ลวดเหล็กกล้าข้ออ้อยดึงเย็นเสริมคอนกรีต หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่า “ลวดข้ออ้อย” เป็นหนึ่งในวัสดุที่สำคัญและได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในงานก่อสร้าง โดยมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมไทย มอก. 943-2564 ได้กำหนดข้อกำหนดและมาตรฐานคุณภาพสำหรับลวดชนิดนี้อย่างชัดเจน
ซึ่งมาตรฐาน มอก. 943-2564 นี้ได้ประกาศใช้เมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน พ.ศ. 2564 โดยกระทรวงอุตสาหกรรม เพื่อแทนที่มาตรฐานฉบับเดิม มอก. 943-2533 ที่ใช้มานานกว่า 30 ปี การปรับปรุงครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้สอดคล้องกับภาวะปัจจุบันและมาตรฐานสากล
ลวดเหล็กเสริมคอนกรีตคืออะไร
ลวดเหล็กชนิดนี้เป็นวัสดุที่ผลิตจากเหล็กกล้าคาร์บอนผ่านกระบวนการแปรรูปด้วยความเย็น โดยเริ่มจากการรีดแท่งเหล็กขนาดเล็กด้วยความร้อน จากนั้นนำมาดึงเย็นให้ได้ขนาดที่ต้องการ จุดเด่นของวัสดุนี้คือการมีรอยนูนพิเศษบนผิว เรียกว่า “บั้ง” ซึ่งเป็นสันนูนที่วางตัวทำมุมกับแนวยาวของลวด นอกจากนี้อาจมี “ครีบ” ซึ่งเป็นสันยาวตามแนวของลวดด้วย
ลักษณะพิเศษเหล่านี้มีจุดประสงค์สำคัญคือเพิ่มแรงยึดเกาะระหว่างเหล็กกับคอนกรีต ทำให้โครงสร้างมีความแข็งแรงมากขึ้น เมื่อเทคอนกรีตหุ้มลวดที่มีรอยนูนเหล่านี้ จะเกิดการเกี่ยวล็อกกันอย่างแน่นหนา ป้องกันการเลื่อนหลุดเมื่อได้รับแรงกระทำ
ระดับคุณภาพและขนาดมาตรฐาน
มาตรฐานแบ่งลวดเหล็กออกเป็นห้าระดับคุณภาพตามความแข็งแรง ได้แก่ SW485, SW500, SW515, SW533 และ SW550 ซึ่งตัวเลขหลัง SW จะบอกถึงความแข็งแรงขั้นต่ำของวัสดุเป็นหน่วยเมกะปาสคาล ยิ่งตัวเลขสูงความแข็งแรงก็มากขึ้นตามไปด้วย
สำหรับขนาดของลวด มีตั้งแต่เส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มิลลิเมตรไปจนถึง 19 มิลลิเมตร รวมทั้งหมด 19 ขนาด แต่ละขนาดมีชื่อเรียกเฉพาะขึ้นต้นด้วย CDD ตามด้วยเลขบอกขนาด เช่น CDD 5 หมายถึงลวดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 มิลลิเมตร
น้ำหนักของลวดแต่ละขนาดก็ถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจน เพื่อให้ง่ายต่อการคำนวณและจัดซื้อวัสดุ ตัวอย่างเช่น ลวด CDD 10 มีน้ำหนัก 0.617 กิโลกรัมต่อเมตร ในการใช้งานจริง ความคลาดเคลื่อนของมวลต่อเมตรต้องไม่เกิน 6% จากค่ามวลระบุ ซึ่งเป็นเกณฑ์สำคัญในการควบคุมคุณภาพการผลิต
คุณสมบัติทางกายภาพที่สำคัญ
