J-Bolt (เจโบลต์) และ L-Bolt (แอลโบลต์) และ หลักการออกแบบ + ตัวอย่างรายการคำนวณ + การเกร้าท์คอนกรีต

.

✅ ลักษณะรูปทรงและคุณสมบัติการรับแรงของตัว Bolt
.
- Bolt ชนิดนี้ รูปทรง J หรือ L จะฝังอยู่ในคอนกรีต (Anchor Bolt) โดยส่วนโค้งหรือมุมจะทำหน้าที่ "เกี่ยว" หรือ "ยึด" ให้ไม่หลุดออกเมื่อมีแรงดึงออกจากคอนกรีต
- แรงดึง (Tension) จะส่งจากน็อต/เพลทผ่านแกนเกลียวลงไปที่ส่วนที่ฝังอยู่
- แรงเฉือน (Shear) J-Bolt และ L-Bolt รับแรงเฉือนได้ แต่ไม่ควรพึ่งเป็นภาระหลัก มักใช้แรงดึงเป็นหลัก ส่วนแรงเฉือนให้จัดการด้วยการออกแบบเสริมอื่น แต่สามารถเพิ่มแรงขันน็อต (Preload) เพื่อให้ แรงเสียดทาน หรือ Friction ระหว่างเพลทกับการเกร้าท์คอนกรีตเป็นตัวรับแรงเฉือน หรือ อาจจะใช้ Bolt หลายตัว แบ่งภาระการต้านแรงเฉือน
- แรงอัด (Compression) มักไม่ใช่ภาระหลักของสลักเกลียวลักษณะนี้ เพราะแรงอัดจะถูกถ่ายตรงๆ ผ่านเพลทหรือวัสดุไปยังคอนกรีต ไม่ต้องใช้ Bolt ในการรับ แต่ให้พึงเรื่องการเกร้าท์คอนกรีตด้วย
.
‼ โดยเราจะต้องเกร้าท์คอนกรีตด้วย ใช้เพื่อถ่าย “แรงอัด (Compression)” จากเพลทลงสู่ฐานให้เต็มหน้า ลดช่องว่าง/โพรง และกันน้ำขัง–กัดกร่อน สนิม รอบสลักเกลียว จึง ควรเกร้าท์ เกือบทุกงานติดตั้งเสา เครื่องจักร ฐานเสาเหล็ก ฯลฯ หรือ เสาในลักษณะนี้
.
✅ ความเหมือนของ J-Bolt (เจโบลต์) และ L-Bolt (แอลโบลต์)
.
- ทั้งสองเป็น สลักเกลียวฝังในคอนกรีต เพื่อยึดโครงสร้างกับฐานราก
- ส่วนปลายด้านหนึ่งมีเกลียว สำหรับใส่น็อตและแหวน
- อีกปลายหนึ่งมีลักษณะงอ เพื่อทำหน้าที่ ต้านแรงดึง ไม่ให้หลุดจากคอนกรีต
- ผลิตจากวัสดุเดียวกัน เช่น เหล็ก SS400, S45C และสามารถชุบสังกะสีเพื่อกันสนิมได้
.
✅ ความต่าง ของ J-Bolt vs L-Bolt ใช้ต่างกันยังไง
.
- J-Bolt: งอรูปตะขอ “J” ยาวกว่า มีพื้นที่รับแรงดึงจาก ‘hook’ มาก เหมาะกับแรงดึงค่อนข้างสูง/คอนกรีตไม่หนาแน่นมาก
- L-Bolt: งอ 90° สั้นและผลิตง่าย เหมาะงานฐานรากทั่วไป/เสาเหล็ก/ฐานเครื่องจักรที่แรงดึงไม่สูงมาก
- ทั้งสองชนิดทำหน้าที่คล้าย “headed anchors” โดยอาศัย แรงยึดจาก hook + แรงยึดจากคอนกรีตโดยรอบ (cone breakout/ bond)
.
♨ ควรเลือกใช้อะไรให้เหมาะกับงาน
.
✅ เลือกใช้ J-Bolt (เจโบลต์)
.
- เป็นงานที่มีแรงดึงสูง เช่น เสาโครงสร้างอาคาร เสาโรงงาน
- ติดตั้งอุปกรณ์ขนาดใหญ่ ฐานเครื่องจักรที่ต้องการยึดแน่น
- ต้องการความมั่นใจในการยึดระยะยาว
.
✅ เลือกใช้ L-Bolt (แอลโบลต์)
.
