โครงสร้างกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure) ในระบบพื้นยก: ทุกสิ่งที่คุณต้องรู้

โครงสร้างกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure) คืออะไร?

โครงสร้างกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure) คือ โครงสร้างเหล็กที่ช่วยกระจายน้ำหนักของสิ่งของหนักที่วางอยู่บนพื้นยก (Raised Floor)  ไปยังหลายจุดเพื่อลดแรงกดเฉพาะที่ โดยโครงสร้างนี้ถูกออกแบบมาเพื่อลดแรงกดที่เกิดขึ้นเฉพาะจุด ช่วยให้พื้นอาคาร รับแรงได้อย่างสมดุล ลดโอกาสที่พื้นจะแตกร้าว โก่งตัว หรือเสียหาย โดยเฉพาะในกรณีที่น้ำหนักที่กระทำบนพื้นยกเกินกว่าค่าที่พื้นอาคารเดิมสามารถรองรับได้

โครงสร้างนี้สามารถทำได้โดยการใช้ โครงเหล็ก (Steel Structure) หรือแผ่นเหล็กกระจายน้ำหนัก (Shared Load Plate) ซึ่งจะช่วยรองรับน้ำหนักได้ดีกว่าการใช้ขาตั้งพื้นยกแบบเดี่ยว ๆ (Pedestal System)

โดยปกติแล้ว พื้นอาคารที่อยู่ใต้พื้นยก (Raised Floor / Access Floor) มีขีดจำกัดในการรับน้ำหนัก หากมีอุปกรณ์หนัก เช่น ตู้เซิร์ฟเวอร์ เครื่องจักร หรือชั้นวางสินค้า อยู่บนพื้นยกโดยไม่มีระบบกระจายน้ำหนักที่ดี อาจทำให้พื้นอาคารเกิด การโก่งตัว แตกร้าว หรือความเสียหาย ได้ โครงสร้างกระจายน้ำหนักจึงมีบทบาทสำคัญในการ เพิ่มความมั่นคงให้กับพื้นยกและป้องกันความเสียหายของพื้นอาคาร

เปรียบเทียบง่าย ๆ ว่าทำไมต้องใช้โครงสร้างกระจายน้ำหนักกับพื้นยก

เปรียบเทียบกับชีวิตประจำวัน

รองเท้าส้นสูง vs. แผ่นไม้

• หากคุณใส่รองเท้าส้นสูงและเดินบนพื้นดินที่นิ่ม ส้นรองเท้าจะจมลงไปเพราะแรงกดถูกกระทำที่จุดเล็ก ๆ
• แต่ถ้าคุณยืนบนแผ่นไม้ น้ำหนักของคุณจะกระจายไปทั่วแผ่นไม้ ทำให้ไม่จม

เครื่องจักรบนพื้นเปียกแฉะ

• หากต้องการใช้รถแม็คโคร (Excavator) ขุดดินในพื้นที่ที่เปียกและมีน้ำขัง รถอาจจมลงไปได้ หากวางรถแม็คโครตรงจุดนั้นเลย
• วิธีแก้ไขคือวาง แผ่นเหล็กหรือโครงเหล็กขนาดใหญ่ ใต้ล้อรถเพื่อช่วยกระจายน้ำหนัก → ทำให้รถสามารถวิ่งบนพื้นดินได้โดยไม่จม

✅ โครงสร้างกระจายน้ำหนักสำหรับพื้นยกก็ทำงานในลักษณะเดียวกัน!

รถแม็คโคใช้โป๊ะเหล็กเป็น shared load structure เพื่อกระจายน้ำหนักรถให้อยู่บนพื้นที่เป็นโคลนหรือเลนได้	รถแม็คโคใช้แผ่นเหล็กเป็น shared load structure เพื่อกระจายน้ำหนักรถให้อยู่บนพื้นดินที่รับน้ำหนักได้ต่ำได้	รถแม็คโคใช้โป๊ะเหล็กเป็น shared load structure เพื่อกระจายน้ำหนักรถให้อยู่บนน้ำได้

การเปรียบเทียบการรับน้ำหนัก: มี VS ไม่มีโครงสร้างกระจายน้ำหนัก

ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นหากไม่มีโครงสร้างกระจายน้ำหนัก

