H形鋼とI形鋼:詳細な比較ガイド

Iビームは、I字型(セリフ付きの大文字の「I」に似た形状)またはH字型の断面を持つ構造部材です。関連する技術用語には、Hビーム、I型断面、ユニバーサルコラム(UC)、Wビーム(ワイドフランジの略)、ユニバーサルビーム(UB)、ロールドスチールジョイスト(RSJ)、ダブルT型などがあります。これらは鋼材で作られており、様々な建設用途に使用できます。

以下では、H形鋼とI形鋼の違いを断面の観点から比較してみましょう。H形鋼の用途

H 形梁は、橋梁や高層ビルなど、長いスパンと高い耐荷重能力が求められるプロジェクトでよく使用されます。

I型梁 H型梁

HビームとIビーム
鋼は最も適応性に優れ、広く使用されている構造材料です。H形鋼とI形鋼は、商業ビルの建設において最も一般的に使用される構造部材です。

どちらも普通の人にとっては形が似ていますが、この2つには重要な違いがあり、知っておくことが重要です。

H形梁とI形梁の水平部分はフランジと呼ばれ、垂直部分は「ウェブ」と呼ばれます。ウェブはせん断力に耐えるのに役立ち、フランジは曲げモーメントに耐えるように設計されています。

I, Beamって何ですか?
大文字の「I」のような形状の構造部品で、ウェブで接続された2つのフランジで構成されています。両方のフランジの内面は通常1:6の勾配を持ち、内側が厚く、外側が薄くなっています。

その結果、直接圧力下での支持荷重において優れた性能を発揮します。このビームは、テーパーエッジとフランジ幅に比べて高い断面高さを備えています。

用途に応じて、さまざまな深さ、ウェブの厚さ、フランジ幅、重量、およびセクションで I ビーム セクションが提供されます。

 

Hビームとは何ですか?

 

H形鋼は、圧延鋼で作られた大文字のH型構造部材です。H形鋼は、その強度対重量比と優れた機械的特性により、商業ビルや住宅ビルに広く使用されています。

I形鋼とは異なり、H形鋼フランジは内側に傾斜がないため、溶接工程が容易です。両方のフランジは厚さが等しく、互いに平行です。

断面特性は I ビームよりも優れており、単位重量あたりの機械的特性も優れているため、材料とコストを節約できます。

 

プラットフォーム、中二階、橋梁に好まれる素材です。
一見すると、H 型断面鋼梁と I 型断面鋼梁はどちらも同じように見えますが、これら 2 つの鋼梁の間にはいくつかの重要な違いがあることを知ることが重要です。


H ビームは大文字の H の形に似ており、I ビームは大文字の I の形に似ています。

製造業
I 型梁は全体が 1 つの部品として製造されますが、H 型梁は 3 枚の金属板を溶接して構成されます。

H 型梁は任意のサイズに加工できますが、フライス盤の能力によって I 型梁の生産は制限されます。

フランジ
H ビームのフランジは厚さが等しく、互いに平行ですが、I ビームのフランジは傾斜が 1: から 1:10 のテーパー フランジで、耐荷重能力が向上しています。

ウェブ厚さ
H 型梁は I 型梁に比べてウェブがかなり厚くなります。

個数
H 型断面梁は単一の金属片のように見えますが、3 枚の金属板が溶接されたベベルがあります。

I 型断面梁は金属板を溶接またはリベット留めして作られるのではなく、完全に 1 つの金属断面のみで構成されています。

重さ
H 型梁は I 型梁に比べて重量が重いです。

フランジ端からウェブ中心までの距離
I 型断面ではフランジ端からウェブ中心までの距離が短く、H 型断面ではフランジ端からウェブ中心までの距離は I 型ビームの同様の断面よりも長くなります。

強さ
H 型断面梁は、断面積がより最適化され、強度対重量比が優れているため、単位重量あたりの強度が高くなります。

一般的に、I形鋼は幅よりも奥行きが深いため、局部座屈時の荷重支持に非常に優れています。さらに、H形鋼よりも軽量であるため、H形鋼ほど大きな荷重を受けることはありません。

剛性
一般的に、H 型断面梁は I 型断面梁よりも剛性が高く、より大きな荷重に耐えることができます。

断面
I 型梁は、断面が狭く、直接荷重や引張応力に耐えるのに適していますが、ねじれに対しては弱いです。

比較すると、H ビームは I ビームよりも断面が広く、直接荷重と引張応力に耐え、ねじれに耐えることができます。

溶接の容易さ
H形梁は、I形梁よりも外側のフランジが直線状であるため、溶接が容易です。H形梁の断面はI形梁の断面よりも堅牢であるため、より大きな荷重に耐えることができます。

慣性モーメント
梁の慣性モーメントは、曲げに対する抵抗力を決定します。この値が高いほど、梁の曲がりは小さくなります。

H 型断面梁は、I 型断面梁よりもフランジが広く、横方向の剛性が高く、慣性モーメントが大きく、曲げに対する耐性も I 型梁よりも優れています。

スパン
I 型梁は製造上の制限により、最大 33 ~ 100 フィートのスパンで使用できますが、H 型梁は任意のサイズや高さで製造できるため、最大 330 フィートのスパンで使用できます。

経済
H 型断面梁は、I 型断面梁よりも機械的特性が向上した、より経済的な断面です。

応用
H型梁は、中二階、橋梁、プラットフォーム、そして一般的な住宅や商業ビルの建設に最適です。また、荷重支持柱、トレーラー、トラックの荷台のフレームにも使用されます。

I 型梁は、橋梁、構造用鋼建物、エレベーター、ホイスト、リフト、トロリーウェイ、トレーラー、トラックの荷台などの支持フレームや柱の製造に採用される断面です。


投稿日時: 2025年9月10日