ລັກສະນະເອກະລັກຂອງເຫຼັກຊ່ອງສຳລັບການກໍ່ສ້າງ ແລະ ວິສະວະກຳເຄື່ອງຈັກ

ຄຸນສົມບັດໂຄງສ້າງຫຼັກຂອງເຫຼັກຊ່ອງ

ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເຮັດໃຫ້ເກີດຮູບແບບຖາວອນ (Yield Strength) ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການດຶງ (Tensile Strength) ຂອງເຫຼັກຊ່ອງຕາມມາດຕະຖານ ASTM A36, EN S275JR ແລະ SS400

ຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການເຮັດໃຫ້ເກີດການເปลີ່ນຮູບຢ່າງຖາວອນ ແມ່ນຈຸດທີ່ເຫຼັກຮູບຊ່ອງ (channel steel) ເລີ່ມຕົ້ນການເປີ່ນຮູບຢ່າງຖາວອນ; ຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການດຶງ (tensile strength) ແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຄວາມສາມາດສູງສຸດໃນການຮັບນ້ຳໜັກກ່ອນທີ່ຈະເກີດການແຕກ. ມາດຕະຖານ ASTM A36 (ສະຫະລັດອາເມລິກາ) ກຳນົດຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການເຮັດໃຫ້ເກີດການເປີ່ນຮູບຢ່າງຖາວອນຕ່ຳສຸດທີ່ 36 ksi (250 MPa), ເຮັດໃຫ້ເຫຼັກຮູບຊ່ອງນີ້ເໝາະສຳລັບການກໍ່ສ້າງທົ່ວໄປ. ມາດຕະຖານ EN S275JR (ເອີຣົບ) ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການເຮັດໃຫ້ເກີດການເປີ່ນຮູບຢ່າງຖາວອນທີ່ 275 MPa ແລະ ຕ້ອງມີການທົດສອບຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຕີ (Charpy impact testing) ຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມ +20°C—ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມແຂງແຮງທີ່ດີເລີດໃນສະພາບການທີ່ມີການຮັບນ້ຳໜັກແບບໄດນາມິກ ຫຼື ການສັ່ນໄຫວຈາກແຜ່ນດິນໄຫວ. ມາດຕະຖານ JIS SS400 (ຍີ່ປຸ່ນ) ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການເຮັດໃຫ້ເກີດການເປີ່ນຮູບຢ່າງຖາວອນທີ່ 245 MPa ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການດຶງທີ່ 400 MPa, ເຊິ່ງເປັນການສະຫຼຸບທີ່ດີລະຫວ່າງຄວາມເປັນເອກະສານດ້ານເສດຖະກິດ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນໂຄງສ້າງທີ່ບໍ່ມີຄວາມສຳຄັນສູງ. ໃນເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຈາກແຜ່ນດິນໄຫວສູງ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຕີ (notch toughness) ທີ່ຖືກບັນທຶກໄວ້ຂອງ EN S275JR ໃຫ້ຂໍ້ດີດ້ານປະສິດທິພາບທີ່ວັດແທກໄດ້ເທື່ອບ່ອນເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່ອເທື່...... ການຮັບນ້ຳໜັກແບບເປັນວຟີ (cyclic loading) ເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ້ງເທື່ອລະຄັ...... ກັບ ASTM A36 ແລະ SS400.

ອານຸພົນຂອງການເຄື່ອນທີ່ (Moment of Inertia) ແລະ ມູດູລສ່ວນຕັດ (Section Modulus): ການວັດແທກຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການງອງ (Bending Resistance) ໃນຮູບຮ່າງຂອງເຫຼັກຮູບ C

ຮูບຮ່າງ C ທີ່ເປີດເຜີຍອອກມາສ້າງຄວາມແຂງແຮງທີ່ມີທິດທາງຢ່າງເປັນທຳມະຊາດ: ຄວາມຕ້ານການງອງຈະເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດຕາມແກນຫຼັກ (ແກນທີ່ແຂງແຮງ) ເຊິ່ງຕັ້ງຢູ່ຕາມທິດທາງທີ່ຕັ້ງฉากກັບສ່ວນປີກ (flanges) ແລະ ຫຼຸດລົງຢ່າງມີນັກຕາມແກນນ້ອຍ (ແກນທີ່ອ່ອນແອ). ອົງປະກອບຂອງຄວາມເຄື່ອນໄຫວ ( I ) ກຳນົດການເບື່ອງຕົວໃນເວລາທີ່ຖືກງອງ; ສ່ວນປະກອບຂອງພື້ນທີ່ ( Z ) ກຳນົດວ່າຄວາມຕ້ານການດັ່ງກ່າວຈະຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມເຄັ່ນທີ່ອະນຸຍາດໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບເທົ່າໃດ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ:

