ประเด็นสำคัญ
- คานรับน้ำหนักจากพื้นและผนังแล้วส่งต่อให้เสา เป็นโครงสร้างหลักที่ต้องออกแบบโดยวิศวกรโยธาตามกฎกระทรวง พ.ศ. 2566
- เหล็กล่างกลางช่วงคานรับแรงดึง เหล็กบนช่วงหัวเสารับแรงดึงด้านบน และเหล็กปลอกที่ถี่ใกล้เสาช่วยรับแรงเฉือน
- รอยร้าวแนวเฉียงใกล้หัวเสา รอยร้าวตามแนวเหล็กที่มีคราบสนิม และคานแอ่นตัวจนเห็นด้วยตา คือสัญญาณที่ต้องให้วิศวกรตรวจ
- การเจาะ สกัด หรือตัดคานเพื่อเดินท่อหรือแอร์ ทำลายเหล็กและหน้าตัดที่คำนวณไว้ ต้องได้ตำแหน่งจากวิศวกรก่อนเสมอ
ในงานรีโนเวทบ้าน เจ้าของบ้านมักถามว่าคานตัวนี้ขอเจาะได้ไหม จะเดินท่อแอร์ ท่อน้ำทิ้ง หรือสายไฟ บางคนถามว่าถ้าทุบผนังใต้คานออกจะเป็นอะไรไหม บางคนถามว่าคานที่ร้าวเป็นเส้นตรงนี้อันตรายหรือเปล่า คำถามพวกนี้ตอบได้ดีขึ้นมากถ้าเข้าใจว่าคานทำงานอย่างไร
คานทำงานอย่างไร
คานคือชิ้นส่วนคอนกรีตเสริมเหล็กแนวนอนที่พาดระหว่างเสา รับน้ำหนักจากพื้น ผนัง และหลังคา แล้วส่งน้ำหนักนั้นไปที่เสา กฎกระทรวงกำหนดการออกแบบโครงสร้างอาคาร พ.ศ. 2566 จัดคานเป็นโครงสร้างหลักร่วมกับเสา ตง พื้น และฐานราก และกำหนดให้ผู้ออกแบบคำนวณเป็นวิศวกรโยธา
เมื่อคานรับน้ำหนัก มันจะแอ่นตัวลงเล็กน้อย ผิวล่างกลางช่วงคานถูกยืดออก ผิวบนถูกบีบเข้า ส่วนช่วงใกล้หัวเสาจะกลับกัน ผิวบนถูกยืด คอนกรีตรับแรงบีบได้ดีแต่รับแรงยืดได้น้อยมาก เหล็กเสริมจึงถูกวางไว้ตรงตำแหน่งที่ถูกยืด
| เหล็กในคาน | ตำแหน่ง | หน้าที่ |
|---|---|---|
| เหล็กล่าง | ท้องคาน ตลอดความยาว เน้นกลางช่วง | รับแรงดึงตอนคานแอ่นลง |
| เหล็กบน | หลังคาน เน้นช่วงหัวเสา | รับแรงดึงด้านบนบริเวณจุดรองรับ |
| เหล็กปลอก | รัดรอบเหล็กบนและล่าง ถี่ขึ้นใกล้เสา | รับแรงเฉือน ยึดเหล็กหลักให้อยู่ที่ |
| เหล็กเสริมพิเศษ | ตามที่แบบระบุ | รับแรงเพิ่มตรงจุดที่มีน้ำหนักกระจุก |
ขนาดและจำนวนของเหล็กแต่ละกลุ่มมาจากการคำนวณ วิธีอ่านสัญลักษณ์อย่าง 2-DB16 หรือ [email protected] อยู่ใน ขนาดเหล็กเส้นมาตรฐาน เหล็กข้ออ้อยที่ใช้ในคานต้องมีชั้นคุณภาพตาม มอก. 24-2559 ตามที่แบบระบุ เช่น SD40
ชนิดคานที่พบในบ้าน
