งานโครงสร้าง

เหล็กรูปพรรณ กับ งานก่อสร้าง

เหล็กรูปพรรณ กับ งานก่อสร้าง
เหล็กรูปพรรณ เป็นวัสดุหนึ่งที่ได้รับความนิยมอย่างมากในวงการ งานก่อสร้าง ปัจจุบันแบ่งได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ คือ เหล็กรูปพรรณรีดร้อน เหล็กรูปพรรณขึ้นรูปเย็น และ เหล็กรูปพรรณเชื่อมประกอบ ซึ่งแต่ละประเภทก็เหมาะกับงานก่อสร้างที่แตกต่างกันไป

เหล็กรูปพรรณ เป็นวัสดุโครงสร้างประเภทหนึ่งที่นิยมนำมาใช้ทดแทนวัสดุโครงสร้างประเภทอื่น ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก หรือโครงสร้างไม้ ด้วยคุณสมบัติบางประการที่โดดเด่นข้ามข้อจำกัดในหลายด้าน โดยเฉพาะเรื่องการทำโครงสร้างยื่นหรือช่วงพาดได้มากกว่า ขนาดโครงสร้างจะเล็กกว่าเมื่อเทียบกับการรับน้ำหนักที่เท่ากัน (เช่น เสาเหล็กจะมีขนาดเล็กกว่าเสาคอนกรีตเสริมเหล็ก) ความสะดวกรวดเร็วในการทำงาน (เร็วกว่าโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กประมาณ 2-3 เท่า) ทั้งที่ยังคงความแข็งแรงได้เทียบเท่า รวมถึงการทนต่อแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่า (เช่น ทนต่อแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว เพราะมีความยืดหยุ่นในตัวโครงสร้างที่มากกว่า) และที่สำคัญยังเป็นวัสดุที่นำกลับมาใช้ใหม่หรือใช้ซ้ำได้ อีกทั้งขายคืนได้อีกด้วย ในปัจจุบันมี เหล็กรูปพรรณ ให้เลือกหลายประเภท เพื่อให้เราสามารถเลือกใช้ได้เหมาะสมและตอบโจทย์ความต้องการของเรา ซึ่งแบ่งได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ ตามกระบวนการผลิต คือ เหล็กรูปพรรณรีดร้อน (Hot-Rolled Structural Steel) เหล็กรูปพรรณขึ้นรูปเย็น (Cold Formed Structural Steel) และ เหล็กรูปพรรณเชื่อมประกอบ (Welded Structural Steel) โดยประเภทเหล็กที่นิยมใช้กับงานบ้านพักอาศัยก็คือ เหล็กรูปพรรณรีดร้อน และเหล็กรูปพรรณขึ้นรูปเย็น ส่วนเหล็กรูปพรรณเชื่อมประกอบนั้นจะพบในงานโครงสร้างขนาดใหญ่ ไม่ค่อยพบเจอในงานบ้านพักอาศัยเท่าไรนัก

เหล็กรูปพรรณรีดร้อน
เหล็กประเภทนี้นิยมใช้เป็นโครงสร้างหลักของอาคาร เป็นเหล็กที่ถูดรีดให้มีหน้าตัดต่างๆ ขณะที่เหล็กยังร้อนอยู่ (อุณหภูมิสูงประมาณ 1,200 องศา) ซึ่งจะมีหน้าตัดให้เลือกหลายรูปแบบ ได้แก่ เอช-บีม (H-Beam), ไอ-บีม (I-Beam), เหล็กรางน้ำ (Channel), เหล็กฉาก (Angle), คัท-บีม (Cut-Beam), ชีท-ไพล์ (Sheet-Pile) และยังมีหลายขนาดให้เลือกใช้ตามความเหมาะสมของงานโครงสร้างในส่วนต่างๆ

เหล็กโครงสร้าง รีดร้อน

ภาพ: เหล็กรูปพรรณรีดร้อนรูปแบบต่างๆ

เอช-บีม เป็นหนึ่งในรูปแบบ เหล็กรูปพรรณ รีดร้อนที่นิยมใช้กันมาก มีวิธีสังเกตลักษณะคือ ขาตัวเอช หรือ “ปีก” (Flanges) ทั้งสองข้างจะมีความหนากว่าแกนกลาง หรือ “เอว” (Web) มีความตรงเรียบ ความหนาคงที่ เหล็กรูปแบบนี้สามารถรับแรงได้ดี นิยมใช้เป็นโครงสร้างเสาและคาน และโครงถักขนาดใหญ่

