ทำความรู้จัก 'งานโครงสร้างเหล็ก' รากฐานสำคัญที่ทำให้สิ่งก่อสร้างแข็งแรง
"งานโครงสร้างเหล็ก" ถือเป็นตัวเลือกที่นิยมใช้ในหลายอุตสาหกรรม แต่ก็มีหลายประเภท และข้อดี - ข้อเสียที่ต้องทำความเข้าใจ ส่วนจะมีอะไรบ้าง บทความนี้มีคำตอบ
"โครงสร้าง" ถือเป็นรากฐานสำคัญของสิ่งปลูกสร้างต่างๆ เพื่อเพิ่มความแข็งแรงให้กับสิ่งปลูกสร้างนั้นๆ ซึ่งโครงสร้างนั้นมีการใช้วัสดุที่หลากหลายต่างกันไป บทความนี้จะพาไปรู้จักกับ งานโครงสร้างเหล็ก ที่มักใช้ในการก่อสร้างว่ามีประเภทใดบ้าง รวมถึงข้อดี - ข้อเสีย เพื่อนำไปพิจารณาในการเลือกใช้ได้อย่างเหมาะสม
งานโครงสร้างเหล็กคืออะไร?
งานโครงสร้างเหล็กคือ การใช้เหล็กแต่ละส่วนมาประกอบเชื่อมต่อกันเพื่อให้เป็นโครงสร้างตามที่ต้องการและสามารถรับน้ำหนัก และเพิ่มความแข็งแรงให้กับโครงสร้างได้ เช่น การใช้ท่อเหล็ก เหล็กฉาก เหล็กแบน เหล็กรางน้ำ เหล็กไอบีม เป็นต้น และเนื่องจากเหล็กกล้ามีความแข็งแรงสูง เมื่อเทียบกับโครงสร้างคอนกรีตและโครงสร้างไม้ ทำให้โครงสร้างเหล็กมักจะนิยมใช้ในงานโครงสร้างเกือบทุกประเภท ไม่ว่าจะเป็นสะพาน อาคาร โรงงานอุตสาหกรรม สนามกีฬา โรงจอดรถ เป็นต้น
ประเภทงานโครงสร้างเหล็ก
"เหล็ก" ถือเป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงทนทาน จึงมักพบเห็นการใช้เหล็กมาทำงานโครงสร้างอยู่บ่อยครั้ง ซึ่ง งานโครงสร้างเหล็ก นั้นมีหลากหลายประเภท โดยจะสามารถแบ่งออกได้ ดังนี้
- โครงสร้างโครงอาคาร ใช้ในส่วนคานและเสา
- โครงสร้างโครงถัก เช่น บาร์ หรือชิ้นส่วนโครงถัก
- โครงสร้างเหล็กในงานพื้น เช่น ใช้รองรับพื้นอาคาร
- โครงสร้างเหล็กในงานผนัง
- โครงสร้างแบบตาราง เช่น โครงสร้างไม้ระแนงหรือโดม
- โครงสร้างคอนกรีตอัดแรง
- คานสะพาน
- โครงสะพานต่างๆ เช่น สะพานโค้ง สะพานแขวน สะพานขึง สะพานโครงถัก เป็นต้น
ระบบเชื่อมประกอบงานโครงสร้างเหล็ก
การเชื่อมประกอบ งานโครงสร้างเหล็ก นั้น แบ่งเป็นระบบสลักเกลียวและระบบเชื่อมด้วยไฟฟ้า โดยระบบสลักเกลียวนั้น โดยจะใช้การตัดเหล็กรูปตัวไอตามขนาดของเสาหรือคาน และเจาะรูเอาไว้เพื่อยึดสกรู โดยเริ่มจากการติดตั้งที่ตัวเสาเหล็กก่อน แล้วจึงยึดเข้ากับคาน จากนั้นยึดเข้ากับบ่าเหล็กฉากและร้อยน็อตสกรู ส่วนระบบเชื่อมต่อด้วยไฟฟ้า จะใช้ไฟฟ้าเข้ามาช่วย ทำให้ง่ายต่อการเชื่อม
ข้อดี - ข้อด้อยของงานโครงสร้างเหล็ก
งานโครงสร้างเหล็ก มีข้อดี - ข้อด้อย แตกต่างกัน ดังต่อไปนี้
ข้อดีของโครงสร้างเหล็ก
- ช่วยให้การก่อสร้างรวดเร็วขึ้น เนื่องจากโครงสร้างเหล็กในบางจุดมีการประกอบเชื่อมมาแล้วจากโรงงาน ทำให้ไม่ต้องเสียเวลาประกอบหน้างาน สามารถติดตั้งได้ทันที