- เป็นงานทั่วไป เช่น เสากล้อง, โครงกันสาด, เสาไฟ, ป้ายจราจร
- มีพื้นที่จำกัดสำหรับฝังโบลท์ในฐานราก
- ต้องการติดตั้งง่าย ไม่ซับซ้อน
.
* การเลือก Bolt ที่เหมาะสมกับงานติดตั้งเสาเหล็กไม่ใช่แค่เรื่องขนาด แต่ต้องพิจารณาทั้งแรงที่ต้องรับ ความยาว การติดตั้ง การทำงาน และวัสดุที่ใช้ด้วย
.
✅ ตัวอย่างการใช้งานจริง
.
- เสาโรงงาน: ใช้ J-Bolt M20 ยาว 800 มม. ฝังลึกในฐานรากคอนกรีต
- เสาสนามฟุตบอลในร่ม : ใช้ J-Bolt M20 ยาว 500 มม. ฝังลึก
- ป้ายบอกทาง: L-Bolt M16 ยาว 600 มม. ยึดกับเพลต 4 จุด
- เสากล้องวงจรปิด: L-Bolt M12 พร้อมเพลตสำเร็จรูป
.
✅ ข้อมูลที่ต้องกำหนดก่อนออกแบบ
.
- แรงกระทำออกแบบ: แรงดึง (T_u), แรงเฉือน (V_u), โมเมนต์ (ถ้ามี) จากลม/แผ่นดินไหว/เครื่องจักร
- ชนิดการยึดชิ้นส่วน: ฐานเพลทหนาเท่าไร รูสลักเกลียวแบบรูโค้ง/รูรี/มีแผ่นประกับใต้หัวน็อตหรือไม่
- คุณภาพคอนกรีต: f’c, ความหนาแผ่นฐาน/ฐานราก, เหลือ cover ถึงขอบ/ถึงเหล็กเสริม
- ข้อจำกัดระยะห่าง: ระยะห่างสลัก (s), ระยะถึงขอบคอนกรีต (c_edge), ความหนาคอนกรีต (h)
- สภาพแวดล้อม: ภายนอก/ชายทะเล/สารเคมี → เลือกชุบสังกะสีจุ่มร้อน/สเตนเลส/สารกันสนิม
- มาตรฐานวัสดุ: เกรดเหล็ก (เช่น F1554 Gr.36/55/105 หรือเทียบเท่า), เกรดเกลียว (UNC/Metric)
.

♨ J-Bolt (เจโบลต์)
.
✅ หลักการออกแบบ :
.
- รูปร่างคล้ายตัว J โค้งที่ปลายด้านหนึ่ง
- ใช้สำหรับยึดติดกับโครงสร้างคอนกรีตหรือเหล็ก
- ส่วนโค้งทำหน้าที่เป็น anchor ป้องกันการดึงออก
.
✅ คำแนะนำการออกแบบ
.
- ความยาวฝัง (Embedment Length): อย่างน้อย 10-15 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางโบลต์
- รัศมีโค้ง: 3-4 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางโบลต์ เพื่อลดความเค้นที่มุมโค้ง
- ระยะห่างจากขอบ: อย่างน้อย 2 นิ้ว (50 มม.) จากขอบคอนกรีต
- ความลึกฝัง: คำนวณตามแรงดึงที่ต้องรับ และกำลังรับแรงเฉือนของคอนกรีต
.
♨ L-Bolt (แอลโบลต์)
.
✅ หลักการออกแบบ :
.
- รูปร่างตัว L งอ 90 องศา
- เหมาะสำหรับการยึดในพื้นที่จำกัดหรือมุมฉาก
- กระจายแรงในทิศทางตั้งฉากกัน
.
✅ คำแนะนำการออกแบบ
.
- ความยาวแขนสั้น: อย่างน้อย 6-8 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง
- ความยาวแขนยาว: 12-20 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง
- รัศมีมุมงอ: 2-3 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง เพื่อป้องกันการแตกหัก
- การวางตำแหน่ง: แขนสั้นควรอยู่ในทิศทางที่รับแรงหลัก
.
✅ เช็คลิสต์ตรวจแบบอย่างเร็ว J-Bolt และ L-Bolt
.
- ระยะ d, เกรดเหล็ก, ความยาวเกลียวโผล่ ถูกต้อง
- hef, Lh, s, c_edge ตรงตามแบบ/ผ่านการตรวจเช็คกำลัง
- มี hairpin/เหล็กเสริมกัน breakout ใกล้ขอบ
- เพลท/แหวนรองหนาพอ, รูเพลทไม่กว้างเกิน, มี stiffener ถ้ามีโมเมนต์
- รายการชุบ/วัสดุป้องกันสนิมครบ
- แบบฟิกซ์เจอร์และพิกัดติดตั้งชัดเจน
.