| ชนิดคาน | อยู่ตรงไหน | ข้อสังเกตสำหรับเจ้าของบ้าน |
|---|---|---|
| คานคอดิน | ระดับพื้นดิน เชื่อมหัวเสาตอม่อ | รับผนังชั้นล่างและพื้น บางแบบรับพื้นสำเร็จรูป |
| คานชั้นบน | ใต้พื้นชั้นสองหรือชั้นสาม | มักเห็นเป็นแนวยื่นใต้ฝ้าถ้าไม่มีฝ้าปิด |
| คานหลังคา | รับโครงหลังคาหรือดาดฟ้า | สัมผัสความร้อนและความชื้นมาก ระวังรั่วซึม |
| คานยื่น | ยื่นออกนอกแนวเสา รับระเบียงหรือกันสาด | เหล็กหลักอยู่ด้านบน ไม่ใช่ด้านล่าง |
| คานแบน | กว้างและตื้นกว่าคานทั่วไป | ใช้เมื่อต้องการฝ้าเรียบ ต้องใช้เหล็กมากขึ้น |
| คานเหล็กรูปพรรณ | งานต่อเติมหรือโครงสร้างเบา | ต้องกันสนิมและกันไฟตามที่ออกแบบ |
| ทับหลัง | เหนือวงกบประตูหน้าต่างในผนังอิฐ | ไม่ได้รับน้ำหนักบ้าน รับแค่ผนังอิฐเหนือช่องเปิด |
คานยื่นเป็นจุดที่ผมเน้นเป็นพิเศษ เพราะเหล็กหลักอยู่ด้านบน ถ้าช่างวางเหล็กตามความเคยชินเหมือนคานทั่วไปคือเหล็กหลักอยู่ด้านล่าง ระเบียงจะแอ่นลงและร้าวที่โคนได้ภายในไม่กี่ปี การตรวจเหล็กก่อนเทคานยื่นจึงต้องดูแบบประกอบทุกครั้ง
ข้อดีและข้อจำกัดของระบบเสาคาน
บ้านพักอาศัยในไทยส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กแบบเสาคาน ผนังอิฐเป็นผนังกั้นห้อง ระบบนี้มีทั้งด้านที่เป็นประโยชน์และด้านที่ต้องรู้ข้อจำกัด
| ด้าน | ข้อดี | ข้อจำกัด |
|---|---|---|
| ผังห้อง | ทุบผนังกั้นเปลี่ยนผังได้ง่ายกว่าบ้านผนังรับน้ำหนัก | แนวเสาและคานเปลี่ยนไม่ได้ |
| ช่างและวัสดุ | ช่างคุ้นเคย วัสดุหาง่ายทั่วประเทศ | คุณภาพขึ้นกับฝีมือหน้างานมาก |
| ฝ้าและงานระบบ | ซ่อนท่อและสายไว้ใต้ท้องคานในฝ้าได้ | ท้องคานลดความสูงฝ้า งานระบบต้องเดินอ้อมคาน |
| ต่อเติม | ต่อชั้นได้ถ้าเสาและฐานรากออกแบบเผื่อไว้ | บ้านที่ไม่ได้เผื่อ ต่อชั้นต้องเสริมโครงสร้าง |
| ความทนทาน | อายุใช้งานยาวถ้าระยะหุ้มและคอนกรีตดี | ระยะหุ้มบางนำไปสู่สนิมและผิวร่อน |
รอยร้าวบนคาน แบบไหนต้องกังวล
รอยร้าวบนคานไม่ได้แปลว่าบ้านกำลังจะพังทุกครั้ง แต่ตำแหน่งและทิศทางของรอยบอกได้ว่าเกิดจากอะไร ผมแบ่งเป็นกลุ่มที่สังเกตได้จากพื้นด้านล่าง
| ลักษณะรอยร้าว | ตำแหน่ง | สาเหตุที่เป็นไปได้ | ระดับความกังวล |
