H-Beam กับ I-Beam: คู่มือเปรียบเทียบโดยละเอียด

คานรูปตัวไอ (I-beam) คือโครงสร้างที่มีหน้าตัดเป็นรูปตัวไอ (I-section) (คล้ายกับตัว "I" ตัวใหญ่ที่มีเซอริฟ) หรือรูปตัวเอช (H-shape) ศัพท์เทคนิคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ คานรูปตัวไอ (H-beam), คานรูปตัวไอ (I-section), เสาอเนกประสงค์ (Universal Column: UC), คานรูปตัวดับเบิล (Wide Flange), คานอเนกประสงค์ (Universal Beam: UB), คานเหล็กรีด (Rolled Steel Joist: RSJ) หรือคานรูปตัวทีคู่ (Double-T) คานเหล่านี้ทำจากเหล็กและสามารถนำไปใช้ในงานก่อสร้างได้หลากหลายประเภท

ด้านล่างนี้ เราจะเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างคานรูปตัว H และคานรูปตัว I จากมุมมองภาคตัดขวาง การประยุกต์ใช้คานรูปตัว H

คานรูปตัว H มักใช้ในโครงการที่ต้องการช่วงยาวและความสามารถในการรับน้ำหนักสูง เช่น สะพานและอาคารสูง

คานไอ คานเอช

คานเอชบีม VS คานไอบีม
เหล็กเป็นวัสดุโครงสร้างที่มีความยืดหยุ่นและใช้งานเป็นประจำมากที่สุด ทั้งคานเอชบีมและคานไอบีมเป็นองค์ประกอบโครงสร้างที่นิยมใช้มากที่สุดในการก่อสร้างอาคารพาณิชย์

ทั้งสองอย่างนี้มีรูปร่างที่คล้ายกันสำหรับคนทั่วไป แต่มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทั้งสองอย่างนี้ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องรู้

ส่วนแนวนอนของคาน H และ I เรียกว่าหน้าแปลน ในขณะที่ส่วนแนวตั้งเรียกว่า "เว็บ" เว็บช่วยรับแรงเฉือน ในขณะที่หน้าแปลนได้รับการออกแบบมาให้ทนต่อโมเมนต์ดัด

ฉันเป็นอะไร บีม?
เป็นส่วนประกอบโครงสร้างที่มีรูปร่างคล้ายตัว I ตัวใหญ่ ประกอบด้วยหน้าแปลนสองอันเชื่อมต่อกันด้วยแผ่นใย พื้นผิวด้านในของหน้าแปลนทั้งสองมีความลาดเอียง โดยปกติอยู่ที่ 1:6 ซึ่งทำให้ด้านในหนาและด้านนอกบาง

ส่งผลให้สามารถรับน้ำหนักภายใต้แรงกดโดยตรงได้ดี คานนี้มีขอบเรียวและความสูงหน้าตัดสูงกว่าเมื่อเทียบกับความกว้างของหน้าแปลน

ขึ้นอยู่กับการใช้งาน โครงเหล็ก I-beam จะมีให้เลือกหลายระดับ เช่น ความลึก ความหนาของเว็บ ความกว้างของหน้าแปลน น้ำหนัก และหน้าตัด

 

H Beam คืออะไร?

 

นอกจากนี้ยังเป็นส่วนประกอบโครงสร้างที่มีรูปร่างคล้ายตัว H ซึ่งประกอบด้วยเหล็กกล้ารีดขึ้นรูป คานรูปตัว H ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอาคารพาณิชย์และที่อยู่อาศัย เนื่องจากมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและคุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่า

หน้าแปลนคาน H แตกต่างจากคาน I ตรงที่ไม่มีความลาดเอียงด้านใน ทำให้กระบวนการเชื่อมเป็นเรื่องง่าย หน้าแปลนทั้งสองมีความหนาเท่ากันและขนานกัน

ลักษณะหน้าตัดดีกว่าคาน I และมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าต่อหน่วยน้ำหนัก ช่วยประหยัดวัสดุและต้นทุน

 

เป็นวัสดุที่นิยมนำมาใช้ทำแพลตฟอร์ม ชั้นลอย และสะพาน
เมื่อมองดูครั้งแรก คานเหล็กรูปตัว H และตัว I ต่างก็ดูคล้ายกัน แต่ความแตกต่างที่สำคัญบางประการระหว่างคานเหล็กทั้งสองชนิดนี้เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องรู้

รูปร่าง
คานรูปตัว H มีรูปร่างคล้ายกับตัว H ขนาดใหญ่ ในขณะที่คานรูปตัว I มีรูปร่างคล้ายกับตัว I ขนาดใหญ่

การผลิต
คานรูปตัว I ผลิตเป็นชิ้นเดียวตลอด ในขณะที่คานรูปตัว H ประกอบด้วยแผ่นโลหะสามแผ่นที่เชื่อมเข้าด้วยกัน

สามารถผลิตคานรูปตัว H ให้มีขนาดตามต้องการได้ ในขณะที่ความสามารถของเครื่องกัดจะจำกัดการผลิตคานรูปตัว I

