ลักษณะโครงสร้างท่อเหล็กหุ้มฉนวน

เสาเข็มท่อเหล็กใช้กันอย่างแพร่หลายในสถานการณ์ต่างๆ เช่น เสาเข็มรับน้ำหนักและเสาเข็มแรงเสียดทาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เป็นเสาเข็มรับน้ำหนัก เนื่องจากสามารถตอกลงในชั้นรองรับที่ค่อนข้างแข็งได้อย่างเต็มที่ จึงสามารถออกแรงรับน้ำหนักของวัสดุเหล็กทั้งส่วนได้ แม้แต่ในฐานรากดินอ่อนลึกกว่า 30 ม. เสาเข็มท่อเหล็กยังสามารถจมลงในชั้นรองรับที่ค่อนข้างแข็งได้ และสามารถรับน้ำหนักได้เต็มที่ โดยทั่วไปแล้วคุณสมบัติหลักของเสาเข็มท่อเหล็กมีดังนี้:

1. ทนต่อแรงกระแทกได้ดี มีคุณสมบัติการเจาะทะลุที่เหนือกว่าเนื่องจากสามารถทนต่อแรงกระแทกที่รุนแรงได้ หากมีชั้นกลางแข็งฝังอยู่ในฐานรากที่มีความหนาเพียงเล็กน้อยและมีค่าการเจาะทะลุมาตรฐาน IV=30 ก็จะสามารถผ่านเข้าไปได้อย่างราบรื่น สามารถเจาะทะลุเข้าไปในชั้นรองรับแข็งได้ตามข้อกำหนดการออกแบบ

2. ความสามารถในการรับน้ำหนักสูง เนื่องจากเหล็กเป็นวัสดุฐานของเสาเข็มท่อเหล็กซึ่งมีความแข็งแรงสูง จึงสามารถรับน้ำหนักได้มากตราบใดที่เสาเข็มจมอยู่บนชั้นรองรับที่มั่นคง

3. ความต้านทานแนวนอนสูงและทนทานต่อแรงด้านข้าง เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กมีความแข็งของหน้าตัดสูงและมีความต้านทานโมเมนต์ดัดสูง จึงสามารถทนต่อแรงแนวนอนขนาดใหญ่ได้ นอกจากนี้ ท่อที่มีผนังหนาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ยังสามารถใช้ได้อีกด้วย จึงสามารถใช้กับเสาหลัก เสาค้ำสะพาน และเสาสะพานเพื่อรับแรงด้านข้างได้อย่างแพร่หลาย

4. มีความยืดหยุ่นสูงในการออกแบบ ความหนาของผนังท่อแต่ละท่อของเสาเข็มท่อเหล็กสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามต้องการ และยังสามารถเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ตรงตามข้อกำหนดการรับน้ำหนักของการออกแบบได้ตามต้องการอีกด้วย

5. สามารถปรับความยาวของเสาเข็มได้ง่าย เสาเข็มที่เตรียมไว้อาจดูยาวขึ้นหรือสั้นลงได้หากชั้นที่ทำหน้าที่เป็นชั้นรองรับปลายเสาเข็มมีลักษณะเป็นคลื่น เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กสามารถเชื่อมให้ได้ความยาวตามต้องการหรือตัดให้ได้ความยาวตามต้องการด้วยการตัดด้วยแก๊ส จึงสามารถปรับความยาวของเสาเข็มได้ง่าย ทำให้การก่อสร้างดำเนินไปได้อย่างราบรื่น

6. ข้อต่อมีความปลอดภัยและเหมาะสำหรับการก่อสร้างที่มีมิติยาว เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กทำข้อต่อเชื่อมได้ง่าย ส่วนเสาเข็มจึงต่อเข้าด้วยกัน และความแข็งแรงของข้อต่อจะเท่ากับวัสดุฐาน จึงสามารถกำหนดความลึกในการฝังที่ตรงตามความต้องการได้

7. ประกอบเข้ากับโครงสร้างส่วนบนได้ง่าย โดยการเชื่อมแท่งเหล็กเข้ากับส่วนบนของเสาเข็มล่วงหน้า ทำให้สามารถประกอบเสาเข็มท่อเหล็กเข้ากับส่วนบนของฝาและคอนกรีตได้อย่างง่ายดาย นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมเข้ากับโครงสร้างส่วนบนได้โดยตรง จึงมั่นใจได้ว่าส่วนบนและส่วนล่างจะทำงานร่วมกันได้

8. การระบายดินน้อยที่สุดระหว่างการตอกเสาเข็ม เสาเข็มท่อเหล็กสามารถตอกเข้าไปในช่องเปิดได้ เมื่อเทียบกันแล้ว พื้นที่หน้าตัดของการระบายดินมีขนาดเล็ก และประสิทธิภาพการตอกก็สูง ดังนั้นจึงมีลักษณะดังต่อไปนี้

ก. ผลกระทบต่อการรบกวนฐานดินมีน้อย

ข: ไม่มีผลกระทบเชิงลบต่ออาคาร (โครงสร้าง) ที่อยู่ติดกัน และสามารถดำเนินการตอกเสาเข็มอย่างเข้มข้นในพื้นที่ขนาดเล็กได้

c: เหมาะที่สุดสำหรับอาคารสูง ฐานรากอุปกรณ์เครื่องจักรขนาดใหญ่ และโครงสร้างท่าเรือ ฯลฯ ที่มีการใช้โหลดขนาดใหญ่ในพื้นที่ขนาดเล็ก

ง: พกพาและวางซ้อนได้ง่าย ท่อเหล็กมีน้ำหนักเบาจึงไม่ต้องกังวลเรื่องความเสียหาย และพกพาและวางซ้อนได้ง่าย

e: ประหยัดต้นทุนด้านวิศวกรรมและลดระยะเวลาในการก่อสร้าง เนื่องจากเสาเข็มท่อเหล็กมีคุณสมบัติดังกล่าวข้างต้นหลายประการ หากสามารถใช้คุณสมบัติเหล่านี้ได้อย่างเต็มที่ในโครงการจริง ระยะเวลาในการก่อสร้างก็สั้นลง เสาเข็มท่อเหล็กเหมาะที่สุดสำหรับการก่อสร้างอย่างรวดเร็ว ดังนั้น ประโยชน์ทางเศรษฐกิจโดยรวมจึงสูง และเมื่อเทียบกันแล้ว สามารถประหยัดต้นทุนด้านวิศวกรรมได้