|---|---|---|---|
| รอยเส้นผมสั้น กระจายไม่เป็นแนว | ผิวปูนฉาบ | ปูนฉาบหดตัว | ต่ำ |
| รอยแนวตั้งบางๆ ที่ท้องคาน | กลางช่วงคาน | คานแอ่นตัวรับน้ำหนัก | ติดตาม ถ้ากว้างขึ้นเรียกวิศวกร |
| รอยแนวเฉียงประมาณ 45 องศา | ใกล้หัวเสา | แรงเฉือนเกิน เหล็กปลอกไม่พอ | สูง เรียกวิศวกร |
| รอยตามแนวยาวคาน มีคราบสนิม | ตามแนวเหล็กล่างหรือมุมคาน | เหล็กเป็นสนิมดันคอนกรีต | สูง ต้องซ่อมโดยผู้มีความรู้ |
| ผิวคอนกรีตกะเทาะ เห็นเหล็ก | ท้องคาน มุมคาน | สนิมลุกลาม ระยะหุ้มบาง | สูง |
| คานแอ่นจนเห็นด้วยตา | กลางช่วง | น้ำหนักเกินหรือโครงสร้างบกพร่อง | สูงมาก หยุดใช้งานบริเวณนั้น |
เรื่องรอยร้าวจากสนิม เอกสาร CIP 25 ของ NRMCA อธิบายว่าสนิมมีปริมาตร 2 ถึง 4 เท่าของเหล็กเดิม จึงดันคอนกรีตให้แตกตามแนวเหล็กแล้วกะเทาะออก สาเหตุหลักคือคลอไรด์และการเกิดคาร์บอเนชันที่ลดความเป็นด่างของคอนกรีต เอกสารเดียวกันยกเกณฑ์ความกว้างรอยร้าวที่ยอมรับได้ในสภาพที่มีคลอไรด์ไว้แคบมาก ราว 0.15 มิลลิเมตร ซึ่งบอกว่ารอยร้าวที่น้ำซึมเข้าถึงเหล็กได้ไม่ใช่เรื่องผิวสวยอย่างเดียว
วิธีแยกรอยร้าวบนคอนกรีตโครงสร้างแบบละเอียดขึ้น พร้อมว่าอะไรซ่อมเองได้ ดูต่อใน คอนกรีตแตกร้าว ส่วนรอยร้าวบนผนังอิฐฉาบอยู่ใน รอยร้าวผนังบ้าน
ทำไมห้ามเจาะ สกัด หรือตัดคาน
คำขอที่พบบ่อยในงานรีโนเวทคือ สกัดท้องคานให้ท่อแอร์ผ่าน เจาะคานให้ท่อน้ำทิ้งจากห้องน้ำชั้นบน หรือตัดคานบางส่วนเพื่อยกฝ้าให้สูงขึ้น ทุกข้อนี้ทำลายสิ่งที่วิศวกรคำนวณไว้
- สกัดท้องคานลึกเพียงไม่กี่เซนติเมตรก็ถึงเหล็กล่าง ซึ่งเป็นเหล็กที่รับแรงดึงหลักกลางช่วงคาน
- เจาะทะลุคานใกล้หัวเสาตัดเหล็กปลอกในช่วงที่แรงเฉือนสูงสุด
- เจาะผ่านคานแล้วโดนเหล็กเส้นหลัก เหล็กที่ขาดไม่กลับมารับแรงได้อีก
- รูที่เจาะแล้วไม่อุดให้แน่น เป็นทางให้ความชื้นและอากาศเข้าถึงเหล็ก
ถ้าจำเป็นต้องเดินท่อผ่านคานจริง ทางที่ถูกคือให้วิศวกรกำหนดตำแหน่ง ขนาดรู และวิธีเจาะ ใช้เครื่องสแกนหาเหล็กก่อนเจาะ และใช้หัวเจาะคอร์ที่ตัดคอนกรีตเรียบ ถ้าไม่ผ่านเงื่อนไขของวิศวกร ทางเลือกคือเดินท่ออ้อมใต้ท้องคานแล้วทำฝ้าลดระดับบางส่วน
