ระดับความเสียหายของโครงสร้าง กฎ 4 ข้อก่อสร้างเสาในพื้นที่เสี่ยงแผ่นดินไหว
โดย รองศาสตราจารย์ ดร
. อมร พิมานมาศ รองเลขาธิการสภาวิศวกร
อาจารย์ประจำสถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
จากการที่ผู้เขียนลงพื้นที่สำรวจบ้านเรือนอาคารที่ได้รับความเสียหายจากเหตุแผ่นดินไหวขนาด 6.3 ริกเตอร์ที่จังหวัดเชียงราย เมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม ทำให้ได้พบข้อมูลที่สำคัญประการหนึ่งของโครงสร้างอาคาร นั่นคือขนาดของเสาและการเสริมเหล็กในเสา มีส่วนอย่างมากต่อความเสียหายที่เกิดขึ้น โดยผู้เขียนสามารถสรุปได้ 4 ระดับดังนี้
1. ความเสียหายระดับ 4 หรือรุนแรงมากที่สุด: บ้านที่ใช้เสาปูนไม่ได้มาตรฐาน เช่น เสาขนาดเล็กกว่า 20 ซม. หรือ เสริมเหล็กแกนไม่ครบ 4 เส้นตามมาตรฐาน จะพังถล่มโดยสิ้นเชิง เช่น เสาหัก หรือขาดจากกัน ทำให้บ้านทรุด พังถล่มลงมา
2. ความเสียหายระดับ 3 หรือรุนแรงมาก: บ้านที่ใช้เสาปูนขนาด 20 ซม. เสริมเหล็กแกน 4 เส้นขึ้นไป แต่เสริมเหล็กปลอกขนาด 4 มม. มีระยะเรียงระหว่างเหล็กเท่ากับ 20 ซม. จะเกิดความเสียหายที่ปลายบนและปลายล่างของเสาอย่างรุนแรง คอนกรีตแตกระเบิดออก เหล็กปลอกง้างหลุด เหล็กแกนโก่งงอ บิดเบี้ยว แม้ว่าอาคารจะยังไม่พังถล่ม แต่พื้นชั้นสองอาจทรุดตัวแล้ว ดังนั้นต้องรีบซ่อมแซมและเสริมเหล็กใหม่แทนที่เหล็กเดิมที่คดงอโดยเร็ว
3. ความเสียหายระดับ 2 หรือปานกลาง: บ้านที่ใช้เสาปูนขนาด 25 ซม. เสริมเหล็กแกน 4 เส้นขึ้นไป แต่เสริมเหล็กปลอกไม่พอคือใช้เหล็กปลอกขนาด 4 มม. มีระยะเรียงระหว่างเหล็กปลอกเท่ากับ 25 ซม. เกิดความเสียหายที่ปลายบนและปลายล่างของเสาปานกลาง คอนกรีตไม่ถึงขั้นแตกระเบิด มีเฉพาะคอนกรีตส่วนเปลือกที่หลุดออกมาบ้าง อาจสังเกตุเห็นเหล็กเสริมได้แต่เหล็กเสริมยังไม่คด จัดเป็นความเสียหายที่เปลือกคอนกรีตเท่านั้น สามารถซ่อมแซมได้โดยฉาบปูนเกร๊าทเข้าไปในบริเวณที่เสียหาย
4. ความเสียหายระดับ 1 หรือเล็กน้อย: บ้านที่ใช้เสาปูนขนาด 30 ซม. เสริมเหล็กแกน 4 เส้นขึ้นไป แต่เสริมเหล็กปลอกขนาด 6 มม. มีระยะเรียงเหล็กปลอก 30 ซม. ได้รับความเสียหายที่ปลายบนและล่างเพียงเล็กน้อย แค่ผิวคอนกรีตหลุดถลอกออกมา ไม่กระทบต่อโครงสร้าง สามารถซ่อมแซมได้โดยฉาบปูนเกร๊าทเข้าไปในบริเวณที่เสียหาย สามารถใช้งานโครงสร้างได้ดังเดิม
ข้อแนะนำ จากการวิเคราะห์โครงสร้างที่ได้รับความเสียหาย พบว่า ปัจจัยที่สำคัญต่อความแข็งแรงของโครงสร้างบ้านปูน คือเสาอาคาร ดังนั้น ผู้เขียนจึงขอแนะนำกฎ 4 ข้อสำหรับการก่อสร้างเสาบ้านปูนในเขตเสี่ยงแผ่นดินไหว ดังนี้
1. เสาของบ้านปูนที่มีความสูง 2 ชั้นควรมีขนาดไม่น้อยกว่า 20-25 ซม. ถ้ามีความสูง 3 ชั้นควรมีขนาดไม่น้อยกว่า 30-35 ซม.
2. เหล็กแกนในเสาต้องไม่น้อยกว่า 4 เส้น หากใช้ 6 เส้นหรือ 8 เส้นจะดีมาก และขนาดของเหล็กแกนต้องไม่เล็กกว่า 12 มม. หากใช้เหล็ก 16 มม. ได้ยิ่งดี เพื่อให้เหล็กไม่คดงอได้ง่ายเมื่อคอนกรีตกะเทาะหลุดออก
3. เหล็กปลอก สำหรับบ้าน 2 ชั้นควรใช้ไม่น้อยกว่า 6 มม. พันรอบเหล็กแกนเสาให้มีระยะเรียงไม่เกิน 7.5 ซม. สำหรับบ้าน 3 ชั้นควรใช้เหล็กปลอกไม่น้อยกว่า 9 มม. พันรอบเหล็กแกนให้มีระยะเรียงไม่เกิน 7.5 ซม. ตำแหน่งที่พันเหล็กปลอกถี่นี้ให้วัด 50 ซม. จากปลายบนและปลายล่างของเสา ส่วนตรงกลางเสาให้ใช้ระยะเรียงเหล็กปลอกเป็นสองเท่าหรือ 15 ซม. ได้
4. สำหรับเสาตอม่อ หรือเสาใต้ถุนบ้าน ควรมีขนาดใหญ่กว่าเสาชั้นบนด้านละ 5 ซม. และควรเสริมเหล็กปลอกให้ถี่ตามข้อ 3 ตลอดความสูงเสา
ความเสียหายระดับ 1 เล็กน้อย
ความเสียหายระดับที่ 2 ปานกลาง
ระดับที่ 3 เสียหายมาก
ความเสียหายระดับที่ 4 มากที่สุด
กฎ 4 ข้อก่อสร้างในพื้นที่เสี่ยง