เหล็กโครงสร้างเป็นวัสดุก่อสร้างที่สำคัญ โดยมีลักษณะรูปร่างและหน้าตัด ตลอดจนคุณสมบัติทางกลและทางเคมี เหล็กโครงสร้างประกอบด้วย
มุม
คาน
ช่อง
ขนาดขา (แปลน): การวัดขนาดขาแต่ละข้าง (ดู "A และ B" ในแผนภาพ)
ความหนาของขา (Flange) : ความหนาของขา ("C")
คำอื่นๆ: รัศมีของฟิลเลต: ส่วนโค้งซึ่งเกิดการเปลี่ยนแปลงภายในระหว่างเว็บกับหน้าแปลน เรียกว่า ฟิลเลต รัศมีของเนื้อเรียกว่ารัศมีของเนื้อ (ไม่ได้ระบุไว้เสมอ)
มุมโครงสร้างเป็นเหล็กเส้นที่มีหน้าตัดรูปตัว L เป็นชิ้นเหล็กหรือเหล็กโครงสร้างเป็นรูปมุม 90 องศา เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานโครงสร้าง การประดิษฐ์ทั่วไป และการซ่อมแซม องค์ประกอบนี้สามารถมีขา (หรือครีบ) ที่มีขนาดเท่ากัน นี้เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นมุมขาเท่ากัน ขา (หรือครีบ) ที่มีขนาดต่างกันมักเรียกว่ามุมขาไม่เท่ากัน
โดยทั่วไป การวัดขนาดมุมของโครงสร้างจะระบุโดยใช้ความยาวของขาแต่ละข้าง (หน้าแปลน) และความหนาของขา (หน้าแปลน) ขนาดในอเมริกาเหนือมักเป็นนิ้วและในสหราชอาณาจักรมีหน่วยมิลลิเมตร
ข้อกำหนดท่อสี่เหลี่ยม HSS และสี่เหลี่ยม
ขนาดภายนอก: การวัดภายนอกของแต่ละด้าน (ดู "A และ B" ในแผนภาพด้านล่าง)
ความหนาของผนัง: ความหนาของผนังท่อ ("C")
ข้อกำหนดของท่อกลมไฮสปีด
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก: การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ (ดู "A" ในแผนภาพด้านล่าง)
ความหนาของผนัง: ความหนาของผนังท่อ ("B")
ท่อเหล็กโครงสร้างกลวง (HSS) ได้กลายเป็นส่วนประกอบสำคัญของอุตสาหกรรมการก่อสร้าง นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเปลือกหุ้ม รถยนต์ และงานโครงสร้างอื่นๆ อีกมากมาย หลอด HSS ผลิตขึ้นในสามรูปทรง: กลม สี่เหลี่ยม และสี่เหลี่ยม มีให้เลือกหลายขนาดและมาตรวัด ข้อดีบางประการของหลอด HSS คือ
อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง (น้ำหนักต่อเท้าน้อยลง)
ความต้านทานสม่ำเสมอ
ทนต่อแรงบิดสูง (ตัวเลือกที่ดีเยี่ยมสำหรับการค้ำยัน)
ความสามารถในการขึ้นรูปที่มากขึ้น
ต้านทานต่อการไหลของอากาศหรือน้ำน้อยลง
ประกอบชิ้นส่วนได้ง่ายขึ้น (ไม่ต้องทำเป็นร่อง)
เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานคอลัมน์บีบอัด
โดยทั่วไปแล้วท่อ HSS จะระบุโดยใช้การวัดขนาดภายนอกและความหนาของผนังของท่อ (ตัวอย่างท่อสี่เหลี่ยม: 2.000" x 2.000" x 0 25{{ 8}}" ตัวอย่างผนัง / ท่อกลม: 3.000" เส้นผ่านศูนย์กลาง x 0.250" ผนัง)
คานโครงสร้าง
คานโครงสร้างมีรูปร่างและขนาดต่างกัน ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะใช้คำศัพท์ที่ถูกต้องในการวัด
ความลึกของลำแสง: ระยะห่างจากพื้นผิวด้านบนและด้านล่างของเหล็ก (ดู "A" ในแผนภาพ)
ความกว้างของหน้าแปลน: ความกว้างของส่วนแนวนอนแบนด้านบนและด้านล่าง ("B")
ความหนาของหน้าแปลน: ความหนาของส่วนแนวนอนแบนด้านบนและด้านล่าง ("C")
ความหนาของราง: ความหนาของส่วนตรงกลางแนวตั้งของคานเหล็ก ("D")
รัศมีของฟิลเลต: ส่วนที่โค้งซึ่งเกิดการเปลี่ยนแปลงภายในระหว่างเว็บกับหน้าแปลน เรียกว่า ฟิลเลต รัศมีของเนื้อเรียกว่ารัศมีของเนื้อ (ไม่ได้ระบุไว้เสมอ)
คานโครงสร้างเรียกอีกอย่างว่าลำแสง I หรือ H และคาน W สำหรับรุ่นที่มีหน้าแปลนกว้างกว่า บริษัทก่อสร้างบางแห่งเรียกว่าคานสากลหรือคานเหล็กแผ่นรีด (RSJ) มักใช้ในการก่อสร้างอาคารเพื่อรองรับโครงสร้าง ส่วนของคานโครงสร้างที่มีความทนทานต่อแรงเฉือน (การแตกหัก การฉีกขาด หรือยุบตัว) คือเว็บ ในขณะที่หน้าแปลนต้านทานการเคลื่อนตัวของส่วนโค้งงอ