การเจาะผนังคอนกรีตทั่วไปเพื่อติดตั้งของ ผมแยกไว้ใน เจาะผนังปูน ซึ่งเป็นงานคนละระดับกับการเจาะคาน
เพิ่มน้ำหนักบนคานเดิม ต้องคิดก่อน
คานถูกออกแบบให้รับน้ำหนักตามการใช้งานที่ระบุในแบบ การเปลี่ยนการใช้งานทำให้น้ำหนักเปลี่ยน กฎกระทรวง พ.ศ. 2566 กำหนดน้ำหนักบรรทุกจรขั้นต่ำของห้องในบ้านพักอาศัยไว้ 200 กิโลกรัมต่อตารางเมตร หลังคา 50 และห้องเก็บของ 500 ตัวอย่างการเปลี่ยนที่เพิ่มน้ำหนักบนคานจริง
| การเปลี่ยนแปลง | ผลต่อคาน |
|---|---|
| เปลี่ยนห้องนอนชั้นสองเป็นห้องเก็บของหรือห้องสมุด | น้ำหนักจรเพิ่มขึ้นหลายเท่า |
| ตั้งถังน้ำบนดาดฟ้าหรือบนพื้นชั้นบน | น้ำหนักกระจุกตรงจุดเดียว |
| ก่อผนังอิฐใหม่บนพื้นชั้นสองที่ไม่มีคานรับ | พื้นและคานข้างเคียงรับน้ำหนักผนังเพิ่ม |
| ปูกระเบื้องทับพื้นเดิมหลายชั้น | น้ำหนักตายตัวเพิ่มทั่วทั้งพื้น |
| ทำสวนดาดฟ้า | ดิน น้ำ และกระถางหนักกว่าที่คนส่วนใหญ่คิด |
งานเหล่านี้ไม่ได้ห้ามทำ แต่ต้องให้วิศวกรตรวจว่าคานและพื้นเดิมรับได้หรือไม่ ก่อนลงมือ ไม่ใช่หลังเห็นรอยร้าว
คานในบ้านเก่าที่จะรีโนเวท ดูอะไรก่อน
ก่อนเริ่มรีโนเวทบ้านอายุเกินยี่สิบปี ให้เดินดูคานทุกตัวที่มองเห็นได้ และเปิดฝ้าดูบางจุดถ้าทำได้ เพราะงานรีโนเวทมักเพิ่มน้ำหนักหรือเจาะผ่านโครงสร้างเดิม การรู้สภาพคานก่อนช่วยให้ตั้งงบซ่อมได้ตั้งแต่แรก
| จุดที่ดู | สิ่งที่มองหา |
|---|---|
| ท้องคานใต้ห้องน้ำชั้นบน | คราบน้ำ คราบสนิม ผิวกะเทาะ |
| คานรอบบ่อพักหรือถังเก็บน้ำ | ความชื้นสะสม รอยร้าวตามแนวเหล็ก |
| คานรับกันสาดและระเบียง | โคนคานยื่นร้าว ปลายคานตก |
| คานที่ถูกเจาะหรือสกัดในงานก่อนหน้า | รูที่อุดไม่เรียบร้อย เหล็กที่ถูกตัด |
| คานเหนือช่องเปิดที่ขยายภายหลัง | ร่องรอยการทุบผนังหรือเสาเดิม |
ถ้าไม่มีแบบโครงสร้างเดิม วิศวกรจะใช้การวัดขนาดหน้าตัดและเครื่องสแกนหาเหล็กประเมินคร่าวๆ ก่อนตัดสินใจว่าคานตัวไหนรับน้ำหนักเพิ่มได้ ค่าใช้จ่ายส่วนนี้น้อยกว่าการแก้คานแอ่นหลังรีโนเวทเสร็จมาก แนวทางรวมของการรีโนเวทบ้านเก่าอยู่ใน รีโนเวทบ้านเก่า
