อ่านการกำหนดลำแสงจากซ้ายไปขวา ตัวอักษรจะบอกคุณถึงตระกูลหน้าตัด ตัวเลขแรกคือความลึกระบุเป็นนิ้ว และตัวเลขหลังเครื่องหมายคูณคือน้ำหนักเป็นปอนด์ต่อฟุต ตัวอย่างเช่น ก10×30 อธิบายลำแสงแปลนกว้างที่มีความลึกระบุ 10 นิ้ว และน้ำหนัก 30 ปอนด์ต่อฟุต บทความนี้จะอธิบายวิธีอ่านขนาดลำแสง ความหมายของแต่ละสัญลักษณ์และตัวเลข และวิธีหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดเกี่ยวกับขนาดที่พบบ่อยที่สุด
ขนาดลำแสงหมายถึงอะไร?
ขนาดลำแสงอ่านเป็นรหัสขนาดกะทัดรัด: ตัวอักษรรูปร่าง ความลึกที่ระบุ และน้ำหนักต่อความยาวหน่วย แค็ตตาล็อกและแบบเขียนโครงสร้างเหล็กใช้รหัสนี้เพื่อหลีกเลี่ยงการเขียนการวัดภาคตัดขวางครบชุดทุกครั้ง
ในอเมริกาเหนือ การกำหนดส่วนใหญ่เป็นไปตามคู่มือการก่อสร้างเหล็กของ AISC รูปแบบปกติก็คือ รูปร่าง ตัวอักษร ความลึกที่ระบุ เป็นนิ้ว น้ำหนักเป็นปอนด์ต่อฟุต . ตัวอย่างเช่น ก12×26 หมายถึง รูปร่าง W ลึกประมาณ 12 นิ้ว และหนัก 26 ปอนด์/ฟุต แบบร่างเมตริกใช้แนวคิดที่คล้ายกัน: ลำแสง IPE 300 เป็นโปรไฟล์ I ที่มีความลึกปกติ 300 มม. และขนาดที่แน่นอนจะแสดงอยู่ในตารางส่วน
รูปร่างคานเหล็กมาตรฐาน
รูปทรงห้าตระกูลครอบคลุมคานเหล็กรีดส่วนใหญ่: W, S, เอชพี, M และ H; แต่ละตระกูลมีลักษณะหน้าแปลนที่แตกต่างกัน และตัวอักษรในการกำหนดจะบอกคุณว่าคุณกำลังร่วมงานกับครอบครัวใด
| รูปร่าง | ชื่อสามัญ | เรขาคณิตของหน้าแปลน | การใช้งานทั่วไป | ตัวอย่าง |
|---|---|---|---|---|
| W | ลำแสงหน้าแปลนกว้าง | หน้าแปลนกว้างแบนหรือเกือบแบน เว็บบางกว่าหน้าแปลน | โครงอาคาร คานสะพาน โครงสร้างอุตสาหกรรม | ก12×26 |
| S | คานอเมริกันสแตนดาร์ด | หน้าแปลนแคบกว่าพร้อมพื้นผิวด้านในเรียว | รางเครนเหนือศีรษะ รองรับเครื่องจักรขนาดเบา | S8×18.4 |
| HP | ส่วน H-pile | หน้าแปลนที่กว้างและหนักมาก ความลึกและความกว้างของหน้าแปลนมักจะเกือบเท่ากัน | เสาเข็มฐานราก เสาอาคารลึก | HP14×89 |
| M | ส่วนเบ็ดเตล็ด | ขนาดที่ไม่เหมาะกับซีรีส์ W, S หรือ HP | โครงแบบพิเศษ รองรับอุปกรณ์แบบกำหนดเอง | M8×6.5 |
| H | เอชบีม (ทั่วไป/นำเข้า) | หน้าแปลนขนาน คล้ายกับ W แต่มาจากข้อกำหนดด้านเมตริกหรือนอกชายฝั่ง | เสา คานหนักในโครงการเมตริก | สูง400×400×13×21 |
W กับ S กับ H
เลือกรูปทรง W เมื่อคุณต้องการหน้าแปลนที่กว้างและแข็งแรงเพื่อความแข็งแรงในการดัดงอและความจุของเสา เลือกรูปทรง S เมื่อการออกแบบต้องใช้หน้าตัดขนาดกะทัดรัดและรับน้ำหนักปานกลาง การกำหนด H มักจะปรากฏในแบบเมตริกและมีพฤติกรรมคล้ายกับรูปร่าง W; ตรวจสอบเสมอว่าแบบร่างใช้มิติอิมพีเรียลหรือเมตริกก่อนที่คุณจะสั่งซื้อวัสดุ
ขนาดลำแสงหลัก
