Lift Slab Construction เทคนิคการก่อสร้างอาคารคอนกรีตแบบยกพื้น

Lift slab construction หรือที่รู้จักกันในชื่อ Youtz-Slick Method คือวิธีการก่อสร้างอาคารคอนกรีตโดยการหล่อพื้นหรือหลังคาบนพื้นเดิมที่มีอยู่แล้ว จากนั้นจึงใช้แม่แรงไฮดรอลิก (hydraulic jacks) ยกพื้นคอนกรีตเหล่านั้นขึ้นไปยังระดับความสูงที่ต้องการ วิธีการนี้ช่วยให้งานส่วนใหญ่สามารถดำเนินการได้ที่ระดับพื้นดิน ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการติดตั้งแบบหล่อพื้นในที่สูง และทำให้การสร้างโครงสร้างที่มีรูปแบบซ้ำๆ เช่น ลานจอดรถ สามารถทำได้อย่างรวดเร็ว

ประวัติความเป็นมา

เทคนิคนี้ถูกพัฒนาขึ้นพร้อมกันในปี ค.ศ. 1948 โดย Philip N. Youtz จากนิวยอร์ก และ Thomas B. Slick จากเท็กซัส แม้ว่า Slick จะได้รับสิทธิบัตรฉบับแรกในปี 1955 แต่วิธีการนี้มักถูกเรียกในชื่อ "Youtz-Slick Method" โดยสิทธิบัตรของเขาระบุถึงวิธีการที่ช่วยให้การผลิตชิ้นส่วนสามารถทำได้ที่ระดับพื้นดิน ลดการใช้แบบหล่อ และสร้างพื้นคอนกรีตที่สม่ำเสมอ รวมถึงลดแรงงานที่ต้องทำงานในที่สูง

การนำไปใช้งานและตัวอย่างอาคาร

วิธีการนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกที่มหาวิทยาลัย Trinity ในเมืองซานอันโตนิโอ รัฐเท็กซัส ในการก่อสร้างอาคาร Northup Hall ในปี 1952 ซึ่งเป็นอาคารขนาดเต็มรูปแบบหลังแรกที่สร้างด้วยวิธีนี้ และได้รับความสนใจจากผู้เข้าชมจำนวนมากที่เฝ้าดูว่าโครงสร้างจะมีความมั่นคงทางวิศวกรรมหรือไม่

ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ อาคาร First Savings Building ในเมืองเบิร์กลีย์ รัฐแคลิฟอร์เนีย สร้างขึ้นในปี 1969 ซึ่งมีความสูง 14 ชั้น โดยใช้ระบบโครงถัก (trusses) ที่ยึดกับแกนคอนกรีตเสริมเหล็กสองแกนเพื่อรองรับน้ำหนักของพื้นคอนกรีตที่ถูกยกขึ้น

ความล้มเหลวทางโครงสร้างและบทเรียน

การก่อสร้างแบบ lift slab เคยเกิดเหตุการณ์อาคาร L'Ambiance Plaza ในเมืองบริดจ์พอร์ต รัฐคอนเนตทิคัต พังถล่มในปี 1987 ซึ่งนำไปสู่การสอบสวนระดับประเทศในสหรัฐอเมริกา และการสั่งระงับการก่อสร้างแบบนี้ชั่วคราว สาเหตุหลักเกิดจากความไม่มั่นคงของเสาเหล็กที่ใช้รองรับพื้น และการขาดการยึดโยงในแนวราบ (lateral bracing) ที่เพียงพอ

กระบวนการก่อสร้าง

การหล่อคอนกรีต

เริ่มต้นด้วยการเทคอนกรีตพื้นชั้นแรกที่ระดับพื้นดิน โดยมีการติดตั้ง lifting collars (ปลอกยก) รอบเสาแต่ละต้น และหล่อคอนกรีตทับลงไป ปลอกยกเหล่านี้จะถูกใช้เพื่อรองรับพื้นขณะที่ถูกยกขึ้นและยึดเข้ากับที่ในภายหลัง พื้นชั้นต่อๆ ไปและหลังคาจะถูกเทหล่อบนพื้นชั้นแรก โดยใช้ bond breakers (ตัวแยกพื้น) คั่นระหว่างแต่ละชั้นเพื่อให้พื้นคอนกรีตแต่ละแผ่นแยกจากกันได้เมื่อถูกยกขึ้น

การยกพื้น

เมื่อพื้นคอนกรีตถูกยกขึ้นถึงระดับความสูงที่ต้องการ ปลอกยกจะถูกเชื่อมติดกับเสา พร้อมกับ shear blocks (บล็อกรับแรงเฉือน) เพื่อรองรับพื้นจากด้านล่าง เพื่อให้มั่นใจว่าโครงสร้างมีความปลอดภัยในขณะยกพื้น แม่แรงไฮดรอลิกที่ติดตั้งอยู่บนยอดเสาจะใช้คอนโซลควบคุมแบบซิงโครไนซ์ (synchronized consoles) เพื่อยกพื้นคอนกรีตขึ้นในอัตราที่สม่ำเสมอ

การก่อสร้างพื้นและผนังพร้อมกัน

ในภูมิภาคละตินอเมริกา มีการนำเทคนิคที่ดัดแปลงมาใช้ โดยการยกผนังคอนกรีตที่รับน้ำหนักได้ขึ้นพร้อมกับพื้นคอนกรีต โดยผนังและพื้นจะถูกหล่อที่พื้นดิน และยึดติดกันด้วยบานพับที่ทำจากเชือกพลาสติก เมื่อยกพื้นขึ้น ผนังจะคลี่ออกและกลายเป็นส่วนรองรับแนวตั้งของระบบ