เหล็กรูปพรรณด้านขวา: H-Beam หรือ I-Beam?

คำจำกัดความของ H-Beam และ I-Beam

H-Beam: H-beam คือเหล็กรูปพรรณที่มีลักษณะคล้ายตัวอักษร "H" ตัวพิมพ์ใหญ่ ประกอบด้วยปีกสองข้างขนานกัน (หรือที่เรียกว่า ขา หรือ ด้านข้าง) และเอวที่เชื่อมต่อปีกเหล่านี้ ปีกของ H-beam โดยทั่วไปจะกว้างและหนา ให้ความแข็งแรงในการดัดงอสูง ในขณะที่เอวค่อนข้างบาง เชื่อมต่อปีกและส่งผ่านแรงเฉือน ด้วยรูปตัดขวางที่ไม่เหมือนใครและคุณสมบัติทางกลที่เหนือกว่า H-beam จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในคานและเสาของอาคารอุตสาหกรรมและอาคารพลเรือน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่ต้องรับน้ำหนักมากและสภาพแวดล้อมทางกลที่ซับซ้อน

I-Beam (หรือที่เรียกว่า Universal Beam):I-beam หรือ universal beam มีรูปตัดขวางคล้ายตัวอักษร "I" ตัวพิมพ์ใหญ่ ประกอบด้วยเอวแนวตั้งและปีกบนและล่างสองข้างขนานกัน เมื่อเทียบกับ H-beam แล้ว ปีกของ I-beam จะแคบกว่า ในขณะที่เอวอาจกว้างกว่า ทำให้รักษารูปทรง "I" โดยรวม I-beam มีน้ำหนักเบากว่า ประมวลผลและติดตั้งได้ง่ายกว่า และมีราคาค่อนข้างถูก ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้กันทั่วไปในการทำรางรถไฟ รางเหล็ก I-joists และในโครงสร้างอาคารและโครงสร้างรองรับพื้นบางส่วนที่ไม่ต้องการมากนัก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความสามารถในการรับน้ำหนักที่จำกัด I-beam จึงถูกนำมาใช้น้อยกว่าในโครงการขนาดใหญ่และงานหนัก

การเปรียบเทียบคุณสมบัติของ H-Beam และ I-Beam โดยละเอียด

คุณสมบัติของ H-Beam

1. รูปร่างและกำลังของหน้าตัด: หน้าตัดของ H-beam นั้นประหยัดและมีประสิทธิภาพทางกล ปีกกว้างให้ความแข็งแกร่งด้านข้างและความต้านทานการดัดงอสูง ซึ่งสูงกว่า I-beam ประมาณ 5%-10% สิ่งนี้ทำให้ H-beam ทำได้ดีในการรับน้ำหนักมากและสภาวะทางกลที่ซับซ้อน
2. วัสดุและการประมวลผล: H-beam มีวัสดุหลากหลาย เช่น Q235B, SM490, SS400, Q345B ซึ่งมีคุณสมบัติทางกลที่ดีและสามารถทำงานได้ สามารถผลิตได้โดยการรีดร้อนหรือการเชื่อม H-beam ที่รีดร้อนให้ความแม่นยำที่ดีกว่าและมีความเค้นตกค้างต่ำกว่า โดยมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าแบบเชื่อม โดยไม่ต้องใช้วัสดุเชื่อมราคาแพงหรือการตรวจสอบรอยเชื่อม
3. การใช้งานและข้อดี: H-beam ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในคาน เสา สะพาน เรือ อุปกรณ์ยกและขนส่ง รากฐานอุปกรณ์ รองรับ และเสาเข็ม เมื่อเทียบกับโครงสร้างเหล็กแบบดั้งเดิม โครงสร้าง H-beam มีน้ำหนักเบา ประหยัดวัสดุ และคุ้มค่า นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นถึงความเป็นพลาสติก ความยืดหยุ่น และความมั่นคงของโครงสร้างที่ดี เหมาะสำหรับโครงสร้างที่ต้องเผชิญกับการสั่นสะเทือนที่เข้มข้นและแรงกระแทก

คุณสมบัติของ I-Beam (Universal Beam)

1. รูปร่างและกำลังของหน้าตัด: หน้าตัดของ I-beam ที่เรียบง่ายประกอบด้วยเอวแนวตั้งและปีกขนานกัน ปีกที่แคบกว่าส่งผลให้ความต้านทานการดัดงอภายใต้น้ำหนักมากอ่อนแอกว่า โมดูลัสหน้าตัดที่เล็กกว่าของ I-beam แปลเป็นความสามารถในการรับน้ำหนักที่ต่ำกว่า H-beam ภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายกัน
2. วัสดุและการประมวลผล: I-beam ยังมีวัสดุหลากหลาย แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วจะมีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งด้อยกว่า H-beam เล็กน้อย โดยส่วนใหญ่ผลิตโดยการรีด ซึ่งเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างตรงไปตรงมา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดของหน้าตัด การประมวลผลและการเชื่อมต่ออาจซับซ้อนกว่า ต้องใช้การเชื่อมและการตอกหมุดมากขึ้น
3. การใช้งานและข้อดี: I-beam ถูกนำมาใช้กันทั่วไปในรางรถไฟ รางเหล็ก I-joists และโครงสร้างอาคารและโครงสร้างรองรับพื้นบางส่วนที่ไม่ต้องการมากนัก แม้ว่าความสามารถในการรับน้ำหนักจะจำกัด แต่ต้นทุนที่ต่ำและความสะดวกในการประมวลผลของ I-beam ทำให้มีคุณค่าในโครงการที่คำนึงถึงต้นทุน

โดยสรุปH-beam และ I-beam มีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านรูปร่างหน้าตัด ความแข็งแรง วัสดุ การประมวลผล และการใช้งาน H-beam ด้วยคุณสมบัติทางกลที่เหนือกว่าและการใช้งานที่หลากหลาย เป็นวัสดุสำคัญในโครงสร้างเหล็กสมัยใหม่ ในทางกลับกัน I-beam ใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบด้านต้นทุนและความสามารถในการรับน้ำหนักบางอย่างในสถานการณ์เฉพาะ เมื่อเลือกโปรไฟล์เหล็ก การพิจารณาอย่างครอบคลุมถึงข้อกำหนดของโครงการ ข้อจำกัดด้านงบประมาณ และเงื่อนไขการก่อสร้างเป็นสิ่งสำคัญ