หน้าแปลน
หน้าแปลนคานรูปตัว H มีความหนาเท่ากันและขนานกัน ในขณะที่หน้าแปลนคานรูปตัว I มีหน้าแปลนเรียวโดยมีความเอียง 1: ถึง 1:10 เพื่อให้รับน้ำหนักได้ดีขึ้น

ความหนาของเว็บ
คานรูปตัว H มีเนื้อหนากว่าคานรูปตัว I อย่างเห็นได้ชัด

จำนวนชิ้น
คานรูปตัว H มีลักษณะคล้ายชิ้นโลหะชิ้นเดียว แต่จะมีมุมเอียงตรงที่แผ่นโลหะ 3 แผ่นเชื่อมติดกัน

ในขณะที่คานรูปตัว I ไม่ได้ผลิตโดยการเชื่อมหรือหมุดย้ำแผ่นโลหะเข้าด้วยกัน แต่เป็นเพียงโลหะส่วนเดียวเท่านั้น

น้ำหนัก
คานรูปตัว H มีน้ำหนักมากกว่าคานรูปตัว I

ระยะห่างจากปลายหน้าแปลนถึงศูนย์กลางเว็บ
ในส่วน I ระยะห่างจากปลายหน้าแปลนถึงศูนย์กลางของเว็บจะน้อยกว่า ในขณะที่ในส่วน H ระยะห่างจากปลายหน้าแปลนถึงศูนย์กลางของเว็บจะสูงกว่าสำหรับส่วนที่คล้ายกันของคาน I

ความแข็งแกร่ง
คานรูปตัว H ให้ความแข็งแรงมากกว่าต่อหน่วยน้ำหนักเนื่องจากพื้นที่หน้าตัดที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมยิ่งขึ้นและอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม

โดยทั่วไป คานรูปตัว I จะมีความลึกมากกว่าความกว้าง ทำให้สามารถรับน้ำหนักภายใต้การโก่งงอได้ดีเป็นพิเศษ นอกจากนี้ คานรูปตัว I ยังมีน้ำหนักเบากว่าคานรูปตัว H จึงไม่รับน้ำหนักมากเท่าคานรูปตัว H

ความแข็งแกร่ง
โดยทั่วไปคานรูปตัว H จะมีความแข็งแรงมากกว่าและสามารถรับน้ำหนักได้มากกว่าคานรูปตัว I

หน้าตัดขวาง
คานรูปตัว I มีหน้าตัดแคบซึ่งเหมาะกับการรับน้ำหนักโดยตรงและแรงดึง แต่มีประสิทธิภาพในการบิดตัวต่ำ

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว คานรูปตัว H จะมีหน้าตัดกว้างกว่าคานรูปตัว I ซึ่งสามารถรับน้ำหนักโดยตรงและแรงดึงได้ และต้านทานการบิดตัวได้

ความสะดวกในการเชื่อม
คานรูปตัว H เชื่อมได้ง่ายกว่าเนื่องจากมีหน้าแปลนด้านนอกที่ตรงกว่าคานรูปตัว I หน้าตัดของคานรูปตัว H มีความแข็งแรงทนทานกว่าหน้าตัดของคานรูปตัว I จึงรับน้ำหนักได้มากกว่า

โมเมนต์ความเฉื่อย
โมเมนต์ความเฉื่อยของคานเป็นตัวกำหนดความสามารถในการต้านทานการดัดงอ ยิ่งโมเมนต์ความเฉื่อยสูง คานก็จะดัดงอน้อยลง

คานรูปตัว H มีปีกที่กว้างกว่า ความแข็งด้านข้างสูง และโมเมนต์ความเฉื่อยที่มากกว่าคานรูปตัว I และมีความทนทานต่อการดัดมากกว่าคานรูปตัว I

สแปน
คานรูปตัว I สามารถใช้กับช่วงกว้างสูงสุด 33 ถึง 100 ฟุตเนื่องจากข้อจำกัดในการผลิต ในขณะที่คานรูปตัว H สามารถใช้กับช่วงกว้างสูงสุด 330 ฟุต เนื่องจากสามารถผลิตได้ทุกขนาดและทุกความสูง

เศรษฐกิจ
คานรูปตัว H เป็นคานที่มีราคาประหยัดกว่าและมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าคานรูปตัว I

แอปพลิเคชัน
คานรูปตัว H เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างลอย สะพาน ชานชาลา และการก่อสร้างอาคารที่พักอาศัยและอาคารพาณิชย์ทั่วไป นอกจากนี้ยังใช้สำหรับเสารับน้ำหนัก โครงรถพ่วง และโครงกระบะรถบรรทุกอีกด้วย

คานรูปตัว I เป็นคานที่นำมาใช้สำหรับสะพาน อาคารโครงสร้างเหล็ก และการทำโครงและเสารองรับสำหรับลิฟต์ เครื่องยกและลิฟต์ รถราง รถพ่วง และกระบะรถบรรทุก


เวลาโพสต์: 10 ก.ย. 2568