ภาพ: ตัวอย่างการใช้งานของเหล็กรูปพรรณรีดร้อน H-Beam ในงานโครงสร้างเสาและคาน

ไอ-บีม มีลักษณะคล้ายกับเหล็ก H-Beam แต่ส่วนที่เป็นปีก (Flanges) จะมีความลาดเอียงเข้าสู่แกนกลาง หรือ เอว (Web) โดยความหนาของปีกใกล้เส้นแกนกลางจะหนากว่าส่วนปลาย และปลายมีความโค้งมน บางแห่งอาจใช้ชื่อเรียกว่า S-Section เหล็ก I-Beam นี้นิยมนำมาใช้ทำรางเครนในโรงงานอุตสาหกรรม

ภาพ: ตัวอย่างการใช้งานของเหล็กรูปพรรณรีดร้อน I-Beam ในงานรางเครน

เหล็กรางน้ำ มีหน้าตัดเป็นรูปตัวยู (U) มีจุดรับแรงที่ไม่ได้อยู่ตรงกลางเหมือนเหล็กที่มีหน้าตัดสมมาตร จึงนิยมนำมาใช้งานเฉพาะจุดเพื่อเสริมในส่วนโครงสร้างรองที่มีขนาดย่อมลงมาหน่อย เช่น ทำแปหลังคา คานบันได หรือใช้เป็นเชิงชายหลังคาบ้านในสไตล์โมเดิร์นที่มีความลาดเอียงน้อย

ภาพ: ตัวอย่างการใช้งานของเหล็กรูปพรรณรีดร้อน “เหล็กรางน้ำ” ในงานบันได

เหล็กฉาก มีหน้าตัดเป็นรูปฉากหรือตัวแอล (L) ที่มีขายาวเท่ากัน นิยมใช้เป็นโครงสร้างอาคารในงานเชิงวิศวกรรมเช่นเสาส่งสัญญาณต่างๆ ทางสถาปัตยกรรมอาจเลือกใช้เป็นตัวจบในโครงสร้างอาคารหรือคานตัวริมเพื่อความสวยงาม

ภาพ: ตัวอย่างการใช้งานของเหล็กรูปพรรณรีดร้อน “เหล็กฉาก” ในงานเสาส่งไฟฟ้าและวิทยุ

คัท-บีม มีหน้าตัดเป็นรูปตัวที (T) บ้างก็เรียกว่า T-Beam คัท-บีม มีที่มาจากกระบวนการผลิตโดยนำ เอช-บีม มาตัดครึ่งตรงส่วนเอว ให้ได้เหล็กหน้าตัดตัวที ทางวิศวกรรมนิยมใช้ทำโครงถักของส่วนต่างๆ เช่น หลังคา หรือช่วงพาดยาว ส่วนงานสถาปัตยกรรมนิยมใช้เป็นคานโครงสร้างรองรับพื้นอาคาร หรือใช้เป็นคานส่วนยื่นที่ไม่ได้รับน้ำหนักมากก็ได้ เช่น กันสาด

ภาพ: ตัวอย่างการใช้งานของเหล็กรูปพรรณรีดร้อน “คัท-บีม” ในงานโครงถักหลังคา

ชีท-ไพล์ หรือ เหล็กเข็มพืด เป็นลักษณะเหล็กรูปตัวยูที่มีเขี้ยวสองข้างให้สามารถตอกสลับเพื่อเข้าล็อคต่อกันไป ชีทไพล์นี้มีความแข็งแรงและก่อสร้างได้รวดเร็ว จึงนิยมนำมาทำโครงสร้างแนวกำแพงที่ต้องรับแรงมาก เช่น กำแพงกันดินและแนวป้องกันน้ำท่วมทั้งแบบชั่วคราวและแบบถาวร เพราะสามารถติดตั้งและถอดประกอบได้รวดเร็วกว่าวิธีอื่น

ภาพ: ตัวอย่างการใช้งานของเหล็กรูปพรรณรีดร้อน “ชีทไพล์” ในงานกำแพงกันดินและแนวป้องกันน้ำ


เหล็กรูปพรรณขึ้นรูปเย็น
เหล็กรูปพรรณประเภทนี้ คือ เหล็กโครงสร้างที่ขึ้นรูปเป็นหน้าตัดต่างๆ จากการพับหรือม้วนงอแผ่นเหล็กม้วน (Coil Steel) ในอุณหภูมิปกติ และเชื่อมปิดรอยต่อแผ่นยาวตลอดแนว ซึ่งส่วนมากจะมีความหนาของแผ่นที่นำมาขึ้นรูปนี้ไม่เกิน 3 มม. รูปแบบหน้าตัดของเหล็กรูปพรรณขึ้นรูปเย็น ได้แก่ เหล็กกล่อง เหล็กท่อกลม เหล็กตัวซี (C) เป็นต้น