พื้นอาคารอาจแตกร้าวหรือโก่งตัว – เนื่องจากแรงกดทับกระทำที่จุดเล็ก ๆ
อุปกรณ์ที่อยู่บนพื้นอาจทรุดตัว – เช่น ตู้เซิร์ฟเวอร์ เครื่องจักร หรืออุปกรณ์ขนาดใหญ่ อาจเสียหายหากพื้นยกไม่สามารถรองรับน้ำหนักได้ดีพอ

หลักการทำงานของโครงสร้างกระจายน้ำหนัก

โครงสร้างกระจายน้ำหนักถูกออกแบบให้ ลดแรงกดเฉพาะจุด (Point Load) และช่วยกระจายแรงไปยังพื้นที่กว้างขึ้น (Distributed Load) เพื่อให้พื้นยกสามารถรองรับน้ำหนักได้โดยไม่เกิดความเสียหาย

หลักฟิสิกส์ของการกระจายน้ำหนัก

น้ำหนักที่กดลงบนพื้นยกสามารถแสดงเป็น แรงกด (Force) และพื้นที่รองรับ (Area)

• ถ้า น้ำหนักมากแต่กระจายพื้นที่รองรับให้กว้างขึ้น แรงกดเฉพาะจุดจะลดลง → ลดความเสี่ยงของความเสียหายต่อพื้นอาคาร
• ถ้า น้ำหนักถูกกดลงที่จุดเล็ก ๆ เช่น ตู้เซิร์ฟเวอร์ที่มีขา 4 จุด → พื้นอาคารอาจโก่งตัวหรือล้มเหลวได้

✅ โครงสร้างกระจายน้ำหนักทำให้แรงกดจากอุปกรณ์ถูกส่งไปทั่วพื้นยก และถ่ายแรงไปยังขาตั้งและต่อด้วยโครงเหล็กกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure) ด้านล่าง

ตัวอย่างปัญหาหากไม่มีโครงสร้างกระจายน้ำหนัก

ศูนย์ข้อมูล (Data Center)

✅ ปัญหา: ตู้เซิร์ฟเวอร์แต่ละตู้มีน้ำหนักหลายร้อยกิโลกรัม แต่ที่มีขา 4 จุด กดน้ำหนักลงพื้นยกมาก อาจทำให้พื้นอาคารแตกร้าว โก่งตัว หรือเสียหาย
✅ โซลูชัน: ใช้โครงเหล็กช่วยกระจายน้ำหนัก

โรงงานอุตสาหกรรม

✅ ปัญหา: เครื่องจักรขนาดใหญ่กดทับที่พื้นอาคารโดยตรง อาจทำให้พื้นอาคารเสียหาย
✅ โซลูชัน: ใช้แผ่นเหล็กกระจายน้ำหนัก หรือโครงเหล็กรองพื้น

ห้องควบคุมไฟฟ้า (Electrical Control Room)

✅ ปัญหา: อุปกรณ์ไฟฟ้ามีน้ำหนักมาก และต้องการความมั่นคง
✅ โซลูชัน: ใช้โครงสร้างเหล็กรองรับพื้นเพื่อเพิ่มความเสถียร

โครงสร้างกระจายน้ำหนักที่ใช้ในระบบพื้นยกมีอะไรบ้าง?

1️⃣ แผ่นเหล็กกระจายน้ำหนัก (Shared Load Plate)

• เป็น แผ่นเหล็กขนาดตามที่ออกแบบ ที่วางใต้ขาตั้งพื้นยกหรืออุปกรณ์หนัก
• กระจายแรงไปยังพื้นที่กว้างขึ้น ลดแรงกดเฉพาะจุด
• ใช้ในงานที่ต้องการกระจายน้ำหนักในจุดเล็ก ๆ เช่น ใต้ตู้เซิร์ฟเวอร์ หรืออุปกรณ์หนัก

2️⃣ โครงเหล็กเป็นฐานรองรับ (Steel Subframe)

• เป็นโครงสร้างเหล็กที่วางบนพื้นอาคารก่อนติดตั้งพื้นยก
• กระจายน้ำหนักให้พื้นยกโดยรวม มีความแข็งแรงมากกว่าการใช้ขาตั้งเดี่ยว
• ใช้ในงานที่ต้องการรองรับน้ำหนักสูง เช่น ศูนย์ข้อมูล (Data Center), ห้อง Server, หรือโรงงานอุตสาหกรรม

3️⃣ โครงเหล็กแบบตาข่าย (Steel Grid Framework)