• ການເພີ່ມຄວາມເລິກຂອງຊ່ອງ (channel) ເປັນສອງເທົ່າຈະເຮັດໃຫ້ I ເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 8 ເທົ່າ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານການງອງດີຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ
• ການເພີ່ມຄວາມກວ້າງຂອງສ່ວນປີກ (flange) ເຖິງ 10% ຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການບິດ (torsional rigidity) ເພີ່ມຂຶ້ນປະມານ 22%
  ຄວາມໄວ້ຕໍ່ການປ່ຽນແປງທາງເລຂາຄະນິດສາດນີ້ອธິບາຍເຖິງເຫດຜົນທີ່ຊ່ອງ C8×11.5 ສາມາດຮັບນ້ຳໜັກໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນຈົນເຖິງ 30% ເມື່ອທຽບກັບຊ່ອງ C6×8.2 ໃນການນຳໃຊ້ໃນທິດທາງນອນ ແລະ ຕາມແກນທີ່ແຂງແຮງ ໂດຍບໍ່ຕ້ອງເພີ່ມນ້ຳໜັກ ຫຼື ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຢ່າງສອດຄ່ອງກັນ

ອັດຕາສ່ວນນ້ຳໜັກຕໍ່ຄວາມແຂງແຮງ: ການຖ່ວງດຸນລະຫວ່າງຄວາມໜາແໜ້ນ, ມິຕິຂະໜາດ, ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງເຫຼັກຊ່ອງທີ່ຜ່ານການມວນຮ້ອນ

ເຫຼັກຊ່ອງທີ່ຖືກມວນຮ້ອນມີປະສິດທິພາບໂຄງສ້າງທີ່ດີເລີດ ເນື່ອງຈາກອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ນ້ຳໜັກທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງເໝາະສົມ. ອີງຕາມຂໍ້ມູນຈາກ AISC, ເຫຼັກຊ່ອງປະເພດ C4×7.25 ສາມາດຮັບນ້ຳໜັກໄດ້ 9.8 ຕັນຕໍ່ປອນດ์—ຫຼາຍກວ່າສາມເທົ່າຂອງປະສິດທິພາບໃນການຮັບນ້ຳໜັກຂອງເຫຼັກທີ່ເປັນເສັ້ນທີ່ມີຂະໜາດເທົ່າກັນ. ຂໍ້ດີນີ້ເກີດຈາກການຈັດສັນວັດຖຸຢ່າງມີເປົ້າໝາຍ: ສ່ວນປີກ (flanges) ຈະເນັ້ນການຈັດສັນມວນສານໄວ້ທີ່ຈຸດທີ່ຄວາມເຄັ່ນເຄີຍຈາກການງອງ (bending stresses) ມີຄ່າສູງສຸດ, ໃນຂະນະທີ່ສ່ວນກາງ (web) ຍັງຄົງບາງແຕ່ຄົງທີ່ພໍທີ່ຈະຕ້ານການເຄື່ອນທີ່ເຊິ່ງເກີດຈາກການເຄື່ອນທີ່ຕາມທິດທາງຂ້າງ (shear). ຄວາມຖືກຕ້ອງທາງມິຕິທີ່ສູງ (±1/8") ຍັງຊ່ວຍຫຼຸດນ້ຳໜັກຕາຍ (dead weight) ໂດຍບໍ່ເສຍຄວາມເປັນເອກະລັກ. ດັ່ງນັ້ນ, ໂຄງສ້າງທີ່ສ້າງດ້ວຍເຫຼັກຊ່ອງທີ່ຖືກມວນຮ້ອນຈະມີນ້ຳໜັກໜັກໆຫຼຸດລົງໄດ້ເຖິງ 18% ເມື່ອທຽບກັບທາງເລືອກອື່ນ—ຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທັງຄ່າວັດຖຸແລະຄ່າແຮງງານໃນການຕິດຕັ້ງ.

