การออกแบบและรายละเอียด (Design & Detailing)

เมื่อผลการวิเคราะห์ผ่านเกณฑ์การเคลื่อนตัว (Drift Check) แล้ว ขั้นตอนสุดท้ายคือการออกแบบหาปริมาณเหล็กเสริม และตรวจสอบหน้าตัด

1. ตั้งค่าการออกแบบ (Design Preferences)

ไปที่ Design > Concrete Frame Design > View/Revise Preferences:

Design Code: ตรวจสอบว่าเป็น ACI 318-19 หรือมาตรฐานที่ต้องการ
Seismic Design Category: หากออกแบบต้านแผ่นดินไหว ต้องเลือกเป็น D, E, หรือ F (ตามความรุนแรง)

สำหรับ Shear Wall ให้ไปที่ Design > Shear Wall Design > View/Revise Preferences

2. เริ่มการออกแบบ (Start Design Check)

Concrete Frame: กด Shift+F6 หรือไปที่ Design > Concrete Frame Design > Start Design/Check
Shear Wall: ไปที่ Design > Shear Wall Design > Start Design/Check

3. การอ่านผลลัพธ์ (Design Results)

A. เสาและคาน (Concrete Frame)

ตัวเลขที่แสดงบนเส้นเฟรมคือ พื้นที่หน้าตัดเหล็กเสริม (Lognitudinal Reinforcement) หน่วย $\text{mm}^2$

คลิกขวาที่ชิ้นส่วน: เพื่อดูรายละเอียดการคำนวณ (Calculation Sheet)
ตรวจสอบ Interaction Diagram: ดูว่าจุด P-M อยู่ในกราฟหรือไม่ (ถ้าอยู่นอกกราฟ = ไม่ผ่าน/Overstress)

B. ผนังลิฟต์ (Shear Wall)

ดูผลการออกแบบของ Pier (แกนรับแรงตั้ง) และ Spandrel (คานเชื่อม)

Pier Longitudinal Reinforcement: ปริมาณเหล็กแกนตั้ง
Shear Reinforcement: ปริมาณเหล็กปลอก/เหล็กแนวนอน
Boundary Elements: ตรวจสอบว่าต้องเสริมเหล็กพิเศษที่ขอบผนังหรือไม่ (สำคัญมากสำหรับต้านแผ่นดินไหว)

4. การตรวจสอบและแก้ไข (Verify & Optimize)

Verify All Members Passed

ไปที่ Design > Concrete Frame Design > Verify All Members Passed

หากขึ้นข้อความ “All concrete frame members passed” แสดงว่าโมเดลผ่านทุกชิ้น ✅
หากมีชิ้นส่วนไม่ผ่าน (สีแดง/O/S) ให้ขยายหน้าตัด หรือเพิ่มกำลังวัสดุ แล้ว Run Analysis ใหม่

5. การถอดแบบเหล็กเสริม (Reading & Detailing)

ค่าที่ ETABS ส่งออกมาคือ “พื้นที่หน้าตัดเหล็กที่ต้องการ ($A_s$ Required)” หน่วย $\text{mm}^2$ เราต้องแปลงเป็นจำนวนเส้นดังนี้:

A. คาน (Beams)

ค่าที่แสดง: Top/Bottom Rebar Area (เช่น 1550 $\text{mm}^2$)
วิธีเลือกเหล็ก: เปิดตารางเหล็กแล้วเลือกจำนวนเส้นที่ผลรวม $A_s$ มากกว่าค่าที่แสดง
- ตัวอย่าง: ต้องการ 1550 $\text{mm}^2$
- ลองใช้ DB25 ($A_s = 491 \text{mm}^2$) จำนวน 4 เส้น = $4 \times 491 = 1964 \text{mm}^2$ (ผ่าน ✅)
- สรุป: ใช้ 4-DB25

B. ผนัง (Shear Walls)

ค่าที่แสดง: $\text{mm}^2/\text{m}$ (พื้นที่เหล็กต่อความยาว 1 เมตร)
วิธีเลือกเหล็ก: คำนวณระยะห่าง (Spacing)
- สูตร: $\text{Spacing (mm)} \le \frac{1000 \times A_{bar}}{A_{required}}$
- ตัวอย่าง: ต้องการ 1000 $\text{mm}^2/\text{m}$
- เลือกใช้เหล็ก DB12 ($A_s = 113.1 \text{mm}^2$)
- $\text{Spacing} = \frac{1000 \times 113.1}{1000} = 113.1 \text{mm}$ $\rightarrow$ ปัดลงเป็น 100 mm
- สรุป: ใช้ DB12 @ 0.10 m (สองชั้น)

Design Optimization

P-M Ratio: เช็คอัตราส่วน P-M (Demand/Capacity)
- ถ้า $< 0.5$: หน้าตัดใหญเกินไป (Overdesign) -> ลดขนาดได้
- ถ้า $> 1.0$: หน้าตัดรับไม่ไหว (Fail) -> ต้องเพิ่มขนาด

✍️ Tutorial: ดีไซน์คอนโด 30 ชั้น (จบ)

1. Concrete Frame Design

Select Combinations: ตรวจสอบว่าเลือกครบทั้ง Gravity และ Seismic/Wind combos
Start Design: กด Shift+F6
Check Column C1 (80x80):
- คลิกขวาที่เสาชั้นล่างสุด
- ดูค่า Rebar %: ช่วง 2-3% ถือว่าใช้งานได้ดี และโดยทั่วไปควรควบคุมให้อยู่ประมาณ 1-4%
- ดู Interaction Diagram: จุด Force อยู่ภายในเส้นกราฟ = ผ่าน (Safe)

2. Shear Wall Design

Define General/Uniform Reinforcing: กำหนดเหล็กเสริมเบื้องต้นให้ Pier เช่น 2-SD25 @ 200 (สองชั้น)
Start Design: กดปุ่ม Design Shear Wall
Check Boundary Element: คลิกขวาที่ Pier ชั้นล่าง
- ถ้า Need Boundary Element = Yes แปลว่าคอนกรีตรับแรงอัดที่มุมไม่ไหว ต้องเสริมเหล็กปลอกพิเศษ (Confined) ที่หัว-ท้ายกำแพง

🎉 ยินดีด้วย! คุณได้ออกแบบโครงสร้าง เสาและคาน ของตึกสูง 30 ชั้นเสร็จแล้ว ในบทต่อไป เราจะมาดูผลออกแบบ ผนังรับแรง (Pier/Spandrel) แบบละเอียดครับ

ยังไม่จบ! 📚

บทถัดไป	เนื้อหา
บทที่ 10	ผลออกแบบผนังรับแรง + Coupling Beam
บทที่ 11	ฐานราก (Foundation Design)
บทที่ 12	Template รายการคำนวณ
บทที่ 13	แก้ปัญหาที่พบบ่อย