ในปัจจุบัน โครงสร้างที่ใช้ในการก่อสร้างอาคารที่เป็นที่นิยมนั้น มี 2 ประเภทคือ โครงสร้างเหล็ก และ โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยที่เห็นได้ทั่วไปจะเป็น โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก ด้วยเหตุผลที่ว่าเป็นโครงสร้างที่มีต้นทุนในการก่อสร้างที่ถูกกว่าโครงสร้างที่มีการใช้เหล็กล้วนๆ นอกจากนี้เนื่องจากการใช้โครงสร้างเหล็กล้วนต้องมีทีมช่างและเครื่องมือในการเชื่อมหรือยึดเหล็กเข้าด้วยกันอย่างมีระบบซึ่งมีต้นทุนในการลงทุนสูงกว่าโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กทำให้มีผู้รับเหมาที่รับงานโครงสร้างเหล็กในท้องตลาดจำนวนและสัดส่วนที่น้อยกว่า ด้วยเหตุผลดังกล่าวโครงสร้างเหล็กล้วนจึงยังไม่เป็นที่นิยมมากนัก นอกจากนี้ต้นเหตุที่ประเทศไทยมีความชำนาญในการก่อสร้างด้วยโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก ยังมีผลเนื่องมาจากในอดีตประเทศไทยไม่สามารถผลิตเหล็กรูปพรรณได้ จำเป็นต้องนำเข้าเหล็กมาจากต่างประเทศซึ่งทำให้ต้นทุนสูงและมีความยุ่งยากในการจัดการ แต่ในช่วงประมาณปี พ.ศ. 2538 นั้นเริ่มมีนักลงทุนที่มองเห็นโอกาสทางด้านธุรกิจและลงทุนสร้างโรงงานผลิตเหล็กรูปแบบต่างๆในภายในประเทศซึ่งก่อให้เกิดต้นทุนที่จับต้องได้ จึงส่งผลทำให้ตั้งแต่ตอนนั้นมาโครงสร้างเหล็กก็เริ่มเข้ามาเป็นที่นิยม และเหล็กรูปพรรณจึงมีบทบาทมากขึ้นในวงการก่อสร้างของไทย

โครงสร้างเหล็ก หรือเอาให้ชัดๆคือ โครงสร้างเหล็กรูปพรรณ นั้นจะแตกต่างจากโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กโดยสิ้นเชิง เพราะเป็นการนำเหล็กรูปพรรณรีดร้อน ทั้งเหล็ก แป๊ป เหล็กกล่อง เหล็กตัวซี เหล็กเอชบีม เหล็กไอบีม และอื่นๆมาประกอบกันในการทำ เสา คาน และหลังคา โดยข้อดีของการใช้โครงสร้างที่เป็นเหล็กทั้งหมดนั้นคือความยืดหยุ่นและความแข็งแรงสูง รวมถึงวิธีการก่อสร้างที่เป็นงานแห้งไม่ต้องรอให้คอนกรีตมีการเซ็ทตัว นอกจากนี้ยังเป็นรูปแบบโครงสร้างที่ต้องใช้เครื่องมือในการเชื่อมต่อและยึดติดเหล็กเข้าด้วยกันเป็นหลักรวมถึงน้ำหนักที่เบาจึงทำให้ผลงานที่ออกมามีความแน่นและคมชัดมากกว่าโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กทั่วๆไป

โครงสร้างเหล็กคืออะไร

โครงสร้างเหล็กเป็นโครงสร้างโลหะที่ทำจากเหล็กโครงสร้าง ส่วนประกอบเชื่อมต่อซึ่งกันและกันเพื่อการรับน้ำหนักและให้ความแข็งแกร่งเต็มรูปแบบ เนื่องจากเหล็กกล้ามีความแข็งแรงสูง โครงสร้างนี้มีความน่าเชื่อถือและต้องการวัตถุดิบน้อยกว่าโครงสร้างชนิดอื่น
ในการก่อสร้างที่ทันสมัยโครงสร้างเหล็กใช้สำหรับโครงสร้างเกือบทุกประเภท รวมถึงอาคารโรงงาน อาคารอุตสาหกรรมหนัก อาคารสูง ระบบสนับสนุนอุปกรณ์ โครงสร้างพื้นฐาน สะพาน หอคอย อาคารรองรับผู้โดยสารของสนามบิน โครงรับชั้นวางท่อ ฯลฯ.