ในแคนาดาและสหรัฐอเมริกา เหล็กตัว I มักจะระบุโดยใช้ความลึก (นิ้ว) และน้ำหนักของคาน (เป็นปอนด์ต่อฟุต) ตัวอย่างเช่น ตงตัว I "4 x 13" มีความลึกประมาณ 4 นิ้ว (การวัดจากหน้านอกของหน้าแปลนแรก ถึงหน้านอกของหน้าแปลนตรงข้าม) ช่องนี้จะมีน้ำหนักประมาณ 13 ปอนด์ ต่อฟุต (โปรดทราบว่าตงหน้าแปลนกว้างมักจะแตกต่างจากการวัดความลึกที่ระบุไว้จากโรงงาน)
ในแคนาดา คานเหล็กบางตัวอาจมีแบบเมตริก และแม้ว่าความลึกและน้ำหนักของคานจะอยู่ในเงื่อนไขเมตริก แต่การวัดก็ใกล้เคียงกันมาก ตัวอย่างจะเป็นลำแสง "W250x33" ที่มีความลึกประมาณ 250 มม. และหนักประมาณ 33 กก. ต่อเมตร
ในสหราชอาณาจักร คานหรือเสาแบบสากลมักจะระบุด้วยรหัสที่ประกอบด้วยความลึก (วัดจากหน้านอกของหน้าแปลนแรกถึงหน้านอกของหน้าแปลนตรงข้าม) ความกว้างของหน้าแปลนและกิโลกรัมต่อเมตร โค้ดสามารถลงท้ายด้วยประเภทส่วนได้ (เช่น UB - universal beam หรือ UC - universal column) การวัดทั้งหมดจะแสดงในระบบเมตริก ดังนั้น 152x152x23UB จะเป็นลำแสงสากลที่มีความลึกประมาณ 152 มม. x กว้าง 152 มม. และมีน้ำหนักประมาณ 23 กิโลกรัมต่อเมตร
ช่องโครงสร้าง
เงื่อนไขของช่อง
ความลึกของขลุ่ย: ระยะห่างจากพื้นผิวด้านบนและด้านล่างของเหล็ก (ดู "A" ในแผนภาพ)
ความสูงของหน้าแปลน: ความกว้างของส่วนแนวนอนแบนด้านบนและด้านล่าง (หน้าแปลน) ("B")
ความหนาของเว็บ: ความหนาของส่วนกึ่งกลางแนวตั้งของช่อง ("C")
รัศมีของฟิลเลต: ส่วนที่โค้งซึ่งเกิดการเปลี่ยนแปลงภายในระหว่างเว็บกับหน้าแปลน เรียกว่า ฟิลเลต รัศมีของเนื้อเรียกว่ารัศมีของเนื้อ (ไม่ได้ระบุไว้เสมอ)
เหล็กกล้าแชนเนลเป็นผลิตภัณฑ์รีดร้อน (โดยทั่วไปคือเกรด ASTM A36) เมื่อดูที่หน้าตัด จะมีรางแนวตั้งที่มีครีบแนวนอนด้านบนและด้านล่าง มีให้เลือกหลายขนาดและความหนาของแกน รูปทรงของผลิตภัณฑ์ประเภทนี้มีความทนทานต่อโครงสร้างสูง ซึ่งทำให้เป็นผลิตภัณฑ์ในอุดมคติสำหรับการผลิตโครงและการเสริมแรง มักใช้ในการผลิตเครื่องจักร เปลือกหุ้ม และยานพาหนะ นอกจากนี้ยังใช้ในการก่อสร้างอาคารเพื่อรองรับโครงสร้าง ช่องโครงสร้างหรือที่เรียกว่าช่อง C แตกต่างจาก I-beam, H-beam หรือ W-beam ซึ่งมีหน้าแปลนทั้งสองด้านของเว็บ
ในแคนาดาและสหรัฐอเมริกา ช่องเหล็กมักจะระบุโดยใช้ความลึกของช่อง (นิ้ว) และน้ำหนักของช่อง (เป็นปอนด์ต่อฟุต) ตัวอย่างเช่น ช่อง "6 x 13" มีความลึกประมาณ 6 นิ้วและหนักประมาณ 13 ปอนด์ต่อฟุต
ในสหราชอาณาจักร ช่องเหล็ก (หรือส่วน C) อาจเรียกว่าช่องหน้าแปลนคู่ขนาน พวกมันถูกวัดในลักษณะเดียวกับคานสากล: ความลึก ความกว้างของหน้าแปลน และกิโลกรัมต่อเมตร
ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวสำหรับวิธีการวัดช่องด้านบนคือ U-channel หรือ bar channel ซึ่งวัดจากความลึก จากนั้นวัดความสูงของหน้าแปลน และสุดท้ายคือความหนาของราง ขนาดในอเมริกาเหนือมักแสดงเป็นนิ้วและในสหราชอาณาจักรมีหน่วยมิลลิเมตร
เหล็กช่องมีประเภทต่อไปนี้:
ช่องโครงสร้าง - ใช้ในโครงการก่อสร้างและการผลิตต่างๆ
ช่องเรือและรถยนต์ - ชุดขนาดที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการก่อสร้างเรือและรถยนต์
Stair Tread Channel - ชุดขนาดที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการสร้างดอกยางบันได
U-Channel หรือ Bar Channel - ชุดของขนาดช่องที่เล็กกว่า (ความลึกสูงสุด - 0,750" ถึง 2,500" สูงสุด)
ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: โปรดทราบว่าข้อมูลนี้จะไม่ถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการออกแบบ และ MSFFC จะไม่รับผิดชอบต่อความเสียหายใด ๆ ที่เกิดจากการใช้ข้อมูลนี้ในทางที่ผิด