ขนาดที่สำคัญที่สุดคือความลึก ความกว้างของหน้าแปลน ความหนาของราง ความหนาของหน้าแปลน รัศมีของเนื้อ และความยาว ความลึกและน้ำหนักในการกำหนดนั้นเพียงพอสำหรับการสั่งซื้อ แต่การตัดสินใจในการเชื่อม การขันสลัก และการติดตั้งจะขึ้นอยู่กับค่าที่แน่นอนเหล่านี้
- ความลึก (ล): ระยะทางทั้งหมดจากพื้นผิวด้านนอกของหน้าแปลนด้านบนถึงด้านนอกของหน้าแปลนด้านล่าง
- ความกว้างของหน้าแปลน (bf): ความกว้างรวมของหน้าแปลนด้านบนหรือด้านล่าง วัดตั้งฉากกับราง
- ความหนาของเว็บ (tw): ความหนาของแผ่นเว็บแนวตั้งระหว่างหน้าแปลน
- ความหนาของหน้าแปลน (tf): ความหนาของหน้าแปลนเดียวที่พื้นผิวด้านนอก
- รัศมีเนื้อ (r): การเปลี่ยนโค้งระหว่างเว็บและหน้าแปลน สำคัญสำหรับการเข้าถึงการเชื่อมและความล้า
- ความยาว (ลิตร): ความยาวลำแสงโดยรวม มักจะระบุแยกต่างหากจากการกำหนดหน้าตัด
ขนาดที่ระบุไม่รับประกันความแน่นอน ค่าเผื่อการกลิ้ง เช่น ASTM A6 ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในด้านความลึก ความกว้างของหน้าแปลน และความหนา การผลิตจริงจะตรวจสอบขนาดจริงก่อนการตัดเฉือนหรือการเชื่อมเสมอ
วิธีอ่านสัญกรณ์ขนาดลำแสง
อ่านสัญลักษณ์ลำแสงจากซ้ายไปขวา โดยเริ่มจากตระกูลรูปร่าง จากนั้นตามด้วยความลึกที่ระบุ จากนั้นตามด้วยน้ำหนักต่อฟุต ลำดับของตัวเลขมีความสอดคล้องกัน ดังนั้นคุณจึงสามารถถอดรหัสการกำหนดลำแสงส่วนใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว
- ก27×178 — รูปทรง W ความลึกที่กำหนด 27 นิ้ว 178 ปอนด์/ฟุต ความลึกจริงมักจะอยู่ใกล้กับ 27 นิ้ว แต่ไม่เท่ากับ 27 นิ้ว
- ส 24 × 121 — รูปทรง American Standard ความลึกที่กำหนด 24 นิ้ว 121 ปอนด์/ฟุต
- แรงม้า 14 × 89 — ส่วน H-pile ความลึกที่กำหนด 14 นิ้ว 89 ปอนด์/ฟุต
เมื่อภาพวาดมีความยาวเช่น ก12×26×20'-0” ตัวเลขสุดท้ายคือความยาวคานทั้งหมดที่สั่งหรือสร้าง สำหรับวัสดุที่เป็นเมตริก ขนาดมักจะกำหนดเป็นมิลลิเมตรและกิโลกรัมต่อเมตร เช่น IPE 300 หรือ HEA 200
การอ่านตารางบีมบนภาพวาด
ตารางเวลาลำแสงแสดงรายการลำแสงทั้งหมดในโครงการที่มีเครื่องหมาย ขนาด ความยาว และเกรดวัสดุ อ้างอิงเครื่องหมายโยงเสมอก่อนสั่งซื้อหรือประดิษฐ์ เครื่องหมายบนมุมมองแผนจะเชื่อมต่อสมาชิกเฉพาะเข้ากับแถวในกำหนดการ
| มาร์ค | ขนาด | ความยาว | วัสดุ | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|
| B1 | ก12×26 | 20'-0” | มาตรฐาน มาตรฐาน ASTM A992 | หน้าแปลนด้านบนค้ำยัน |
| บี2 | ก18×35 | 30'-0” | มาตรฐาน มาตรฐาน ASTM A992 | แคมเบอร์ 3/4” |
| B3 | S8×18.4 | 12'-0” | มาตรฐาน ASTM A36 | รองรับรางเครน |