โดยการใช้งานของเหล็กในงานแต่ละโครงสร้างเหล็กนั้นแตกต่างกันไปตามการใช้งาน ซึ่งสามารถจำแนกออกมาได้ดังนี้

โครงสร้างเหล็ก ในงานหลังคา 

• เหล็กรางน้ำ ในการทำแปหลังคา เชิงชายหลังคา
• เหล็กคัทบีม ในการทำส่วนของโครงถัก
• เหล็กตัวซี  ในการทำส่วนแปหลังคา
• เหล็กกล่อง เหล็กท่อกลม ในงานโครงสร้างส่วนอื่นๆของหลังคา 

โครงสร้างเหล็กในงานเสา และ คาน

• เหล็กเอชบีม และ เหล็กไอบีม

(งานโครงสร้างอาคารและโครงสร้างเหล็ก ส่วนใหญ่จะนิยมใช้เหล็กเอชบีมมากกว่าไอบีมเนื่องจากคุณสมบัติของเหล็กเอชบีมนั้นมีความหนาที่คงที่ และมีความตรงเรียบทำให้สามารถรับแรงได้อย่างดี ในขณะเดียวกันเหล็กไอบีมนั้นมักจะใช้ในงานโครงสร้างอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ หรือใช้ในการทำเครน จึงทำให้เหล็กไอบีมมีราคาที่สูงมากกว่าเหล็กเอชบีม)

โครงสร้างเหล็ก ในงานพื้น

• เหล็กคัทบีม ในงานคานโครงสร้างรองรับพื้นอาคาร และ โครงสร้างกันสาด
• เหล็กกล่อง ในงานโครงสร้างพื้น

โครงสร้างเหล็ก ในงานผนัง 

• เหล็กกล่อง 
• เหล็กกัลวาไนซ์ 

โดยในการวางโครงสร้างเหล็ก จำเป็นที่จะต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญในการวางโครงสร้าง โดยต้องคำนึงทั้งขนาด หน้าตัด ความหนา และน้ำหนัก เพราะสิ่งเหล่านี้จะมีผลต่อระยะการติดตั้งเหล็กรูปพรรณเหล่านี้ จะต้องผ่านการคำนวณจากผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น แต่นอกจากผู้เชี่ยวชาญแล้ว คุณภาพ มาตรฐานของเหล็กเอง ก็เป็นอีกเรื่องหนึ่งที่ต้องได้รับการใส่ใจ โดยจำเป็นที่จะต้องใช้เหล็กที่ได้ มาตรฐาน มอก. เพื่อให้ได้บ้านที่มีคุณภาพและความปลอดภัย

มาตรฐานของเหล็กรูปพรรณในงานก่อสร้างโครงสร้างเหล็ก 

มาตรฐาน เหล็กรูปพรรณรีดร้อน จะมีทั้งหมด 7 ชั้นคุณภาพ คือ SM400 SM490 SM520 SM570 SS400 SS490 และ SS540 แบ่งตามรูปภาคตัดออกเป็น 5 แบบ ส่วนขนาดและความหนา ความยาว ต้องเป็นไปตาม มอก. 1227 – 2539 

สำหรับ มาตรฐาน เหล็กรูปพรรณรีดเย็น จะมีชั้นคุณภาพ 1 ชั้นคุณภาพ คือ SSC400 แบ่งตามรูปภาคตัดออกเป็น 5 แบบ โดยจะต้องมีคุณสมบัติเป็นไปตาม มอก. 1228 – 2549

ระบบเชื่อมประกอบเหล็กของโครงสร้างเหล็ก

การนำเหล็กโครงสร้างมาประกอบกันมีอยู่ 2 ระบบ ได้แก่ ระบบสลักเกลียว และ ระบบเชื่อมด้วยไฟฟ้า โดยทั้ง 2 ระบบจำเป็นที่จะต้องมีการทาสีป้องกันสนิมเคลือบอีกชั้น

• ระบบสลักเกลียว เป็นการตัดเหล็กรูปตัวไอเป็นท่อนที่มีขนาดตามแบบของเสาและคานเจาะรูสำหรับยึดสกรูเอาไว้ โดยจะติดตั้งเข้ากับเหล็กเสาก่อนจึงจะยึดกับคานและเข้ากับบ่าเหล็กฉากด้วยการร้อยน้อตสกรู และควรจะหันหางเกลียวออกด้านนอก 
• ระบบเชื่อมด้วยไฟฟ้า ควรเชื่อมโดยมีแนวเชื่อมกว้างอย่างน้อย 6 มิลลิเมตร และจำเป็นที่จะต้องใช้ผู้ที่มีความชำนญในการทำงาน 

