยใช้ตัวต้านแรงเฉือนหรือPerfobond Rip ยึดติดกับพื้นแผ่นเหล็กประกอบ ผลการศึกษาพบว่า ค่าสัมประสิทธ์การประสานกันระหว่างแผ่นเหล็กกับคอนกรีตของพื้นแผ่นเหล็กประกอบปกติมีค่าอยู่ระหว่าง 0.20-0.27 เมื่อมีการเพิ่มตัวต้านแรงเฉือนพบว่าค่าสัมประสิทธ์การประสานมีค่าอยู่ระหว่าง 0.40-0.55 และพื้นแผ่นเหล็กประกอบสามารถรับน้ำหนักบรรทุกเพิ่มขึ้นถึง 60% การเคลื่อนตัวระหว่างแผ่นเหล็กกับคอนกรีตมีจุดประลัยมีค่าลดลง 50-60% เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นแผ่นเหล็กประกอบปกติ และทำให้คุณสมบัติของพื้นแผ่นเหล็กประกอบดีขึ้น

• Steel Deck ทำหน้าที่เป็นเหล็กรับแรงดึงของคอนกรีต และส่วนปุ่มนูนจะมีหน้าที่ต้านแรงเฉือนทำให้คอนกรีตและแผ่นพื้น Steel Seck ไม่เลื่อนไถลออกจากกัน เหมาะสำหรับการก่อสร้างอาคารหลายชั้น และทำให้งานเสร็จไว
• Steel Deck เป็นรูปแบบการก่อสร้างพื้นกึ่งสำเร็จรูปที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในการก่อสร้างแบบสำเร็จรูป
• แข็งแรงมากเทียบเท่ากับพื้นคอนกรีต แต่มีน้ำหนักน้อยกว่า
• ติดตั้งง่าย ใช้เวลาน้อย ลดต้นทุนแรงงาน ประหยัดค่าใช้จ่าย
• ช่วยลดน้ำหนักของโครงสร้าง