หากคุณเพิกเฉยต่อเครื่องหมาย คุณสามารถผสมคานสองคานที่มีขนาดใกล้เคียงกันแต่มีความยาวหรือวัสดุต่างกันได้ในระหว่างการจัดซื้อ ตรวจสอบตารางเวลาก่อนตัด เจาะ หรือเชื่อมใดๆ
ขนาดลำแสงส่งผลต่อการเชื่อมและการประกอบอย่างไร
ขนาดลำแสงที่ใหญ่ขึ้นจำเป็นต้องมีการเชื่อมที่มากขึ้น การป้อนความร้อนที่มากขึ้น และการควบคุมความผิดเพี้ยนอย่างระมัดระวังมากขึ้น ส่วนที่ลึกและหนาขึ้นจะมีเนื้อโลหะเชื่อมสะสมมากขึ้น ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อการเตรียมข้อต่อ การอุ่นก่อน และลำดับการผ่าน
หน้าแปลนหนาอาจต้องมีการเอียงเพื่อให้เจาะได้เต็มที่ ในขณะที่ใยยาวจะสร้างรอยเชื่อมฟิเลต์ต่อเนื่องที่สามารถดึงลำแสงออกจากแนวตรงได้ การอ่านขนาดอย่างถูกต้องช่วยให้ช่างเชื่อมเข้าใจได้ชัดเจนเกี่ยวกับพื้นที่ร่อง ความร้อนที่ต้องการ และปริมาณการควบคุมที่จำเป็นเพื่อให้ลำแสงยาวตรง เพราะคานที่ยาวและหนักนั้นหมุนด้วยมือได้ยากหลายๆ อัน ผู้ผลิตโครงสร้างโลหะรายใหญ่กำลังหันมาใช้การเชื่อมแบบอัตโนมัติ .
ในการเปลี่ยนชุดลำแสงประดิษฐ์ให้เป็นมุมการเชื่อมที่สะดวก ตัวกำหนดตำแหน่งการเชื่อมแบบเสาคู่สามารถจัดการกับส่วนที่หนักด้วยการหมุนที่แม่นยำ
เครื่องกำหนดตำแหน่งการเชื่อมแบบเสาคู่ 2T สำหรับการหมุนลำแสงหนัก ตัวกำหนดตำแหน่งแบบเสาคู่นี้เหมาะสำหรับการประกอบชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักมากซึ่งต้องหมุนอย่างมั่นคงและแม่นยำ รองรับการเชื่อมตำแหน่งแบนบนคานเหล็ก ช่วยลดข้อบกพร่องและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต ดูผลิตภัณฑ์ → อุปกรณ์สำหรับขนย้ายและเชื่อมคานเหล็ก
อุปกรณ์กำหนดตำแหน่งที่ถูกต้องช่วยให้คุณเชื่อมคานเหล็กในตำแหน่งเรียบได้ ซึ่งช่วยลดข้อบกพร่องในการเชื่อมและเพิ่มผลผลิต การเชื่อมแบบเรียบนั้นควบคุมได้ง่ายกว่า ใช้การเจียรน้อยกว่า และให้การเสริมแรงสม่ำเสมอมากขึ้น
สำหรับชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักเบาซึ่งจำเป็นต้องเอียงหรือหมุนอย่างต่อเนื่องระหว่างการเชื่อมฟิลเล็ต ตัวกำหนดตำแหน่งที่ควบคุมด้วยเซอร์โวจะให้การควบคุมความเร็วต่ำและการรองรับที่มั่นคง
เครื่องกำหนดตำแหน่งการเชื่อมแบบควบคุมด้วยเซอร์โว 1T สำหรับการเชื่อมเนื้อ เครื่องกำหนดตำแหน่งที่ควบคุมด้วยเซอร์โวที่ออกแบบมาสำหรับการประกอบที่มีน้ำหนักเบาซึ่งต้องเอียงหรือหมุนอย่างต่อเนื่องระหว่างการเชื่อมฟิลเล็ต ให้การควบคุมความเร็วต่ำและการรองรับที่มั่นคง ทำให้มีประโยชน์สำหรับการวางตำแหน่งการเชื่อมที่แม่นยำ ดูผลิตภัณฑ์ → สำหรับตะเข็บยาวตามยาว ระบบเสาและบูม จะรองรับหัวเชื่อมตามแนวคานในขณะที่งานยังคงอยู่ การตั้งค่าอัตโนมัติเหล่านี้มักถูกจัดกลุ่มไว้ใต้ ระบบหุ่นยนต์เชื่อม และมักใช้กับกระบวนการอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำหรือกระบวนการฟลักซ์คอร์