นอกจากนี้ยังมีการทำโครงสร้างต่างๆเพิ่มเติมเข้ามาเช่น สามารถนำเหล็กหน้าตัดต่างประเภทกันมาประกอบกันเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างได้ ทั้งยังสามารถใช้คอนกรีตเพื่อเพิ่มคุณสมบัติในการป้องกันไฟด้วย

ความพิเศษของ โครงสร้างเหล็ก

ทุกวันนี้ภัยธรรมชาติเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องทั่วโลก ทั้งน้ำท่วม พายุ รวมไปถึงแผ่นดินไหว ถึงแม้ในประเทศไทยจะไม่ได้เกิดแผ่นดินไหวให้เราได้เห็นบ่อยนัก แต่ก็ไม่สามารถที่วางใจได้ 100% เพราะยังมีปรากฏการณ์เหล่านี้มีให้พบเห็นอยู่บ้างในช่วงหลายๆปีที่ผ่านมา ปรากฏการณ์เหล่านี้ทำให้ได้มีการสนับสนุนเรื่องการออกแบบอาคารด้วยการใช้โครงสร้างเหล็กที่สามารถลดภัยพิบัติจากแผ่นดินไหวได้ ยกตัวอย่างเช่นเอาคารที่มีความสูง 2 ชั้น ควรใช้ระบบรับแรงสั่นสะเทือนเป็น โครงแกงแนงเยื้องศูนย์ (Eccentric Braced Frame) ซึ่งเป็นระบบโครงสร้างเหล็กที่ใช้เหล็กไวด์แฟลงค์ เชื่อมกับเสา และ คานในลักษณะสามเหลี่ยมเยื้องศูนย์ หรือ ปลายเสาค้ำเหล็กไวด์แฟลงค์ไม่บรรจบกันที่จุดกึ่งกลางคาน ซึ่งเป็นโครงสร้างที่สามารถอยู่ได้ในระยะยาว

เชื่อว่าหลายๆท่านคงจะเริ่มหันมาสนใจบ้านโครงสร้างเหล็กกันบ้างแล้ว เพราะเป็นลักษณะโครงสร้างที่มีความแข็งแรง และ ยืดหยุ่นมากกว่า เมื่อเทียบกับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก หรือโครงสร้างชนิดอื่น 

อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ความพิเศษของโครงสร้างเหล็กจะมีข้อดีในเรื่องของความยืดหยุ่นและเป็นโครงสร้างที่สามารถรับแรงดึงได้สูง แต่ในความพิเศษนี้ก็ยังมีข้อเสียอยู่บ้าง เนื่องจากโครงสร้างเหล็กเป็นโครงสร้างที่มีจุดอ่อนคือเรื่องความร้อนเนื่องมากจากคุณสมบัติเฉพาะของวัสดุประเภทเหล็กจึงทำให้โครงสร้างเหล็กนั้นมีความทนต่อเหตุการณ์เพลิงไหม้น้อยกว่าโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก ถ้าหากว่าโครงสร้างเหล็กเจอความร้อนมากๆจะส่งผลเหล็กเกิดการอ่อนตัวและทำให้อาคาร หรือ บ้านทรุดตัวลงได้ แต่ในจุดนี้โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กจะสามารถทนทานกับความร้อนได้มากกว่า แต่ว่าก็ไม่ได้แปลว่าโครงสร้างเหล็กจะไม่มีกลไกในการป้องกันเรื่องความร้อนเลยซะทีเดียว ผู้ผลิตฉนวนได้มีการผลิตโฟมฉนวนและวัสดุทนไฟมาประยุกร์ใช้กับโครงสร้างเหล็กอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทนความร้อนของวัสดุเหล็ก

