แค่เปลี่ยนวิธีคิดก็ประหยัดค่าก่อสร้างได้ถึง67%
วิศวกรรุ่นน้องคนหนึ่งมาหา บอกว่ามีงานออกแบบสนามกีฬา มประกอบด้วยอัฒจรรย์ และหลังคาสแปน 45 เมตร ซึ่งวิศวกรคนเดิมออกแบบโครงหลังคา ไม่ประหยัด เลยเอาไปให้วิศวกรอีกคนดู ซึ่งคนใหม่บอกว่า ไม่สามารถลดได้อีกแล้ว จึงมาหาผู้เขียนดูว่า จะสามารถแก้ไขให้ประหยัดลงได้ไหม
แบบ เป็นสนามกีฬา มีหลังคาคลุม สแปน 45 เมตร ระยะเบย์ 6 เมตร โดยใช้สมมติฐานว่าเป็น simple beam เหล็กตามยาว ใช้ท่อขนาด190.7มม.(7.5")depth ระหว่างท่อบนและล่างประมาณ 2 เมตร ถักด้วยท่อขนาด 139.8 มม.(5" )แนวกลาง และข้าง มีทรัสยันระหว่างจันทัน รวมเป็นห้าแนว และมีเหล็กไขว้ระหว่างจันทันช่องเว้นช่อง ขนาดเหล็กไขว้ 16 มม. ระหว่างแป มีเหล็ก sagrod 12 มม.ทุกตัว
ได้แก้ไขแบบให้ใหม่ ออกแบบใช้โครงสร้างของ arch ซึ่งโมเมนต์ไดอะแกรม จะเหมือนกับรูปพาราโบลา และคล้ายกับตัวโครงสร้างหลังคา ลองนึกถึงคันธนู ตัวคันคือจันทันหลังคา ตัวสายคือเหล็กดึง ซึ่งของเดิมออกแบบเป็นคันธนู แต่ไม่มีสาย ดังนั้น ตัวคันธนูจึงต้องใหญ่มาก เพื่อรับแรงทั้งหลายที่กระทำ ซึ่งแบบเดิม คิดแต่น้ำหนักของหลังคา ไม่ได้คิดแรงลมที่กระทำด้านข้าง และแรงถีบของหลังคา เมื่อรับน้ำหนัก จะมีแรงยันหัวเสา ซึ่งมีค่าประมาณ15ตัน แรงลมอีกประมาณ 3ตัน ที่ผลักหัวเสา แต่เสา ไม่ได้ออกแบบให้รับแรงถีบของหลังคา และแรงลม ดูได้จากวิธีการเสริมเหล็ก แม้จะเป็นเสาแบน แต่เหล็กเสริมด้านข้างส่วนใหญ่ แทนที่จะเป็นหน้าหลังเหมือนคาน
แบบใหม่ ยกเลิกทรัสที่ใช้ยันระหว่างจันทัน ออกไปสามแนว เหลือแต่แนวที่ยันตรงตำแหน่งหัวเสา ทั้งขนาดของจันทัน และทรัสที่เป็นอะเส มีขนาดความลึกลดลง เหลือเพียง 1 เมตร จันทันออกแบบให้เป็นรูปกล่อง กว้าง 0.40 เมตร ตรงมุมเป็นท่อ ขนาด 50x3.2 (2") คือเวลามองรูปตัด จะเห็นเป็นสี่เส้นที่มุม ทั้งนี้เพื่อให้สามารถรับแรงด้านข้างได้ มิฉะนั้น อัตราส่วนความกว้างต่อความสูงจะน้อยมาก จะทำให้เกิดการพลิก หรือพับ(buckling) เมื่อรับแรง หรือเมื่อยก จันทันที่ยาวขนาดนี้ อาจเสียหายได้ การที่ยกเลิกทรัสที่ยันด้านข้างของจันทันออกไป 3 ตัว เนื่องจากเห็นว่า