ພຶດຕິກຳທີ່ມີທິດທາງ ແລະ ຂໍ້ຈຳກັດໃນການຮັບນ້ຳໜັກຂອງເຫຼັກຊ່ອງ

ທິດທາງຂອງສ່ວນກາງ (web) ແລະ ສ່ວນປີກ (flange): ວິທີທີ່ທິດທາງຂອງການຮັບນ້ຳໜັກມີຜົນຕໍ່ຄວາມສາມາດໃນການງອງ ແລະ ການບິດ-ງອງດ້ານຂ້າງ (lateral-torsional buckling)

ປະສິດທິພາບຂອງເຫຼັກຊ່ອງແມ່ນຂຶ້ນກັບທິດທາງຢ່າງຫຼາຍ. ເມື່ອຖືກຮັບນ້ຳໜັກ ຕັ້ງຫຼາຍຕໍ່ສ່ວນປີກ , ການງໍ່ເກີດຂຶ້ນຕາມແກນທີ່ເຂັ້ມແຂງ—ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການບິດຕົວສູງສຸດ ແລະ ສາມາດຮັບພາລະບິດຕົວໄດ້ສູງຂຶ້ນ 20–35% ເມື່ອທຽບກັບການຮັບພາລະຕາມແກນທີ່ອ່ອນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການຮັບພາລະ ທີ່ຢູ່ເປັນທາງ song song ກັບສ່ວນ web ຈະເກີດການບິດຕົວ (torsion) ແລະ ການເຄື່ອນທີ່ດ້ານຂ້າງ (lateral displacement), ຊຶ່ງເປັນສາເຫດໃຫ້ເກີດການລົ້ມເຫລວແບບ lateral-torsional buckling—ເປັນຮູບແບບການລົ້ມເຫລວທີ່ເກີດຂຶ້ນປະມານ 17% ຂອງການລົ້ມເຫລວໃນຊິ້ນສ່ວນເຫຼັກທີ່ມີຮູບປະເພດເປີດ (open-section steel members) (ວາລະສານ ASCE Journal of Structural Engineering, 2023). ການປ້ອງກັນທີ່ມີປະສິດທິຜົນຈະຕ້ອງໃຊ້ການຕິດຕັ້ງສ່ວນຄຳນິຍົມດ້ານຂ້າງ (lateral bracing) ທີ່ຫ່າງກັນບໍ່ເກີນ L /3 ຂອງຄວາມຍາວທັງໝົດ ເທິງສ່ວນ flange ທີ່ຮັບຄວາມກົດ (compression flange) ສຳລັບ profile UPE ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ.

ຄວາມອ່ອນແອດ້ານການບິດຕົວ (Torsional Weakness) ແລະ ເວລາທີ່ຄວນເລືອກໃຊ້ຊິ້ນສ່ວນຮູບກ່ອງ (Box Sections) ແທນທີ່ຈະເປັນຊິ້ນສ່ວນຮູບຄານ (Channel Steel)

ຮູບປະເພດ C-section ທີ່ເປີດ (open C-section geometry) ມີຂໍ້ຈຳກັດພື້ນຖານຕໍ່ຄວາມແຂງແຮງດ້ານການບິດຕົວ (torsional rigidity). ໃນເວລາທີ່ຮັບພາລະບິດຕົວ (twisting loads), ການເຄື່ອນທີ່ທີ່ເກີດຈາກການ warp (warping deformations) ຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເຄື່ອນທີ່ດ້ານຂ້າງ (shear resistance) ຫຼຸດລົງໄດ້ເຖິງ 40% ເມື່ອທຽບກັບຊິ້ນສ່ວນທີ່ປິດ (closed sections) ເຊັ່ນ: ຊິ້ນສ່ວນຮູບກ່ອງ (box) ຫຼື ຊິ້ນສ່ວນຮູບທໍ່ (tube steel). ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີການຮັບພາລະບິດຕົວທີ່ສຳຄັນ—ເຊັ່ນ: ແຖວຍືດອອກ (cantilevered platforms), ການຄຳນິຍົມຕ້ານແຜ່ນດິນໄຫວ (seismic bracing), ຫຼື ການຮັບພາລະສຳລັບອຸປະກອນທີ່ເຄື່ອນທີ່ (rotating equipment supports)—ຊິ້ນສ່ວນຮູບກ່ອງ (box sections) ຈະໃຫ້ປະສິດທິຜົນດີກວ່າຫຼາຍ:

ວິສະວະກອນຄວນລະບຸສ່ວນຮູບແບບບ່ອງຫຼືທໍ່ເມື່ອຄວາມຕ້ອງການໃນການບິດເກີນ 15% ຂອງພາລາການອອກແບບທັງໝົດ—ຫຼືເມື່ອຄວາມຍາວທີ່ບໍ່ມີການຄຳນວນຄວາມໝັ້ນຄົງເກີນ 4 ແມັດ. ຮູບແບບທີ່ມີເສັ້ນປະຈຸມປິດນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການລວມຕົວຂອງຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ຈຸດຕໍ່ຂອງແຖບດ້ານຂ້າງກັບແຖບດ້ານເທິງ-ລຸ່ມ ເຊິ່ງເປັນຈຸດອ່ອນທີ່ສຳຄັນຂອງເຫຼັກຮູບຊ່ອງໃນສະພາບການທີ່ຖືກໂຫຼດຊ້ຳ ຫຼື ໃນເວລາເກີດແຜ່ນດິນໄຫວ.

ມາດຕະຖານ, ປະເພດ, ແລະ ອິດທິພົນຂອງຂະບວນການຜະລິດເຫຼັກຮູບຊ່ອງຕໍ່ກັບປະສິດທິພາບ

ASTM A36/A992 ເທືອບກັບ EN 10025-2 S275JR: ການປະກອບຕາມມາດຕະຖານວັດສະດຸສຳລັບໂຄງການກໍ່ສ້າງທົ່ວໂລກ

ASTM A36 ແລະ EN S275JR ແມ່ນຄຳຈັດປະເພດເຫຼັກກາບອນທີ່ເປັນພື້ນຖານ—ແຕ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງຢ່າງສຳຄັນໃນດ້ານຂອບເຂດການນຳໃຊ້ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມງວດຂອງການປະກັນຄຸນນະພາບ. ASTM A36 ເນັ້ນໃສ່ຄວາມແຂງແຮງທີ່ມີປະສິດທິຜົນດ້ານຕົ້ນທຶນ (ຄວາມຕ້ານທາງກົນທີ່ຕ່ຳສຸດ 36 ksi, ຄວາມຕ້ານທາງກົນທີ່ສູງສຸດ 58–80 ksi) ແລະ ມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທີ່ກວ້າງຂວາງໃນດ້ານເຄມີ, ເຮັດໃຫ້ເຫຼັກປະເພດນີ້ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການກໍ່ສ້າງໂຄງສ້າງອຸດສາຫະກຳໃນທະວີບອາເມລິກາເໜືອ. ສ່ວນ EN S275JR ມີການຄຸມຄຸມຕາມມາດຕະຖານ EN 10025-2 ໂດຍກຳນົດຂອບເຂດທີ່ເຂັ້ມງວດຂື້ນເຖິງຟອສຟອຣັດ ແລະ ຊູເຟີຣັດ ແລະ ຕ້ອງມີການທົດສອບຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການຕີດ້ວຍວິທີ Charpy V-notch (ຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການຕີດ້ວຍຕ່ຳສຸດ 27 J ຢູ່ທີ່ +20°C), ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມແຂງແຮງທີ່ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນສຳລັບໂຄງສ້າງທີ່ຖືກສຳຜັດຕໍ່ສະພາບອຸນຫະພູມ ຫຼື ສະພາບການເຄື່ອນໄຫວທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້. ສຳລັບໂຄງການທົ່ວໂລກ, ການສອດຄ່ອງກັບຂໍ້ກຳນົດຂອງທ້ອງຖິ່ນ—ບໍ່ວ່າຈະເນັ້ນທີ່ຄວາມແຂງແຮງສູງສຸດ (A36) ຫຼື ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ຳ (S275JR)—ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງເພື່ອຫຼີກເວັ້ນບັນຫາຄວາມຂັດແຍ້ງດ້ານການກຳນົດເງື່ອນໄຂໃນຂະບວນການຈັດຊື້ ຫຼື ການກວດສອບ.