ข้อดี

• ประหยัดเวลาในการก่อสร้าง เพราะแต่ละโครงสร้างถูกผลิตมาจากโรงงานแล้ว พอถึงหน้างานจึงเสมือนแค่ประกอบชิ้นส่วนต่างๆ เท่านั้น
• มีความแข็งแรงไม่ต่างกับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเท่าไหร่
• สามารถเข้าถึงพื้นที่ที่ปลูกสร้างได้ยากมีข้อจำกัดสูงได้ดีกว่าการสร้างบ้านคอนกรีต
• เสาคานเหล็กมีขนาดเล็กทำให้ภายในบ้านโล่งกว้างไม่มีส่วนของเสาหรือคานโผล่ซึ่งทำให้จัดวางเฟอร์นิเจอร์ได้ง่าย
• การเดินระบบอย่าง เดินท่อประปา เดินท่อร้อยสายไฟ สามารถทำได้ง่าย
• ผู้ที่ชื่นชอบความดิบเปลือย การโชว์เนื้อวัสดุ หรือการตกแต่งบ้านสไตล์ Loft, Industrial บ้านโครงสร้างเหล็กเป็นสิ่งที่ตอบโจทย์ได้เป็นอย่างดี

ข้อเสีย

• งบประมาณค่อนข้างสูง เนื่องด้วยวัสดุมีราคาสูง ทำให้ต้นทุนวัสดุมีราคาแพงกว่าบ้านที่ก่อด้วยวัสดุอื่นประมาณ 30%
• บริษัทที่รับสร้างมีไม่ค่อยเยอะเท่าไหร่ อีกทั้งช่างผู้เชี่ยวชาญยังหาได้ค่อนข้างยาก
• ความยากของการสร้างบ้านโครงสร้างเหล็กคือ การเชื่อม จำเป็นต้องให้ช่างที่มีความชำนาญสูงในการดูแลงาน
• มีค่าบำรุงรักษาระยะยาว ค่าทาสี ป้องกันสนิม ฯลฯ

โดยสรุปโครงสร้างแต่ละชนิดไม่ว่าจะโครงสร้างเหล็ก หรือ โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก ต่างก็มีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกันออกไป โดยทุกท่านสามารถเปรียบเทียบถึงข้อดี-ข้อเสีย และความเหมาะสมก่อนตัดสินเลือกก่อสร้าง อย่างไรก็ตามไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กหรือโครงสร้างเหล็ก อยากให้เจ้าของลองตั้งเป็นข้อๆ แล้วตอบตัวเองว่าต้องการแบบไหน ไม่ว่าจะเป็นเรื่องงบประมาณ การดูแลรักษาหลังจากสร้างเสร็จ ด้านการออกแบบ แล้วลองตัดสินใจไร่ตรองให้ดี เพราะแต่ละแบบก็มีข้อดี-ข้อด้อยแตกต่างกันไป แต่สำคัญที่สุดคือ ความมั่นคงแข็งแรง ดังนั้นควรให้วิศวกรตรวจสอบความแข็งแรงทั้งระหว่างงานก่อสร้างและหลังจากก่อสร้างเสร็จอย่างละเอียดจะดีที่สุด ซึ่งหากคุณกำลังมองหาอาคารประเภทที่คุ้มค่า สิ่งสำคัญคือการพิจารณาการประหยัดในระยะยาวที่อาจเกิดขึ้นพร้อมกับการเริ่มต้นการลงทุนของคุณในรูปแบบของโครงสร้างใด ๆ ลองนึกถึงโครงสร้างเหล็ก

บริษัท บี.เอ็น. โปร เอ็นจิเนียริ่ง จำกัด มีความเชี่ยวชาญในการก่อสร้างสูง โดยเฉพาะการก่อสร้างงานโครงสร้างเหล็ก หรืองานก่อสร้างอาคารโรงงาน เรามีทีมงานวิศวกรและทีมช่างที่มีประสบการณ์สูงและความเชี่ยวชาญในงาน ขอขอบคุณลูกค้าทุกท่านที่ใว้วางใจและชื่นชอบในผลงานของเรา เรายินดีที่ได้สร้างฝันของท่านให้เป็นจริง ดั่งสโลแกนของเรา

หากสนใจสอบถามเกี่ยวกับการก่อสร้าง เรายินดีให้คำปรึกษาฟรี
บริษัท บี.เอ็น. โปร เอ็นจิเนียริ่ง จำกัด
BN Pro ENGINEERING CO., LTD.
ที่อยู่ 393/1 หมู่ที่ 10 หนองบัวศาลา เมืองนครราชสีมา นครราชสีมา 30000
Hotline : 089 626 0606
Email : This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
FB : BN Pro Engineering

รับข่าวสารก่อนใคร ฉับใวถึงมือคุณ
เพิ่มเราเป็นเพื่อน แอดไลน์ @610nusdc