เหล็กกล่อง เป็นลักษณะการพับให้มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยม มีคุณสมบัติที่แข็งแรง ทนทาน น้ำหนักเบา ซึ่งมีทั้งเหล็กกล่องสี่เหลี่ยมผืนผ้า (Square Tube) และเหล็กกล่องสี่เหลี่ยมจัตุรัส (Rectangular Tube) ซึ่งเหล็กกล่องทั้งสี่เหลี่ยมผืนผ้าและสี่เหลี่ยมจัตุรัสจะนิยมนำไปใช้ในงานทดแทนไม้ เช่น โครงหลังคา โครงพื้น เสาส่วนต่อเติม

เหล็กท่อกลม เป็นเหล็กที่พับแล้วมีหน้าตัดเป็นรูปวงกลม เหมาะสำหรับงานโครงสร้างทั่วไป เช่น ทำเป็นโครงถักหลังคา งานราวบันได โครงชั้นวางของ เป็นต้น

เหล็กตัวซี หรือที่เรียกว่า Light Lip Channel มีหน้าตัดเป็นรูปตัว C เหมาะสำหรับงานโครงสร้างทั่วไป นิยมใช้เป็นชิ้นส่วนโครงหลังคาต่างๆ เช่น จันทัน แป

* การเลือกใช้เหล็กประเภทนี้ควรมีการตรวจสอบรอยเชื่อมต่างๆ ว่าได้คุณภาพมาตรฐาน และต้องระมัดระวังการเสียรูปของเหล็กในบริเวณที่โดนพับ

ภาพ: เหล็กรูปพรรณขึ้นรูปเย็นที่เป็นเหล็กกล่องและเหล็กท่อกลม

ภาพ: ตัวอย่างการเลือกใช้เหล็กท่อกลมในงานราวบันได

เหล็กรูปพรรณเชื่อมประกอบ
เป็นเหล็กโครงสร้างที่เกิดจากการนำแผ่นเหล็กที่มีความหนามากกว่า 3 มม. มาเชื่อมเป็นหน้าตัดต่างๆ ตามขนาดที่ต้องการ มักใช้ในงานชิ้นส่วนโครงสร้างขนาดใหญ่ที่มีขนาดและรายละเอียดเฉพาะเจาะจง เช่น เสาที่มีหน้าตัดรูปสี่เหลี่ยมคางหมู คานรูปตัวเอช (H) ที่มีขนาดใหญ่เกินกว่าโรงงานผลิตเหล็กรูปพรรณรีดร้อนสามารถผลิตได้ สิ่งสำคัญคือ รอยเชื่อมเหล็กรูปพรรณประเภทนี้ควรเป็นไปตามที่วิศวกรกำหนดเพื่อความปลอดภัยในการรับน้ำหนัก

ภาพ: ตัวอย่างเหล็กรูปพรรณเชื่อมประกอบในงานโครงสร้างสะพาน

การเลือกใช้เหล็กรูปพรรณ ควรเลือกประเภทเหล็ก ขนาด ความหนา และรูปแบบ รวมถึงการออกแบบขึ้นรูปใหม่เพื่อให้เหมาะกับการใช้งานแต่ละประเภท ซึ่งจะต้องได้มาตรฐานการรับแรงต่างๆ เพื่อให้มั่นใจว่าจะสามารถรองรับน้ำหนักได้อย่างแข็งแรงและปลอดภัย ที่สำคัญควรใช้ช่างก่อสร้างที่เชี่ยวชาญและชำนาญงานเหล็กโดยเฉพาะ และมีผู้เชี่ยวชาญตรวจเช็คคุณภาพเหล็กรวมถึงงานก่อสร้างว่าตรงตามที่กำหนดและตรงตามแบบหรือไม่ นอกจากนี้ ควรให้วิศวกรตรวจสอบสภาพโครงสร้างเหล็กเป็นประจำโดยเฉพาะบริเวณรอยเชื่อมซึ่งเป็นจุดเสี่ยงขึ้นสนิมได้ง่าย


ขอขอบคุณแหล่งที่มาจาก
บริษัท เหล็กสยามยามาโตะ จำกัด
www.syssteel.com
www.hbeamconnect.com
http://www.hbeamconnect.com:81/th/community/forums/50/
SCGgbuildingmaterials
ขอบคุณภาพประกอบ
www.pexels.com
www.pixabay.com


สับตะไคร้

โรงงานผลิต จำหน่าย ประตูม้วน ทุกระบบ ด้วยประสบการณ์ความชำนาญนานกว่า 20 ปี แผ่นหลังคารีดลอน เหล็กรูปพรรณ สแตนเลส วัสดุงานโครงสร้าง และอื่น ๆ

SAC มุ่งเน้นพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้มีประสิทธิภาพพร้อมช่วยให้ธุรกิจก่อสร้างเดินหน้าอย่างคุ้มทุนที่สุด SAC จะช่วยให้งานของคุณไม่สะดุดเดินหน้าต่อเนื่อง และคงคุณภาพมาตรฐาน

แบ่งปันสิ่งนี้
0Shares
Posted in ไม่มีหมวดหมู่.

ใส่ความเห็น