C, MC, ແລະ ຊ່ອງທາງທີ່ມີຄວາມເປັນພິເສດ: ຄວາມແຕກຕ່າງດ້ານການນຳໃຊ້ ແລະ ຂອບເຂດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຄວາມຄາດເຄື່ອນດ້ານມິຕິ

ຊ່ອງຮູບຕົວ C ມາດຕະຖານ (ເຊັ່ນ: ASTM C3×5) ມີປີກທີ່ສຳເນົາກັນແລະຄວາມຄາດເຄື່ອນຂອງຂະໜາດ ±1/8" ເຊິ່ງໃຊ້ໄດ້ຢ່າງເຊື່ອຖືໄດ້ໃນໂຄງສ້າງອາຄານທີ່ຢູ່ນິ່ງ ແລະ ການປະກອບເພື່ອຄວາມໝັ້ນຄົງ. ຊ່ອງ MC (ທະເລ) ມີສ່ວນເວັບທີ່ໜາກວ່າ, ຄວາມຄາດເຄື່ອນທີ່ແຄບກວ່າ (±0.04") ແລະ ການປິ່ນປົວໜ້າພ້ອມທີ່ຕ້ານການກັດກ່ອນ—ເຮັດໃຫ້ເປັນທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນສະຖານທີ່ທີ່ຢູ່ເທິງທະເລ, ເຂດທີ່ຢູ່ຕິດກັບທະເລ ຫຼື ເຂດທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື້ນສູງ. ຊ່ອງທີ່ຜ່ານການຂຶ້ນຮູບເຢັນມີຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ສູງກວ່າອີກ (±0.5 mm) ເຊິ່ງສາມາດຮອງຮັບການນຳໃຊ້ທາງດ້ານເຄື່ອງຈັກເຊັ່ນ: ລາວລ໌ຂົນສົ່ງ ຫຼື ໂຄງສ້າງອຸປະກອນທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ການສັ່ນ. ສ່ວນຮູບປະເພດພິເສດອື່ນໆ—ລວມທັງຊ່ອງຮູບຮູບຝາກ (hat sections) ແລະ ຊ່ອງທີ່ຫຼຸດລົງ (tapered channels)—ຖືກອອກແບບເພື່ອເພີ່ມອັດຕາສ່ວນຄວາມແໝ່ນຕໍ່ນ້ຳໜັກ ຫຼື ເພື່ອຮອງຮັບຮູບຮ່າງການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເປັນເອກະລັກ. ການເລືອກໃນບ່ອນເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ໄດ້ອີງໃສ່ຂະໜາດທີ່ກຳນົດເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ອີງໃສ່ຄວາມຕ້ອງການດ້ານການໃຊ້ງານ: ການຮັບນ້ຳໜັກທີ່ຢູ່ນິ່ງ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ສະພາບແວດລ້ອມ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເສື່ອມສະພາບຈາກການເຄື່ອນໄຫວຊ້ຳໆ ຫຼື ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການປະກອບ.

ການນຳໃຊ້ເຫຼັກຊ່ອງໃນໂລກຈິງໃນດ້ານການກໍ່ສ້າງ ແລະ ວິສະວະກຳເຄື່ອງຈັກ

ການນຳໃຊ້ໃນການກໍ່ສ້າງ: ແຖວເຫຼັກທີ່ໃຊ້ເປັນແຖວຮັບນ້ຳໜັກເທິງບານເປີດ, ການຮັບນ້ຳໜັກຂອງຕີນຢືນແບບຍືນອອກ, ແລະ ລະບົບການຄຳນວນຄວາມໝັ້ນຄົງພາຍໃຕ້ການຈັດຕັ້ງຕາມມາດຕະຖານ

ເຫຼັກແຖວມີຄວາມເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງໃນບົດບາດດ້ານສະຖາປັດຕະຍະກຳ ແລະ ວິສະວະກຳ ໂດຍທີ່ການຖ່າຍໂອນນ້ຳໜັກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມງ່າຍດາຍໃນການຕິດຕັ້ງ. ເປັນແຖວຮັບນ້ຳໜັກເທິງບານເປີດ ແລະ ປະຕູ, ເຫຼັກແຖວມາດຕະຖານ ASTM A36 ມັກຈະຮັບນ້ຳໜັກແບບແຈກຢາຍທີ່ເກີນ 15 kip/ft ໂດຍທີ່ຈຳກັດການເບື່ອງ (deflection) ໃຫ້ຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ກຳນົດໄວ້ໃນມາດຕະຖານ. ສ່ວນການຮັບນ້ຳໜັກຂອງຕີນຢືນແບບຍືນອອກ (cantilevered balcony supports) ນັ້ນອີງໃສ່ການຈັດວາງໃນທິດທາງທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງສຸດ (strong-axis orientation) ແລະ ມີຄ່າ section modulus ສູງ (ສູງເຖິງ 10.7 in³) ເພື່ອປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກຳນົດຂອງ IBC ກ່ຽວກັບນ້ຳໜັກທີ່ເກີດຈາກການໃຊ້ງານ (live-load) ທີ່ 200 psf. ໃນການປັບປຸງຄວາມໝັ້ນຄົງຕໍ່แผ่นດິນໄຫວ (seismic retrofitting) ແລະ ລະບົບການຄຳນວນຄວາມໝັ້ນຄົງໃນສິ່ງກໍ່ສ້າງໃໝ່, ເຫຼັກແຖວຖືກນຳມາຈັດຮູບແບບເປັນລະບົບ X-braced ຫຼື K-braced ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການເບື່ອງລະຫວ່າງຊັ້ນ (interstory drift) ໄດ້ເຖິງ 40% ເມື່ອທຽບກັບລະບົບ moment-resisting frames—ເພື່ອປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກຳນົດກ່ຽວກັບການເບື່ອງ (drift limitations) ຂອງ ASCE 7-22 ໂດຍບໍ່ຕ້ອງເພີ່ມຂະໜາດເສົາ. ຮູບຮ່າງທີ່ເບົາຂອງເຫຼັກແຖວຍັງຊ່ວຍໃຫ້ການຕິດຕັ້ງງ່າຍຂຶ້ນໃນສະຖານທີ່ທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດໃນເຂດເມືອງ ແລະ ຍັງສອດຄ່ອງກັບຂໍ້ກຳນົດຂອງ IBC ກ່ຽວກັບການຕ້ານກັບການຖືກດຶງຂຶ້ນຈາກລົມ (wind uplift provisions) ຜ່ານການອອກແບບຈຸດເຊື່ອມທີ່ແຂງແຮງ.

ການນຳໃຊ້ດ້ານວິສະວະກຳເຄື່ອງຈັກ: ລາວລ່ຽວເຄື່ອງຈັກ, ແຖວອຸປະກອນ, ແລະ ການຮອງຮັບທໍ່ທີ່ເคลື່ອນໄຫວ

ໃນລະບົບເຄື່ອງຈັກ, ເຫຼັກແທ່ງຮູບຊ່ອງໃຫ້ຜົນການປະຕິບັດທີ່ຄາດໄດ້ພາຍໃຕ້ພາລະບັນທຸກທີ່ເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆ ແລະ ມີການປ່ຽນແປງດ້ານອຸນຫະພູມ. ແທ່ງຮູບຊ່ອງທີ່ຜ່ານການຂຶ້ນຮູບເຢັນໃຊ້ເປັນລາວລ່ຽວຄູ່ມືເຄື່ອງຈັກ, ຮັກສາຄວາມສອດຄ່ອງພາຍໃນ ±0.1" ພາຍໃຕ້ພາລະບັນທຸກເຄື່ອນໄຫວ 500 kg/m—ຫຼຸດຜ່ອນການສຶກສາຂອງລໍ້ລ້ອນລົງ 30% ແລະ ຍືດເວລາການບໍາລຸງຮັກສາ. ການປະກອບແທ່ງຮູບຊ່ອງທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ດ້ວຍສະກູ້ວໃຊ້ເປັນແຖວອຸປະກອນທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້, ສາມາດແຍກການສັ່ນສະເທືອນໃນເຄື່ອງຈັກທີ່ມີກຳລັງສູງເຖິງ 20 HP ໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ານທາງຕໍ່ການບິດ (moment of inertia) ທີ່ສູງຕາມແກນຫຼັກ ( I _x > 50 in⁴). ແທ່ງຮູບຊ່ອງທີ່ຖືກຊຸບສັງกะສີໃຊ້ເປັນການຮອງຮັບທໍ່ໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 200°F, ໂດຍໃຊ້ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີຮູເປີດເພື່ອຮັບກັບການຂະຫຍາຍຕົວຈາກຄວາມຮ້ອນໂດຍບໍ່ເກີດຄວາມເຄັ່ງຕຶດ (buckling stresses). ການອອກແບບທີ່ມີເປີດເປີດໃນສ່ວນເວັບ (open-web design) ຍັງຊ່ວຍໃຫ້ເຂົ້າເຖິງໄດ້ງ່າຍໃນເວລາໃຊ້ງານເພື່ອການກວດສອບ ແລະ ການປັບແຕ່ງ—ໃນຂະນະທີ່ໃຫ້ຄວາມແໜ້ນທາງດ້ານການບິດ (torsional rigidity) ສູງຂຶ້ນ 2.5 ເທົ່າເມື່ອທຽບກັບວິທີແກ້ໄຂທີ່ໃຊ້ເຫຼັກມຸມ (angle iron) ເທົ່າທຽບກັນ.

