รูปแบบโครงสร้าง Space frame และ Space Truss ในงานสถาปัตยกรรมโครงสร้างเหล็ก

โครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ (Space frame) 

โครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ (Space Frame) จัดเป็นโครงสร้างช่วงพาดกว้าง หรือ โครงสร้างช่วงยาว ที่มักจะใช้กับงานออกแบบที่ต้องการพื้นที่ใช้สอยขนาดใหญ่ โดยไม่ต้องการให้มีเสารับน้ำหนักมาค้ำกีดขวางพื้นที่การใช้งาน

โครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ มีลักษณะ Pattern ที่เลียนแบบจากธรรมชาติ เช่น รังผึ้ง สี่เหลี่ยม สามเหลี่ยม เป็นต้น จากนั้นนำมาต่อกันเป็นผืนเฟรมขนาดใหญ่จนอาจมีรูปทรงคล้ายโครงสร้างอะตอม โดยมีจุดรับน้ำหนักตามมุม ซึ่งถ้าหากมองเผินอาจจะมีลักษณะคล้ายๆกับโครงสร้างแบบระนาบโครงถัก 3 มิติ (Space Truss) แต่จะต่างกันที่โครงสร้างแบบระนาบโครงถัก 3 มิติ จะถูกวางในลักษณะการพาด ในขณะที่โครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ จะเป็นเฟรมโครงสร้างแบบแผ่ (มีขนาดความยาว และความกว้างที่ค่อนข้างมาก) ที่ถูกวางปกคลุมพื้นขนาดใหญ่

สำหรับโครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ ในด้านการใช้งานมักจะถูกนำมาทำเป็นโครงสร้างหลังคาในอาคารขนาดใหญ่เสียเป็นส่วนมาก อาทิเช่น

• โครงหลังคาโรงอาหาร 
• โครงหลังคาหอประชุม หรือ โรงมหรสพขนาดใหญ่
• โครงหลังคาโรงยิม
• โครงหลังคาสนามกีฬากลางแจ้งขนาดใหญ่
• โครงหลังคาห้องโถงนิทรรศการ
• โครงหลังคาโรงงานอุตสาหกรรม
• โครงหลังคาศูนย์จัดแสดงสินค้า
• โครงหลังคาศูนย์การค้า 
• โครงหลังคาสถานีรถไฟ สนามบิน และสถานีขนส่ง
• โครงหลังคาโดมอเนกประสงค์

โครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ (Space Frame) เป็นโครงสร้างที่มีส่วนประกอบหลักๆ คือ

• Node คือ ส่วนสำคัญที่ทำหน้าที่รับ และถ่ายเทน้ำหนักไปในทิศทางต่างๆ
• Pipe or Tubd Member คือ ส่วนของท่อที่มีความแข็งแรง เป็นส่วนความยาวของโครงสร้าง
• Sleeve คือ ส่วนต่อเชื่อมระหว่าง Node และ Pipe
• Drift คือ หมุดยึดที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆให้เป็นระบบโครงสร้างอิสระ 3 มิติ

โครงสร้างแบบโครงข้อแข็ง 3 มิติ มักนิยมทำมาจากวัสดุเหล็กเนื่องจากมีคุณสมบัติในการรับน้ำหนักที่ดี มีความคงทน และมีคุณสมบัติในการต้านภัยธรรมชาติได้ดี เนื่องจากเหล็กมีความยืดหยุ่นและรับการบิดได้มากกว่าโครงสร้างที่ทำจากวัสดุอื่นๆ อีกทั้งยังสามารถประกอบติดตั้งได้เร็วอีกด้วย

โครงสร้างแบบระนาบโครงถัก 3 มิติ​ (Space truss) 

โครงสร้างแบบระนาบโครงถัก 3 มิติ​ (Space truss) จัดเป็นหนึ่งในโครงสร้างช่วงพาดกว้าง หรือ โครงสร้างช่วงยาว มีลักษณะหน้าตัดทั้งแบบสามเหลี่ยม และแบบสี่เหลี่ยม สามารถพบเห็นได้ในอาคารประเภทต่างๆ อาทิเช่น 

• โรงอาหาร 
• หอประชุม หรือ โรงมหรสพขนาดใหญ่
• โรงยิม
• สนามกีฬากลางแจ้งขนาดใหญ่
• ห้องโถงนิทรรศการ
• โรงงานอุตสาหกรรม
• ศูนย์จัดแสดงสินค้า
• ศูนย์การค้า 
• สถานีรถไฟ สนามบิน และสถานีขนส่ง
• โดมอเนกประสงค์

องค์ประกอบของโครงสร้างแบบระนาบโครงถัก 3 มิติ​ (Space truss) ประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนย่อยที่เชื่อมต่อเข้าหากันด้วยจุดยึดหมุนได้ (Hinges) โดยมีลักษณะเป็นรูปร่างแบบโครงสามเหลี่ยม (Triangulated Patterns)

ชิ้นส่วนแต่ละชิ้นจะรับเพียงแรงตามแนวแกนและแรงจะมีขนาดคงที่ตลอดความยาวของชิ้นส่วนนั้นๆ โดยจุดรองรับของโครงสร้างจะเป็นแบบหมุนได้ (Hinges) หรือไม่ก็แบบเลื่อนได้ (Roller) แต่ในบางกรณีก็สามารถยึดให้แน่นได้โดยวิธีการเชื่อม

โครงสร้างประเภทนี้มักจะถูกวางในลักษณะโครงสร้างช่วงพาดกว้าง (Wide Span or Long Span Space Truss) และโครงสร้างยื่น (Cantilever Space Truss) โดยนิยมทำมาจากเหล็กท่อกลม เหล็กแชนแนล หรือ เหล็กกล่อง ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมของรูปแบบการใช้งาน

สำหรับในประเทศไทยนั้น เหล็กที่สามารถนำมาประกอบทำโครงถัก (Truss structures) แบบต่างๆไม่ว่าจะเป็นเหล็กกลม หรือ เหล็กกล่อง จะต้องได้รับมาตรฐานดังนี้ 

• ม.อ.ก.107
• ม.อ.ก. 276 
• BS 1387
• JIS G3444
• JIS G3452(SGP)
• ASTM A500
• AS 1163
• EN 10219 

Spec ขนาด และความหนาของท่อเหล็กดำ สำหรับใช้ประกอบเป็นโครงถัก (Truss structures)

ดูรายละเอียดสินค้าเพิ่มเติมได้ที่

สำหรับท่านที่สนใจ 

สามารถสอบถามข้อมูล และติดต่อแบรนด์ได้ที่ Cotco Call Center  02-285-2700​ ​

Website : www.cotcometalworks.co.th  ,FB Page : Cotco Metal Works Ltd.​