4030 คอลัมน์และบูมแบบกำหนดเองสำหรับตะเข็บตามยาว ระบบเสาและบูมแบบกำหนดเองนี้ช่วยให้หัวเชื่อมอยู่ในแนวเดียวกับตะเข็บยาวในขณะที่ชิ้นงานยังคงอยู่ ทำงานร่วมกับกระบวนการอาร์คใต้น้ำหรือกระบวนการฟลักซ์คอร์ ซึ่งสนับสนุนการตั้งค่าอัตโนมัติที่ปรับปรุงความสม่ำเสมอในการเชื่อม ดูผลิตภัณฑ์ → ข้อผิดพลาดทั่วไปเมื่ออ่านขนาดลำแสง
ข้อผิดพลาดในการอ่านส่วนใหญ่มาจากความสับสนระหว่างความลึกที่ระบุกับความลึกจริง การพลิกความกว้างและความลึกของหน้าแปลน หรือการผสมหน่วยอิมพีเรียลและเมตริก ข้อผิดพลาดเหล่านี้อาจทำให้เกิดการสั่งลำแสงที่ไม่ถูกต้อง การเตรียมการเชื่อมที่ไม่ถูกต้องในการตัด หรือการเชื่อมต่อที่ไม่ปลอดภัย
- น้ำหนักต่อฟุตสับสนกับน้ำหนักรวม ก10×30 means 30 lb per foot, not 30 lb total. Multiply by the length to get the total beam weight.
- สมมติว่าตัวเลขแรกคือความลึกที่แน่นอน การกำหนดให้ความลึกเล็กน้อย ความลึกที่แท้จริงอาจแตกต่างกันหลายสิบนิ้ว ดังนั้นให้ตรวจสอบกับตารางส่วนเสมอ
- การผสมรูปร่าง W และ S หน้าแปลน W กว้างและแบน หน้าแปลน S แคบกว่าและเรียวกว่า ไม่สามารถใช้แทนกันได้หากไม่ตรวจสอบคุณสมบัติของส่วน
- การอ่านแบบเมตริกเป็นแบบอิมพีเรียล ลำแสง IPE 300 มีความลึก 300 มม. ไม่ใช่ 300 นิ้ว ตรวจสอบหน่วยก่อนสั่งซื้อวัสดุ
- ละเว้นความอดทนต่อการหมุน ความหนาและความกว้างจริงอาจแตกต่างกันภายในโซนพิกัดความเผื่อ วัดส่วนก่อนสร้างอุปกรณ์เชื่อมหรือข้อต่อฟิตติ้ง
คำถามที่พบบ่อย
ต่อไปนี้เป็นคำตอบโดยตรงสำหรับคำถามทั่วไปเกี่ยวกับขนาดลำแสง
W10×30 หมายถึงอะไร?
W10×30 ระบุคานหน้าแปลนกว้างที่มีความลึกระบุ 10 นิ้ว และหนัก 30 ปอนด์ต่อฟุต ความลึกที่แน่นอนของ W10×30 อยู่ที่เกือบ 10.5 นิ้ว ขึ้นอยู่กับโต๊ะกลิ้ง
ความลึกที่แสดงในการกำหนดลำแสงนั้นถูกต้องหรือไม่?
ไม่ใช่ ตัวเลขก่อนเครื่องหมายคูณคือค่าที่ระบุ ตรวจสอบตารางส่วนเพื่อดูความลึกจริง ความกว้างของหน้าแปลน และความหนาก่อนที่จะตัดการเชื่อมต่อ
ฉันจะแปลงขนาดลำแสงเมตริกเป็นอิมพีเรียลได้อย่างไร
หารมิลลิเมตรด้วย 25.4 เพื่อให้ได้นิ้ว และคูณกิโลกรัมต่อเมตรด้วย 0.672 เพื่อให้ได้ปอนด์ต่อฟุต ถ้าเป็นไปได้ ให้ใช้ตารางส่วนที่แสดงรายการทั้งสองระบบ เพื่อที่คุณจะได้ไม่ปัดเศษอย่างไม่ถูกต้อง
ขนาดลำแสงการอ่านเป็นเรื่องของการจดจำระบบรหัสขนาดเล็ก ได้แก่ ตัวอักษรรูปร่าง ความลึกที่กำหนด และน้ำหนักต่อฟุต ใช้โค้ดนั้นร่วมกับตารางลำแสงและตารางขนาด ตรวจสอบการวัดจริง และความเสี่ยงในการสั่งซื้อหรือเชื่อมชิ้นส่วนที่ไม่ถูกต้องลดลงอย่างมาก