ຄໍາ ຖາມ ທີ່ ມັກ ຖາມ

ຈຸດປະສົງຫຼັກຂອງເຫຼັກແທ່ງຮູບຊ່ອງແມ່ນຫຍັງ?

ເຫຼັກແທ່ງຮູບຕົວອັກສອນ C ຖືກນຳໃຊ້ເປັນຫຼັກໃນການນຳໃຊ້ດ້ານໂຄງສ້າງໃນການກໍ່ສ້າງ ແລະ ວິສະວະກຳເຄື່ອງຈັກ ໂດຍໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນບົດບາດທີ່ຮັບນ້ຳໜັກເຊັ່ນ: ຕົວຢືດ, ຕົວຮອງຮັບ, ແລະ ເຟຣມ.

ຮູບຮ່າງຂອງເຫຼັກແທ່ງຮູບຕົວອັກສອນ C ມີຜົນຕໍ່ການປະຕິບັດງານຂອງມັນແນວໃດ?

ຮູບຮ່າງແບບ C-section ໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການງອງທີ່ສູງຕາມແກນທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ແຕ່ຈຳກັດຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການບິດ. ການອອກແບບຈະຕ້ອງພິຈາລະນາຄວາມແຂງແຮງຕາມທິດທາງເພື່ອໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດໃນການຮັບນ້ຳໜັກໃຫ້ດີທີ່ສຸດ.

ເມື່ອໃດທີ່ຄວນນຳໃຊ້ແທ່ງຮູບສີ່ເຫຼີ່ຍມ (box sections) ແທນທີ່ຈະໃຊ້ເຫຼັກແທ່ງຮູບຕົວອັກສອນ C?

ແທ່ງຮູບສີ່ເຫຼີ່ຍມ (box sections) ແມ່ນເໝາະສົມກວ່າເມື່ອໄດ້ຮັບພາລະບິດທີ່ເກີນ 15% ຂອງພາລະອອກແບບທັງໝົດ ຫຼື ສຳລັບຄວາມຍາວທີ່ບໍ່ມີການຄຳນຶງ (unbraced lengths) ເກີນ 4 ແມັດເຕີ, ເນື່ອງຈາກມັນໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ການບິດ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເບິ່ງເບື້ອນ (warping) ທີ່ດີກວ່າ.

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງເຫຼັກປະເພດ ASTM A36, EN S275JR ແລະ SS400 ແມ່ນຫຍັງ?

ASTM A36 ເນັ້ນໃສ່ຄວາມແຂງແຮງທີ່ເປັນເອກະສານ, EN S275JR ຕ້ອງການການທົດສອບຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຊົງຕົວ (impact) ແລະ ການວິເຄາະເຄມີທີ່ເຂັ້ມງວດກວ່າເພື່ອເພີ່ມຄວາມແຂງແຮງ, ແລະ SS400 ເປັນການຖ່ວງດຸນລະຫວ່າງຄວາມເປັນເອກະສານ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ບໍ່ມີຄວາມສຳຄັນສູງ.

ມີປະເພດຊ່ອງທາງທີ່ຊ່ຽວຊານໃດແດ່?

ປະເພດຕ່າງໆ ລວມມີ ຊ່ອງທາງທາງທະເລ (MC) ສຳລັບຄວາມຕ້ານທານການກັດກິນ, ຊ່ອງທາງທີ່ຜ່ານການຂຶ້ນຮູບເຢັນ ສຳລັບຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ, ແລະ ຊ່ອງທາງຮູບຮ່າງຄ້າຍຄືກັບໝວກ/ຊ່ອງທາງທີ່ຫຼຸດລົງທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ນ້ຳໜັກທີ່ເໝາະສົມຕາມຄວາມຕ້ອງການ.