- งานโครงสร้างเหล็กมีความแข็งแรงมาก พอๆ กับโครงสร้างเหล็กเสริมคอนกรีต
- ช่วยให้มีพื้นที่มากขึ้น มีความโล่งโปร่งมากขึ้น เนื่องจากโครงสร้างเหล็กสามารถรับน้ำหนักได้ดี ไม่ต้องใช้คอนกรีตหนาปิดทับ
- สามารถเดินระบบท่อต่างๆ ได้ง่าย เช่น ท่อร้อยสายไฟ ท่อประปา
- ใช้งานได้อย่างอเนกประสงค์ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างหลากหลาย สามารถเพิ่มหรือปรับเปลี่ยนได้ตลอดเวลา แต่ต้องอยู่บนพื้นฐานของความปลอดภัย
ข้อด้อยของโครงสร้างเหล็ก
- ใช้งบประมาณค่อนข้างสูงกว่าวัสดุอื่นๆ เนื่องจากวัสดุมีต้นทุนราคาค่อนข้างสูง และราคายังมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ
- งานโครงสร้างเหล็กต้องใช้ช่างที่มีความชำนาญในการทำหรือเชื่อมชิ้นส่วนแต่ละแบบ หากช่างไม่มีความชำนาญอาจจะไม่ได้ตามแบบที่ต้องการ และอาจไม่มีความปลอดภัยด้านโครงสร้างของสิ่งปลูกสร้างนั้นได้
- เสียค่าบำรุงรักษาระยะยาว กรณีที่เป็นโครงเหล็ก เช่น โครงสะพาน โครงสนามกีฬาต่างๆ เมื่อระยะยาวอาจต้องมีการทาสีใหม่ หรือเคลือบสารป้องกันสนิม
- เหล็กมีความทนต่อความร้อนได้น้อย ถือว่ามีข้อด้อยเรื่องอุณหภูมิความร้อน เมื่อเกิดเพลิงไหม้ ต้องเจอความร้อนมากๆ อาจทำให้เหล็กอ่อนตัว ทำให้อาคารหรือโครงสร้างนั้นทรุดได้
ความปลอดภัยในงานโครงสร้างเหล็ก
งานโครงสร้างเหล็กที่ดูแข็งแรง ทนทาน และใช้งานได้หลายประเภทนั้น ก็มีสิ่งที่ต้องให้ความสำคัญด้วย นั่นก็คือ "ความปลอดภัย" ซึ่งในการวางโครงสร้างเหล็กต่างๆ จำเป็นต้องทำโดยผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น ต้องมีการคำนึงถึงขนาด จำนวน หน้าตัด ความหนา และน้ำหนัก เพื่อให้สามารถรองรับโครงสร้างได้อย่างแข็งแรง มั่นคง รวมถึงการเลือกคุณภาพของเหล็กที่ต้องได้มาตรฐาน เพื่อให้สามารถรองรับน้ำหนักได้อย่างปลอดภัย ไม่ต้องเสี่ยงโครงสร้างทรุด หรือพัง
สรุปเกี่ยวกับงานโครงสร้างเหล็ก
การเลือกใช้ งานโครงสร้างเหล็ก นั้น สามารถนำไปใช้ได้อย่างหลากหลาย ทั้งงานโครงสร้างบ้าน อาคาร โครงสะพาน พื้น หรือกำแพง แล้วแต่ว่าจะนำไปประยุกต์ใช้แบบใด เพื่อช่วยเสริมความแข็งแรง นอกจากนี้ยังต้องดูชนิดของชิ้นส่วนเหล็ก ควรเลือกให้เหมาะสมกับการใช้งาน ควรรู้ว่าต้องการอะไรแบบไหน และพิจารณาถึงข้อดี - ข้อด้อยต่างๆ ว่าเหมาะกับการใช้งานหรือไม่ นอกจากนั้นสิ่งสำคัญที่ไม่ควรลืมคือ ความปลอดภัย ทางที่ดีควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญทุกครั้ง เพื่อไม่ให้เสี่ยงเกิดอุบัติเหตุ โครงสร้างถล่ม เลื่อน หรือรับน้ำหนักได้ไม่ดีพอ ซึ่งอาจทำให้เกิดอันตรายต่อผู้อยู่อาศัยหรือผู้ที่อยู่บริเวณโดยรอบได้
