คู่มือระบบฐานรากและการก่อสร้างตอม่อสำหรับบ้านน็อคดาวน์และอาคารทั่วไป

ฐานรากคืออะไร? ฐานราก หรือในภาษาอังกฤษที่เราเรียกว่า Foundation คือโครงสร้างที่อยู่ใต้ผิวดินที่ใช้รองรับการถ่ายเทน้ำหนักของตัวบ้านผ่านเสาลงมาที่ตัวฐานราก และคุณสมบัติของดินที่รองรับฐานรากได้จะต้องมีความสามารถในการรับน้ำหนักของตัวบ้านและดินที่อยู่ใต้ฐานรากจะต้องไม่พังทลายซึ่งไม่เช่นนั้นจะทำให้เกิดการทรุดตัวของฐานรากส่งผลเสียหายต่อโครงสร้างบ้านได้ โดยบ้านหรืออาคารทุกหลัง จะต้องมีระบบฐานรากรองรับ เพื่อที่จะได้กระจายน้ำหนัก ลงสู่พื้นดิน อย่างสม่ำเสมอ ไม่ทำให้ตัวบ้านเอียง

อย่าสับสนระหว่างคำว่า ฐานราก(Foundation) และ ฟุตติ้ง(Footing) โดยฐานราก (Foundation) จะเป็นโครงสร้างที่ใช้ถ่ายเทน้ำหนักของโครงสร้างบ้านลงดิน ส่วนฟุตติ้ง(Footing) จะเป็นฐานล่างส่วนที่สัมผัสกับดินโดยตรง ซึ่งฟุตติ้งจะนี้เป็นส่วนประกอบหนึ่งของฐานรากแบบตื้นนั่นเอง

ประเภทของฐานราก

โดยทั่วไปฐานรากจะถูกแบ่งออกเป็นสองแบบ คือ ฐานรากแบบตื้น และฐานรากแบบลึก ซึ่งจะพิจารณาได้จาก ชนิดของดิน ว่าสามารถรับน้ำหนักโครงสร้างได้ขนาดไหน

1. ฐานรากแบบตื้น (Shallow Foundation)

ฐานรากแบบตื้นนี้จะเป็นแบบที่ไม่มีเสาเข็มรองรับ จะเหมาะกับสภาพดินที่มีความสามารถในการบรรทุกน้ำหนักได้มาก สามารถใช้ผิวดินชั้นบนรับน้ำหนักโครงสร้างอาคารได้อย่างปลอดภัย หรือดินที่ในพื้นที่ที่ไม่สามารถเจาะเสาเข็มได้ ตัวอย่างของดินอย่างเช่น ดินภูเขา ดินลูกรัง เป็นต้น ส่วนมากบ้านน็อคดาวน์ชั้นเดียวหรือยกสูงขนาดกลางที่จะวางในพื้นที่ดินแข็ง จะนิยมใช้ฐานรากแบบฐานแผ่เดี่ยว (Spread Footing) เนื่องจากจะเป็นฐานรากที่รับน้ำหนักจากเสาเพียงต้นเดียว

2. ฐานรากแบบลึก (Deep Foundation)

ฐานรากแบบลึกจำเป็นจะต้องมีเสาเข็มรองรับ เพราะว่าชั้นดินที่สามารถรองรับน้ำหนักได้มากปลอดภัยอยู่ลึกลงไปจากผิวดินมาก อย่างเช่นในพื้นที่ดินอ่อน พื้นที่ดินเหนียว อย่างพื้นที่ในภาคกลางของไทย เป็นต้น ความยาวของเสาเข็มก็จะขึ้นอยู่กับความลึกของชิ้นดินทรายที่สามารถรับแรงกดได้โดยไม่ทรุด

ตอม่อและส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง

ตอม่อคืออะไร? ตอม่อ คือ ส่วนของเสาขนาดสั้น ที่อยู่ล่างสุดระหว่างฟุตติ้งกับคานพื้นชั้นล่าง มีความสูงประมาณ 0.5-1 เมตร และโดยทั่วไปเสาตอม่อจะจมอยู่ในดินระหว่างฟุตติ้งกับคานพื้น และจะวางอยู่เหนือฟุตติ้งที่เป็นตัวรับน้ำหนักมาจากเสาของบ้านเพื่อถ่ายน้ำหนักของตัวบ้านลงฐานรากและดินต่อไป

ในการพิจาณาทำฐานรากและตอม่อ จะเห็นส่วนประกอบของฐานรากคร่าวๆ ดังนี้:

• ฟุตติ้ง: การตีแบบเทฟุตติ้ง
• เหล็กตะกร้อ: และเหล็กเสริมต่างๆ
• เสาเข็ม: เช่น เสาเข็มเจาะ หรือเสาเข็มรูปตัว I

ข้อมูลทางเทคนิคของเหล็กเสริมและวัสดุ

เหล็กเสริมในเสาตอม่อ C1 ต้องเป็นเหล็กข้ออ้อยขนาด DB 16 จนถึงคานคอดิน ในส่วนของพื้นคอนกรีต ไวร์เมชที่ได้มาตรฐาน มอก. นั้นมีความสำคัญมากกว่าที่คิด เพราะมันไม่ใช่แค่เหล็กตะแกรงทั่วไป แต่คือ “ตัวช่วยหลัก” ที่ทำให้พื้นคอนกรีตแข็งแรง ทนแรงกด และปลอดภัยในระยะยาว

นอกจากนี้ยังมีรายละเอียดการใช้เหล็กในฐานราก ดังนี้:

• 8-DB12mm: คือการวางเหล็ก แนว แกน x และ แกน y ข้างละ 8 เส้น
• เหล็กข้ออ้อย DB16mm: ดัดเป็นรูปสี่เหลี่ยม
• ตะแกรงเหล็กข้ออ้อย 5-DB12mm: ปกติมันต้องพับขอบขึ้น

การรับน้ำหนักของดินในแต่ละพื้นที่

หลักการสมมุติการรับน้ำหนักของดินคร่าวๆ เพื่อที่จะใช้ในการกำหนดขนาดของฐานรากแผ่ในแต่ละภูมิภาค มีความแตกต่างกันดังแสดงในตารางต่อไปนี้:

ทั้งนี้ การพิจารณาใช้เสาเข็มสำหรับบ้านน็อคดาวน์จะพิจารณาจากน้ำหนักของตัวบ้านและชนิดของดินว่ารับน้ำหนักได้เท่าไหร่เป็นหลัก ถ้ากรณีดินอ่อนมาก และตัวน้ำหนักบ้านน็อคดาวน์เยอะ ก็จะต้องใช้เสาเข็มตอกลงไปจนถึงชั้นดินแข็ง เพื่อให้เป็นตัวรับน้ำหนักไม่ให้บ้านทรุด