✅ ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย ในการติดตั้ง J-Bolt และ L-Bolt
.
- ฝังตื้นไป (hef < 10–12d) หรืออยู่ใกล้ขอบมาก → แตกกรวยคอนกรีตเร็ว
- ไม่เสริม hairpin ใกล้ขอบ/กลุ่มสลักถี่ → กำลังรวมตก
- รูเพลทใหญ่เกิน/แหวนบาง → กดบุ๋มเพลท, แรงไม่กระจาย
- ดัด hook รัศมีคมเกิน → แตกร้าวเมื่อรับแรง
- ไม่คิดโหลดชั่วคราว (ยกเครื่องจักร, แรงกระชาก) → under-design
.
✅ สรุปตัวอย่างการออกแบบ J-Bolt และ L-Bolt
.
1. วิเคราะห์แรงกระทำ - กำหนดแรงดึง แรงเฉือน และโมเมนต์
2. เลือกขนาดโบลต์ - คำนวณกำลังรับแรงที่เหมาะสม
3. กำหนดขนาดฝัง - ใช้สูตรมาตรฐานและปรับตามแรงที่รับ
4. ออกแบบรูปร่าง - กำหนดรัศมีโค้งและความยาวแขน
5. ตรวจสอบการติดตั้ง - ระยะห่างจากขอบและการวางตำแหน่ง
.
✅ เทคนิคการออกแบบ J-Bolt และ L-Bolt
.
- Safety Factor: ใช้ค่าความปลอดภัย 2.0-2.5 เท่า
- วัสดุ: เลือกเกรดเหล็กตามสภาพแวดล้อม
- การติดตั้ง: ใช้แม่แบบที่แข็งแรงป้องกันการเคลื่อนที่
- การตรวจสอบ: ตรวจความตั้งฉากก่อนเทคอนกรีต
.
------------------------------
.
♨ ตัวอย่างรายการคำนวณ ข้อกำหนดการออกแบบ J-Bolt และ L-Bolt
✅ สามารถดาวน์โหลดตัวอย่างรายการคำนวณได้ที่นี่
https://engfanatic.tumcivil.com/tumcivil_1/media/kohinter-J+L-Bolt/Cal_J-Bolt+L-Bolt.pdf
.
------------------------------
.
✅ การเกร้าคอนกรีต เพื่อถ่าย “แรงอัด” จากเพลทลงสู่ฐาน
.
ใช้เพื่อถ่าย “แรงอัด” จากเพลทลงสู่ฐานให้เต็มหน้า ลดช่องว่าง/โพรง และกันน้ำขัง–กัดกร่อนรอบสลักเกลียว จึง ควรเกร้าท์ เกือบทุกงานติดตั้งเสา เครื่องจักร ฐานเสาเหล็ก ฯลฯ
.
✅ เลือกชนิดเกร้าท์ (วัสดุเกร้าท์)
.
- ซีเมนต์ไม่หดตัว (Non-shrink cementitious grout) — ใช้ทั่วไป, เทหนาได้ 25–100 มม., ราคาประหยัด
- อีพ็อกซี่เกร้าท์ — กำลังอัดสูง/ทนสารเคมี, ใช้ชั้นบาง 10–50 มม. หรือเมื่อต้องการยึดเกาะมากเป็นพิเศษ (ราคาสูงกว่า)
.
✅ ความหนาและระยะเผื่อ
.
- ความหนาแนะนำใต้เพลท: 25–50 มม. (ซีเมนต์) หรือ 10–25 มม. (อีพ็อกซี่)
- ทำขอบเพลทยื่นจากปูนเกร้าท์เล็กน้อยเป็น “drip edge” และ เซาะเอียง/- - ทำเอียงมุม (chamfer) ที่ขอบเกร้าท์ กันบิ่น
.
✅ ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย ในการเกร้าท์
.
- เทจากหลายด้านทำให้ อากาศติด ใต้เพลท
- ไม่บ่ม/ปล่อยแห้งเร็ว → เกร้าท์แตกร้าว
- เติมน้ำเกินสเปก / ผสมมือไม่สม่ำเสมอ รับแรงได้ไม่ดี
- ไม่ทำ chamfer → ขอบบิ่น แตกง่าย