เป็นโครงสร้างเหล็กที่ออกแบบเป็นตารางเพื่อช่วยกระจายแรง

• ใช้ร่วมกับขาตั้งพื้นยกเพื่อให้พื้นรับน้ำหนักได้มากขึ้น
• เป็นโครงสร้างเหล็กที่วางบนพื้นอาคารก่อนติดตั้งพื้นยก
• นิยมใช้ในงานที่ต้องการรองรับน้ำหนักสูง เช่น ศูนย์ข้อมูล (Data Center), ห้อง Server, โรงงานอุตสาหกรรมโรงงาน, หรือพื้นที่ที่ต้องรองรับเครื่องจักรหนัก

Shared Load Structure แบบ Steel Plate	ติดตั้ง Raised Floor Panel และชุด Pedestal และ Stringer	Shared Load Structure แบบ Steel Grid Framework
ติดตั้ง Raised Floor Panel และชุด Pedestal และ Stringer ตามตำแหน่ง	การติดตั้งชุดงานพื้นยก จะสอดคล้องตำแหน่งของ Steel Grid Framework	หลังจากติดตั้งงาน Raised Floor ก็จะทำความสะอาดด้านล่างอีกครั้ง

โครงสร้างเหล็กรองรับพื้นยกแบบกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure with Steel Grid Framework)

โครงสร้างเหล็กที่รองรับพื้นยกช่วย กระจายน้ำหนักให้กับพื้นอาคาร มากกว่าการใช้แค่ขาตั้งพื้นยกเพียงอย่างเดียว

โครงสร้างเหล็กช่วยถ่ายเทน้ำหนักอย่างไร?

1️⃣ น้ำหนักจากอุปกรณ์ที่วางบนพื้นยก → ถูกกระจายไปที่แผ่นพื้นยก
2️⃣ แผ่นพื้นยกถ่ายน้ำหนักลงไปที่โครงสร้างเหล็กด้านล่าง
3️⃣ โครงสร้างเหล็กช่วยกระจายน้ำหนักไปยังหลายจุดก่อนส่งแรงลงสู่พื้นอาคาร

✅ ข้อดีของการใช้โครงสร้างเหล็ก

• ลดแรงกดที่พื้นอาคารโดยตรง
• กระจายน้ำหนักไปยังหลายจุด
• เพิ่มความแข็งแรงของพื้นยก

เปรียบเทียบพื้นยกแบบขาตั้งธรรมดา VS แบบโครงสร้างเหล็กรองรับ (Shared Load Structure) 

การออกแบบโครงสร้างเหล็กให้เหมาะสมกับพื้นยก

A. รูปแบบโครงสร้างเหล็ก

✅ Grid Layout (โครงเหล็กแบบตาราง) – เพื่อช่วยกระจายแรงหรือกระจายน้ำหนักได้ทั่วถึง
✅ คานเสริมแรง (Cross-Bracing) – ป้องกันการบิดตัวของโครงสร้าง

ตัวอย่าง

• ถ้าใช้แผ่นพื้น 600x600 มม. → ควรวางคานเหล็กทุกระยะ 600 มม.
• หากรองรับ เครื่องจักรหนักมาก ๆ → ต้องเสริมโครงเหล็กเพิ่ม

B. การถ่ายน้ำหนักจากโครงเหล็กลงพื้นอาคาร

✅ บริเวณที่โครงเหล็กสัมผัสกับพื้นต้องแข็งแรงพอ
✅ คำนวณน้ำหนักรวมให้แน่ใจว่าพื้นอาคารสามารถรับน้ำหนักรวมได้โดยไม่ให้พื้นอาคารการแตกร้าว

ตัวอย่าง

• หากพื้นต้องรองรับ ตู้เซิร์ฟเวอร์หนัก 2,000 กก. → ต้องออกแบบให้กระจายน้ำหนักไปทั่ว ถ้าพื้นอาคารเดิมไม่ได้ออกแบบไว้สำหรับการรองรับน้ำหนักสำหรับตู้ Server ไว้ ไม่ใช่แค่บางจุด

C. วิธีเชื่อมต่อพื้นยกกับโครงเหล็ก

✅ ใช้ Epoxy Glue ให้มั่นคง ในกรณีการติดตั้งตามมาตรฐานปกติ
✅ ถ้าเป็นพื้นที่ที่มีแรงสั่นสะเทือน → ใช้วิธีการยึดแบบถอดเปลี่ยนได้ หรือน็อตยึด (Bolted Connection) ให้มั่นคง

