คำนวณการยก คำนวณแรงบีบที่ชิ้นงาน

การคำนวณแรงบีบชิ้นงาน

วิธีการคำนวณเพื่อหาแรงบีบที่ชิ้นงานที่ทำการยกโดยใช้เครน

ในการที่ผู้ปฎิบัติงานเกี่ยวกับปั้นจั่น ไม่ว่าจะเป็นคนทำงาน วิศวกร หรือจป. วิชาชีพนั้น จะต้องได้รับการอบรมปั้นจั่น อบรมเครน อบรมเครน 4 ผู้ เพื่อให้ทำงานทำการยกได้อย่างปลอดภัยมากขึ้น และวิศวกรที่ทำการทดสอบเครน ตรวจสอบเครน ตรวจ ปจ.1 ตามกฎหมาย ล้วนแต่ต้องมีการคำนวณการรับแรงดึงของสลิง สเก็น และสายสลิงผ้า เพื่อหาว่าสลิงหรืออุปกรณ์ช่วยยกที่เอามาใช้เพียงพอในการรับแรงหรือไม่

แต่แน่นอนว่าคนส่วนใหญ่มักจะทำการคำนวณแค่ในส่วนของอุปกรณ์ช่วยยก แต่ไม่ได้นึกถึงความแข็งแรงของชิ้นงานที่ทำการยก ซึ่งถือว่าเป็นปัจจัยสำคัญอย่างมากในขณะที่ทำแผนการ หรือวางแผนการยกให้เกิดความปลอดภัยและลดความเสี่ยงการเกิดอุบัติเหตุ

เมื่อสลิงมีการยึดเกาะเป็นมุมการยกทำกับแนวราบจะมีแรง 2 ส่วนคือแกน x และ แกน y ซึ่งแรงในแนวแกน y เรียกว่าแรงยก และแรงในแนวแกน x เรียกว่าแรงบีบในบทความนี้จะอธิบายถึงแรงบีบที่เกิดขึ้นกับชิ้นงานว่าจะมีค่าเท่าไร

ถ้าเราอ้างอิงกฎกระทรวงเครื่องจักร ปั้นจั่น หม้อน้ำปี 2564 มุมที่ทำการยกต้องไม่น้อยกว่า 45 องศา หากจะยกด้วยมุมกว่าที่กำหนด ต้องทำการคำนวณการรับแรงของอุปกรณ์ช่วยยก

Download กฎกระทรวงฯ ปั้นจั่น ปี 2564 .PDF

กฎกระทรวงระบุไว้เท่านี้ แต่สิ่งสำคัญเช่นการคำนวณแรงที่เกิดขึ้นกับชิ้นงานซึ่งเป็นเรื่องสำคัญกับไม่มีการระบุไว้ในกฎหมาย

กฎกระทรวงฯ กำหนดมุมการยก 45 องศา

 

ทำไมการยกต้องกำหนดมุมไม่น้อยกว่า 45 องศา ? 

ในการยกยิ่งมุมการยกแคบเท่าไร พิกัดยกสลิง WLL ที่ต้องใช้ก็มากขึ้นเท่านั้น และแรงบีบคือแรงในแนวราบก็จะมากตาม เพราะฉะนั้นแรงบีบที่เกิดขึ้นก็จะเป็นสาเหตุทำให้เกิดความเสี่ยงต่อการยกใช้เครน ซึ่งมีความเสี่ยงสามารถทำให้ชิ้นงานเกิดความเสียหายได้เลยทีเดียว ซึ่งจากภาพตัวอย่างที่เห็นก็คือการคำนวณการยกเราจะใช้ตรีโกณมิติ ซึ่งพอคำนวณได้แล้วโดยการสมมติว่ายกชิ้นงาน 1 ton ที่มุมการยก 30 องศา แรงบีบที่เกิดขึ้นกับชิ้นงานนั้นมีมากถึง 1.73 ton เลยทีเดียว

มุมการยก และ แรงบีบที่เกิดกับชิ้นงาน

คำนวณการยกจริงที่เกิดขึ้น 28 ton

การยกชิ้นงานชิ้นนี้เป็นการยกเมื่อผมไปทำการทดสอบเครน ทดสอบปั้นจั่น ตรวจเครน ตรวจปั้นจั่น ตรวจ ปจ.1 ที่บริษัทแห่งนึง ที่เกี่ยวกับการหล่อคอนกรีต การยกที่เกิดขึ้นนั้นจะเห็นว่ามุมสลิงที่เกิดขึ้นถือว่าค่อนข้างแคบมาก (มุมการยก น้อยกกว่า 45 องศา) แต่ชิ้นงานที่เป็นบ่อคอนกรีตเสริมเหล็กนั้นมีความแข็งแรงสูงมากจึงไม่เกิดความเสียหายกับบ่อคอนกรีต ในกรณีนี้ถือว่าวิศวกรโยธาออกแบบไว้ดีมากๆ ครับ

คำนวณการยกมุม 30 องศา หนัก 28 ตัน

ซึ่งจากการคำนวณก็จะเห็นว่าแรงที่กระทำกับบ่อคอนกรีตเสริมเหล็กนี้ ทั้งแกน x และ แกน y มีค่ามากถึง 6.7 และ 7 ton ตามลำดับ แต่เมื่อวิศวกรออกแบบชิ้นงานมาดีแรงที่กระทำนั้นถึงแม้จะมีค่ามาก แต่การยกก็ถือว่ามีความปลอดภัย และความเสี่ยงในการทำงานเกี่ยวกับการยกโดยใช้เครนก็ถือว่ามีน้อย

 

คำนวณการรับแรงสลิง และแรงบีบที่ชิ้นงาน

การแก้ปัญหาแรงที่บีบชิ้นงานขณะทำการยก

สำการยกการยกที่ต้องยกชิ้นงานด้วยปั้นจั่น ยกชิ้นงานด้วยเครน โดยที่ชิ้นงานมีความเปราะบาง หรือมีความเสี่ยงที่เกิดการบุบเสียหาย เราสามารถเลือกใช้คานมาช่วยเพื่อทำให้การยึดเกาะกับชิ้นงานไม่เกิดแรงบีบที่ทำให้ชิ้นงานเสียหาย

การใช้คานยกมาช่วยยกชิ้นงาน Lifting Beam