ลักษณะโครงสร้างของท่อเหล็กหุ้มฉนวน

เสาเข็มท่อเหล็กถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในหลากหลายสถานการณ์ เช่น เสาเข็มรับน้ำหนักและเสาเข็มรับแรงเสียดทาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เป็นเสาเข็มรับน้ำหนัก เนื่องจากสามารถตอกลงในชั้นรองรับที่มีความแข็งพอสมควรได้อย่างเต็มที่ จึงสามารถให้ความแข็งแรงของเหล็กทั้งส่วนได้ แม้ในฐานรากดินอ่อนที่ลึกกว่า 30 เมตร เสาเข็มท่อเหล็กก็สามารถฝังลงในชั้นรองรับที่มีความแข็งพอสมควรได้เช่นกัน และสามารถรับน้ำหนักได้อย่างเต็มที่ โดยทั่วไปแล้ว คุณสมบัติหลักของเสาเข็มท่อเหล็กมีดังนี้:

1. ทนทานต่อแรงกระแทกได้สูง มีคุณสมบัติการทะลุทะลวงและการทะลุทะลวงที่เหนือกว่า เนื่องจากมีความสามารถในการรับแรงกระแทกได้สูง หากมีชั้นวัสดุแข็งฝังอยู่ในฐานรากที่มีความหนาน้อยและมีค่าการทะลุทะลวงมาตรฐาน IV=30 ก็สามารถทะลุทะลวงได้อย่างราบรื่น สามารถทะลุทะลวงเข้าไปในชั้นรองรับแข็งได้ตามข้อกำหนดการออกแบบ

2. ความสามารถในการรับน้ำหนักสูง เนื่องจากเหล็กซึ่งเป็นวัสดุฐานของเสาเข็มท่อเหล็กมีจุดครากสูง จึงสามารถรับน้ำหนักได้มากหากเสาเข็มฝังอยู่บนชั้นรองรับที่มั่นคง

3. ความต้านทานแนวนอนสูงและความต้านทานแรงด้านข้างสูง เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กมีความแข็งของหน้าตัดสูงและมีความต้านทานโมเมนต์ดัดสูง จึงสามารถรับแรงแนวนอนได้สูง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ท่อผนังหนาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ได้อีกด้วย จึงสามารถนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายในเสาหลัก เสาค้ำสะพาน และเสาตอม่อสะพาน เพื่อรับแรงด้านข้าง

4. มีความยืดหยุ่นสูงในการออกแบบ ความหนาของผนังท่อแต่ละท่อของเสาเข็มท่อเหล็กสามารถปรับเปลี่ยนได้ตามต้องการ และยังสามารถเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ตรงตามข้อกำหนดการรับน้ำหนักของการออกแบบได้อีกด้วย

5. สามารถปรับความยาวของเสาเข็มได้ง่าย เสาเข็มที่เตรียมไว้อาจดูยาวหรือสั้นลงเมื่อชั้นที่ทำหน้าที่เป็นชั้นรองรับปลายเสาเข็มมีลักษณะเป็นคลื่น เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กสามารถเชื่อมหรือตัดตามความยาวได้อย่างอิสระด้วยการตัดด้วยแก๊ส จึงสามารถปรับความยาวของเสาเข็มได้ง่าย ทำให้การก่อสร้างเป็นไปอย่างราบรื่น

6. ข้อต่อมีความปลอดภัยและเหมาะสำหรับการก่อสร้างที่มีขนาดยาว เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กสามารถเชื่อมข้อต่อได้ง่าย จึงสามารถต่อเสาเข็มเข้าด้วยกันได้ และความแข็งแรงของข้อต่อจะเท่ากับวัสดุฐาน จึงสามารถกำหนดความลึกของการฝังที่ตรงตามความต้องการได้

7. ประกอบเข้ากับโครงสร้างส่วนบนได้ง่าย ด้วยการเชื่อมเหล็กเส้นเข้ากับส่วนบนของเสาเข็มล่วงหน้า ทำให้เสาเข็มท่อเหล็กสามารถประกอบเข้ากับส่วนบนของฝาและคอนกรีตได้อย่างง่ายดาย นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมเข้ากับโครงสร้างส่วนบนได้โดยตรง จึงมั่นใจได้ว่าส่วนบนและส่วนล่างจะทำงานร่วมกัน

8. ลดการระบายดินระหว่างการตอกเสาเข็ม สามารถตอกเสาเข็มท่อเหล็กเข้าไปในช่องเปิดได้ กล่าวคือ พื้นที่หน้าตัดของการระบายดินมีขนาดเล็ก และประสิทธิภาพการขับเคลื่อนสูง มีลักษณะเด่นดังนี้

ก. ผลกระทบจากการรบกวนฐานดินมีน้อย

ข: ไม่มีผลกระทบด้านลบต่ออาคารข้างเคียง (โครงสร้าง) และสามารถดำเนินการตอกเสาเข็มอย่างเข้มข้นในพื้นที่ขนาดเล็กได้

c: เหมาะที่สุดสำหรับอาคารสูง ฐานรากอุปกรณ์เครื่องกลขนาดใหญ่ และโครงสร้างท่าเรือ ฯลฯ ที่ต้องรับน้ำหนักมากในพื้นที่ขนาดเล็ก

ง: พกพาและวางซ้อนได้ง่าย ท่อเหล็กมีน้ำหนักเบา ไม่ต้องกังวลเรื่องความเสียหาย พกพาและวางซ้อนได้ง่าย

e: ประหยัดต้นทุนทางวิศวกรรมและลดระยะเวลาการก่อสร้าง เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กมีคุณสมบัติข้างต้นหลายประการ หากสามารถนำคุณสมบัติเหล่านี้มาใช้ในโครงการจริงได้อย่างเต็มที่ ระยะเวลาการก่อสร้างก็จะลดลง เสาเข็มท่อเหล็กจึงเหมาะสมที่สุดสำหรับการก่อสร้างที่รวดเร็ว ดังนั้นจึงมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจโดยรวมสูง และเมื่อเทียบกันแล้วสามารถประหยัดต้นทุนทางวิศวกรรมได้