เช็กลิสต์ตรวจคานก่อนเทคอนกรีต
ถ้ากำลังสร้างบ้านอยู่ นี่คือจุดที่ควรตรวจทุกคานก่อนอนุญาตให้เท ควรถ่ายรูปเหล็กเสริมของแต่ละคานไว้พร้อมจดวันที่และตำแหน่ง เพื่อให้ย้อนตรวจได้ภายหลัง เพราะเมื่อเทคอนกรีตแล้วจะมองไม่เห็นเหล็กอีก
- ขนาดหน้าตัดแบบหล่อกว้างและลึกตามตาราง Beam Schedule
- เหล็กบนและเหล็กล่างจำนวนและขนาดถูก โดยเฉพาะคานยื่นที่เหล็กหลักอยู่บน
- เหล็กปลอกถี่ตามที่แบบระบุในช่วงหัวเสา
- ระยะทาบเหล็กและตำแหน่งต่อไม่อยู่ในจุดที่แบบห้าม
- ลูกปูนรองท้องคานและข้างคานครบ ระยะหุ้มได้ตามแบบ
- ค้ำยันท้องแบบแน่นหนา ตั้งบนพื้นที่ไม่ทรุด
- ท่อร้อยสายไฟหรือปลอกท่อที่ต้องฝังผ่านคาน อยู่ในตำแหน่งที่วิศวกรอนุมัติ
- ทำความสะอาดเศษไม้และลวดในแบบก่อนเท
คานที่ผ่านรายการนี้ครบ ส่วนใหญ่จะไม่มีเรื่องให้กังวลไปอีกหลายสิบปี
คำถามที่พบบ่อย
เจาะรูยึดพุกใต้ท้องคานเพื่อแขวนของได้ไหม
พุกขนาดเล็กสำหรับของน้ำหนักเบาช่างทำกันทั่วไป แต่ควรเลี่ยงตำแหน่งที่มีเหล็กล่าง ใช้เครื่องสแกนหาเหล็กก่อนเจาะ ถ้าจะแขวนของหนักอย่างเครื่องปรับอากาศหรือถังน้ำ ให้ถามวิศวกร
คานมีรอยร้าวเส้นผมเล็กๆ ต้องซ่อมไหม
รอยร้าวเส้นผมจากการหดตัวที่ไม่ขยาย ไม่มีคราบสนิม และไม่อยู่ในแนวเฉียงใกล้หัวเสา มักไม่อันตราย ให้ทำเครื่องหมายปลายรอยและวันที่ไว้แล้วสังเกต ถ้ายาวขึ้นหรือกว้างขึ้นให้เรียกวิศวกร
ทุบผนังใต้คานออกเพื่อเปิดห้องได้ไหม
ในบ้านโครงสร้างเสาคาน ผนังอิฐส่วนใหญ่ไม่ได้รับน้ำหนัก แต่บ้านเก่าบางหลังมีคานแอ่นลงมาทับผนังแล้ว หรือผนังบางจุดถูกใช้รับน้ำหนักจริง ต้องให้วิศวกรดูก่อนทุบ
แหล่งอ้างอิง
- กฎกระทรวงกำหนดการออกแบบโครงสร้างอาคาร และลักษณะและคุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ในงานโครงสร้างอาคาร พ.ศ. 2566 | ราชกิจจานุเบกษา (เผยแพร่โดยสมาคมสถาปนิกสยามฯ)
- CIP 25 - Corrosion of Steel in Concrete | National Ready Mixed Concrete Association
- มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม เหล็กเส้นเสริมคอนกรีต: เหล็กข้ออ้อย มอก. 24-2559 | สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.)