ไม่มีความจำเป็น เพราะแรงกระทำด้านข้าง เหล็กแป เป็นตัวรับอยู่แล้ว เหล็กsagrod ยกเลิกด้วยเช่นกัน เนื่องจากหลังคา เป็นหลังคาเหล็ก ตัวมันเป็นsagrodอยู่แล้ว ไม่จำเป็นต้องใส่เพิ่มให้เปลืองไปเปล่าๆ ขนาดของเหล็กไขว้ คิดจากแรงลมที่กระทำด้านหัวท้ายโรง แล้วถ่ายแรงเข้าหาตามแนวเหล็กที่ดึง ซึ่งขนาดเหล็กลดลงได้มากกว่าของเดิม ซึ่งใส่แบบไม่ได้คำนวณ
เมื่อนำแบบโครงหลังคา เก่าและแบบใหม่มาคิดราคาอีกครั้ง ในราคาที่ผู้รับเหมาทั่วไปคิด ซึ่งรวมค่าวัสดุ ค่าแรง ค่าดำเนินการ ภาษี ปรากฎว่าลดไปได้ ถึง67% ประมาณ 3 ล้านบาท ยังไม่ได้คิดส่วนอัฒจรรย์ ซึ่งแบบเดิมออกแบบส่วนที่นั่งเป็นพื้น ซึ่งสามารถออกแบบให้ประหยัดได้ โดยการใช้ส่วนตั้งของแต่ละชั้นที่นั่ง ให้คิดว่าเป็นคาน ซึ่งจะนำมาเขียนเป็นบทความในภายหลัง
จะเห็นได้ว่า การที่จะประหยัด ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการประมูล ซึ่งอย่างเก่งก็ต่างกันไม่เกิน10% แต่การเข้าใจหลักการคิด และการตั้งสมมติฐานที่ถูกต้องต่างหาก ที่จะลดราคาได้มากถึงขนาดนี้ และเจ้าของโครงการ มักมองข้าม ชอบแต่ที่จะดูใครเสนอราคาค่าออกแบบได้ถูกกว่า แต่ไม่รู้ว่า ส่วนที่จะสิ้นเปลืองและเสียหาย มากกว่าค่าออกแบบหลายพันเท่า คือส่วนงานออกแบบที่ไม่เข้าใจหลักเกณฑ์ และจากประสบการณ์ในการรับแบบมาเพื่อการประมูล พบกว่า กว่าครึ่ง เป็นแบบที่สิ้นเปลืองมาก และไม่แข็งแรง และอันตราย เช่นไม่คิดแรงลม ตัวอย่าง เสาด้านข้างโรง อยู่บนเข็มต้นเดียว ซึ่งไม่ต่างอะไรกับเอาดินสอจุ้มดินน้ำมันตั้งบนโต๊ะ ตัวอย่างงานที่ไม่ประหยัด เช่น งานโกดัง สินค้าไม่สำคัญเช่น เศษเหล็ก เศษกระดาษ ออกแบบพื้นให้ใช้เข็มรับ ในที่ดินแข็ง ซึ่งรับแรงได้มากกว่า แรงจากการตอกเข็ม และตัวอย่างงานที่มีปัญหายากต่อการแก้ไข เช่น งานโชว์รูม ที่พื้นอาคารควรตอกเข็มรับ หรือวางบนคาน กลับไม่ตอกเข็มรับ หรือไม่อยู่บนคาน แต่วางอยู่บนดิน ทำให้พื้นทรุดเป็นแอ่งในภายหลัง ซึ่งยากต่อการแก้ไข เช่นนี้เป็นต้น
ท่านที่สนใจบทความอื่นด้านนี้ อ่านได้ที่ www.factory-builder.com สงสัยประการใดหรือปรึกษาโดยไม่คิดมูลค่าได้ที่ ปรีชา 081 622 1531