การใช้งานจริงของโครงสร้างเหล็กกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure) ในพื้นยก

• ศูนย์ข้อมูล (Data Center) – ช่วยรองรับน้ำหนัก ตู้เซิร์ฟเวอร์
• ห้อง Server (Server Room) – ช่วยรองรับน้ำหนัก ตู้เซิร์ฟเวอร์
• โรงงานอุตสาหกรรม – รองรับ เครื่องจักรหนัก
• ห้องคลีนรูม / ห้องปฏิบัติการ – ลดแรงสั่นสะเทือน
• พื้นที่เสี่ยงแผ่นดินไหว – ป้องกันพื้นโก่งตัว

โครงสร้างกระจายน้ำหนักทำงานอย่างไร?

เมื่อมีอุปกรณ์หนักวางอยู่บนพื้นยก น้ำหนักของมันจะถูกกระจายไปตามโครงสร้างพื้นยกดังนี้

1️⃣ น้ำหนักจากอุปกรณ์ → กระจายไปยัง แผ่นพื้นยก
2️⃣ แผ่นพื้นยกถ่ายแรงไปที่ขาตั้งหรือโครงสร้างเหล็ก
3️⃣ ถ้ามีโครงสร้างกระจายน้ำหนัก → น้ำหนักจะถูกกระจายไปยังหลายขาตั้งและลงไปที่พื้นอาคาร
4️⃣ ทำให้พื้นยกมั่นคงขึ้น ลดความเสี่ยงในการเสียหายของพื้น

หากไม่มีโครงสร้างกระจายน้ำหนัก

• น้ำหนักอาจกดลงที่ขาตั้งเพียงไม่กี่ตัว ทำให้เกิดการโก่งตัวของพื้นอาคาร
• หากน้ำหนักมากเกินไปพื้นอาคารอาจแตกร้าว

วิธีการออกแบบโครงสร้างกระจายน้ำหนักให้เหมาะสม

1️⃣ คำนวณน้ำหนักที่ต้องรองรับ

✅ ตรวจสอบ น้ำหนักรวมของอุปกรณ์ เช่น เซิร์ฟเวอร์, ตู้ไฟฟ้า หรือเครื่องจักร
✅ ตรวจสอบ ความสามารถในการรับน้ำหนักของพื้นอาคารเดิม

2️⃣ เลือกประเภทโครงสร้างที่เหมาะสม

✅ ถ้าต้องรองรับน้ำหนักสูง → ใช้ โครงเหล็กเสริมรองรับพื้นยก
 

3️⃣ วางตำแหน่งขาตั้งและคานเหล็กให้เหมาะสม

✅ ถ้าใช้แผ่นพื้นยกขนาด 600x600 มม. → ควรวางคานเหล็กทั้งแนวตั้งและแนวนอนทุกระยะ 600 มม.

สรุป: ทำไมโครงสร้างเหล็กกระจายน้ำหนัก (Shared Load Structure) จึงสำคัญในระบบพื้นยก?

✅ ช่วยกระจายน้ำหนัก – ลดแรงกดเฉพาะจุด ลดความเสี่ยงในการแตกร้าวหรือโก่งตัวของพื้น

✅ รับน้ำหนักได้มากขึ้น – ใช้ใน Data Center และโรงงานอุตสาหกรรม

✅ เพิ่มความแข็งแรงของพื้นอาคาร – ลดปัญหาการโก่งตัวในกรณีที่ต้องน้ำหนักที่สูงเกินความสามารถการรับน้ำหนักของพื้น

✅ รองรับการใช้งานในพื้นที่ที่มีน้ำหนักสูง – เช่น ศูนย์ข้อมูล, โรงงาน, ห้องควบคุมไฟฟ้า

✅ ลดแรงสั่นสะเทือน – เหมาะกับห้องปฏิบัติการและพื้นที่เสี่ยงแผ่นดินไหว

✅ ลดภาระของพื้นอาคาร – ทำให้พื้นอาคารรับแรงได้อย่างสมดุล

หากต้องการคำแนะนำเพิ่มเติม หรือคำนวณโครงสร้างเหล็กที่เหมาะสม ติดต่อ BSP (2512) เราพร้อมทีมงานวิศวกรผู้ขำนาญการช่วยคุณออกแบบและติดตั้งระบบพื้นยกที่แข็งแรงที่สุด!