ลักษณะภายนอก ผิวของลวดต้องเรียบไม่มีตำหนิที่ส่งผลเสียต่อการใช้งาน เช่น รอยปริ รอยแตก หรือสนิมที่กัดกร่อนลึกจนเป็นหลุม อย่างไรก็ตามยอมให้มีสนิมผิวเบา ๆ ได้ เพราะไม่ส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงและการยึดเกาะกับคอนกรีต
รอยนูนหรือบั้ง ซึ่งเป็นส่วนสำคัญที่สุดของลวดชนิดนี้ มาตรฐานกำหนดว่าต้องมีบั้งอย่างน้อย 2 แถวที่มีทิศทางเดียวกันเมื่อมองรอบเส้นลวด แต่ละแถวต้องมีบั้ง 7 ถึง 11 อันในระยะทาง 50 มิลลิเมตร บั้งในแต่ละแถวต้องมีขนาดและรูปร่างเหมือนกัน จัดเรียงเป็นระยะเท่า ๆ กัน
ความสูงของบั้งแปรผันตามขนาดลวด ลวดขนาดเล็กมีบั้งสูงอย่างน้อย 0.12 มิลลิเมตร ส่วนลวดขนาดใหญ่มีบั้งสูงถึง 0.95 มิลลิเมตร พื้นที่ผิวบนของบั้งรวมกันต้องไม่น้อยกว่า 25 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ผิวทั้งหมด
มุมที่บั้งทำกับแนวยาวของลวดก็มีความสำคัญเช่นกัน โดยมุมแหลมต้องไม่น้อยกว่า 45 องศา ถ้าบั้งทำมุม 45 ถึง 70 องศา ต้องจัดให้บั้งแต่ละข้างของลวดวางกลับทิศทางกัน แต่ถ้ามุมเกิน 70 องศาก็ไม่จำเป็นต้องกลับทิศทาง
กระบวนการทดสอบคุณภาพ
1. การวัดความสูงบั้ง
ใช้เครื่องมือวัดแบบมีหน้าปัดที่ละเอียดถึง 0.005 มิลลิเมตร วางลวดให้บั้งหงายขึ้น วัดความแตกต่างระหว่างระดับผิวปกติกับจุดสูงสุดของบั้ง ต้องวัดอย่างน้อย 2 บั้งในแต่ละแถวแล้วหาค่าเฉลี่ย
2. การหาน้ำหนักต่อหน่วยความยาว
ตัดลวดยาวประมาณ 1.5 เมตร วัดความยาวที่แน่นอนด้วยเครื่องมือที่ละเอียด 1 มิลลิเมตร ชั่งน้ำหนักด้วยเครื่องชั่งที่ละเอียด 0.5 กรัม จากนั้นคำนวณหาน้ำหนักต่อเมตร
3. การวัดพื้นที่ผิวบั้ง
นำลวดยาว 30 มิลลิเมตรเคลือบหมึกบนบั้งแล้วกลิ้งลงบนกระดาษกราฟ นับจำนวนช่องที่มีรอยหมึกเพื่อคำนวณพื้นที่ เปรียบเทียบกับพื้นที่ผิวทั้งหมดที่คำนวณจากเส้นรอบวงคูณความยาว
4. การวัดมุมบั้ง
ใช้รอยหมึกบนกระดาษกราฟจากการทดสอบก่อนหน้า หรือกลิ้งลวดบนดินน้ำมันที่เรียบ วัดมุมระหว่างแนวบั้งกับแนวยาวของลวดอย่างน้อย 2 แถว
การติดฉลากและข้อมูลสินค้า
ทุกม้วนต้องมีป้ายผูกติดแน่น ระบุชัดเจนว่าเป็นลวดเหล็กกล้าดึงเย็นเสริมคอนกรีตแบบมีข้อ ระบุระดับคุณภาพ ชื่อขนาด น้ำหนักต่อม้วน วันที่ผลิตหรือรหัสล็อต พร้อมชื่อผู้ผลิตหรือเครื่องหมายการค้า ถ้ามีภาษาต่างประเทศต้องมีความหมายตรงกับภาษาไทย
เรียกได้ว่าเป็นมาตรฐานที่มีข้อกำหนดและรายละเอียดครอบคลุมทุกมิติ ซึ่งมาตรฐานนี้จะช่วยให้ผู้ผลิตและผู้ใช้มีหลักเกณฑ์ชัดเจนในการประเมินคุณภาพ ทำให้มั่นใจได้ว่าโครงสร้างคอนกรีตจะมีความแข็งแรง ปลอดภัย และทนทานต่อการใช้งานในระยะยาว
