เลือกเหล็กให้ถูกต้อง เพื่อบ้านที่แข็งแรง

โครงสร้างบ้านคอนกรีตเสริมเหล็ก (คอนกรีตเสริมเหล็ก เรียกโดยย่อว่า ค.ส.ล.) เป็นโครงสร้างที่นิยมกันอย่างแพร่หลายมาช้านาน ซึ่งใช้ “เหล็กเส้น” เป็นส่วนประกอบของโครงสร้างประเภทนี้ ใช้ทำส่วนต่างๆของบ้าน ได้แก่ เสา คาน พื้น รวมถึงงานผนังก่ออิฐ โดยหน้าที่ของเหล็กเส้นในโครงสร้าง ค.ส.ล. คือการรับแรงดึง ในขณะที่คอนกรีตทำหน้าที่รับแรงอัดหรือแรงกด ซึ่งนอกจากขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเหล็กเส้นที่ต่างกันจะส่งผลเรื่องความสามารถ ในการรับแรงดึงของงานโครงสร้างแล้ว ส่วนประกอบทางเคมีในเนื้อเหล็กแต่ละประเภทก็มีผลในการรับแรงเช่นกัน เรียกว่า “ค่ากำลังรับแรงดึง” หรือ “ค่ากำลังรับแรงดึงที่จุดคราก” มีหน่วยเป็น “กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร (กก./ ตร.ซม. หรือ ksc) ซึ่งในการที่จะสร้างบ้านควรเลือกใช้เหล็กให้เหมาะสม และควรเลือกซื้อให้ถูกต้องเพื่อความแข็งแรงของโครงสร้างบ้านและอาคารที่เราอยู่อาศัยเพื่อสิ่งที่เราปลูกสร้างจะได้อยู่กับเราไปนานๆ

เหล็กเส้นมี 2 ประเภท ดังนี้

ประเภทของเหล็กเส้น

1. เหล็กเส้นกลม (Round Bar หรือ RB)

ลักษณะของเหล็กเส้นกลมภายนอกจะมีผิวเรียบเกลี้ยง หน้าตัดกลม ซึ่งที่มีขายกันอยู่ทั่วไปจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 และ 9 มม.
หรือที่ช่างมักเรียกว่า เหล็ก 3 หุน และ เหล็ก 4 หุน ตามลำดับ สำหรับขนาดอื่นได้แก่ 15, 19 และ 20 มม. ต้องสั่งซื้อพิเศษ โดยเหล็กเส้นกลมแต่ละขนาด
จะมีความยาวอยู่ที่ 10 และ 12 เมตร การใช้งานของเหล็กเส้นกลมจะใช้กับโครงสร้างพื้นหล่อกับที่, ครีบ ค.ส.ล. ที่ยื่นจากตัวบ้าน, งานหล่อเคาน์เตอร์
รวมถึงงานเสาเอ็น คานเอ็น (ทับหลัง) ของผนังก่ออิฐ และทำหน้าที่เป็นเหล็กยึดผนังเข้ากับเสาเพื่อป้องกันผนังล้มที่เรียกว่า “เหล็กหนวดกุ้ง”

2. เหล็กข้ออ้อย (Deformed Bar หรือ DB)

ลักษณะของเหล็กข้ออ้อย คือเหล็กเส้นกลมที่มีบั้ง หรือครีบเป็นปล้อง ๆ ตลอดทั้งเส้น โดยครีบหรือปล้องจะมีลักษณะต่าง ๆ ตามผู้ผลิตแต่ละราย
ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีขายโดยทั่วไปคือ 12 และ 16 มม. สำหรับขนาดอื่นได้แก่ 10, 20, 25 และ 28 มม. ต้องสั่งซื้อพิเศษ โดยเหล็กข้ออ้อยแต่ละขนาด
จะมีความยาวอยู่ที่ 10 และ 12 เมตรเช่นเดียวกับเหล็กเส้นกลม เหล็กข้ออ้อยนั้นจะถูกเลือกใช้ในงานโครงสร้างหลักประเภท เสา, คาน, บันได, ผนังรับน้ำหนัก
รวมถึงบ่อ หรือสระน้ำต่าง ๆ เพราะมีค่ากำลังรับแรงดึงมากกว่าเหล็กกลม และด้วยพื้นผิวที่ไม่เรียบจึงช่วยยึดเกาะกับเนื้อคอนกรีตได้ดีกว่า

วิธีอ่านค่ากำลังรับแรงดึงที่จุดคราก

วิธีการค่ากำลังรับแรงดึงที่จุดครากของเหล็กกลมจะระบุเป็น SR (Steel Round Bar) และเหล็กข้ออ้อยจะระบุเป็น SD (Standard Deformed Bar)
แล้วตามด้วยตัวเลขที่บ่งบอกค่ากำลังรับแรงดึง เช่น SR24 หมายถึง เหล็กกลมที่มีกำลังรับแรงดึงที่จุดครากไม่น้อยกว่า 2,400 ksc หรือ SD30 หมายถึง เหล็กข้ออ้อย
ที่มีกำลังรับแรงดึงที่จุดครากไม่น้อยกว่า 3,000 ksc เป็นต้น ดังนั้น ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเหล็กเท่ากัน อาจมีค่ากำลังรับแรงดึงต่างกันได้ เช่น เหล็กข้ออ้อย 12 มม.
จะมีทั้ง SD30, SD40 และ SD50 เป็นต้น และในทางกลับกันเหล็กเส้นที่มีกำลังรับแรงดึงเดียวกัน ก็จะมีเหล็กที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต่างกันได้ เช่น
เหล็กข้ออ้อย SD30 ที่เส้นผ่านศูนย์กลาง 12, 16, 20 และ 25 มม. เป็นต้น

มาตรฐานของเหล็กเส้น

นอกจากเลือกเหล็กเส้นจากค่ากำลังรับแรงดึงแล้ว เรายังต้องดูอีกว่ามาตรฐานของเหล็กเส้นที่นำมาใช้นั้น มีคุณภาพหรือไม่เพื่อให้เหมาะกับการใช้งาน
โดยมาตรฐานของเหล็กเส้นมี 2 ประเภท คือ
1. เหล็กเต็ม หรือ เหล็กโรงใหญ่ หมายถึงเหล็กที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง และน้ำหนักของเหล็กได้มาตรฐาน มอก.
2. เหล็กเบา หรือ เหล็กโรงเล็ก เป็นเหล็กที่ผลิตให้มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางและน้ำหนักต่ำกว่ามาตรฐาน มอก. มักเป็นเหล็กรีดซ้ำ (นำเศษเหล็กที่ใช้งานแล้ว
หรือเศษเหล็กเสียสภาพมารีดใหม่อีกครั้ง) เหล็กเบาจะมีราคาต่ำกว่าเหล็กเต็มประมาณ 40 สตางค์ – 1 บาทต่อ 1 กิโลกรัม ซึ่งทำให้ประหยัดค่าใช้จ่าย แต่อาจก่อให้เกิดอันตราย
เพราะอาจจะไม่สามารถรับน้ำหนักตามที่แบบกำหนดไว้ได้ เพราะแท้จริงแล้ว เหล็กเบาเหมาะกับงานหล่อที่ไม่เน้นเรื่องการรับน้ำหนัก หรือ ในส่วนที่ไม่ใช่โครงสร้างหลัก เท่านั้น
เช่น ใช้เป็นเหล็กหนวดกุ้ง ใช้เป็นเหล็กเสริมสำหรับหล่อเคาน์เตอร์ครัว เป็นต้น

ที่มา : scgbuildingmaterials.com