1. ความแข็งแรงสูง น้ำหนักเบา:

เหล็กมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงมาก ซึ่งหมายความว่าสามารถรับน้ำหนักได้มากในขณะที่มีน้ำหนักเบาเมื่อเทียบกับเหล็กชนิดอื่น

เมื่อเปรียบเทียบกับโครงสร้างคอนกรีตหรือก่ออิฐ ชิ้นส่วนเหล็กสามารถมีขนาดเล็กกว่าและเบากว่าสำหรับน้ำหนักบรรทุกเท่ากันได้

ข้อดี: น้ำหนักโครงสร้างที่ลดลงช่วยลดภาระของฐานรากและค่าใช้จ่ายในการเตรียมฐานราก ขนส่งและยกได้ง่าย เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างช่วงกว้าง (เช่น สนามกีฬา หอแสดงสินค้า และโรงเก็บเครื่องบิน) อาคารสูง และอาคารสูงพิเศษ

2. มีความยืดหยุ่นและความทนทานสูง:

เหล็กมีคุณสมบัติเด่นในด้านความยืดหยุ่น (ความสามารถในการทนต่อการเสียรูปพลาสติกขนาดใหญ่โดยไม่แตกหัก) และความเหนียว (ความสามารถในการดูดซับพลังงาน)

ข้อดี: สิ่งนี้ทำให้โครงสร้างเหล็กที่เหนือกว่าความต้านทานต่อแผ่นดินไหว ภายใต้แรงกระแทกแบบไดนามิก เช่น แผ่นดินไหว เหล็กสามารถดูดซับพลังงานจำนวนมากผ่านการเปลี่ยนรูป ป้องกันการแตกหักแบบเปราะบางที่ร้ายแรง และซื้อเวลาอันมีค่าสำหรับการอพยพและปฏิบัติการกู้ภัย

3. การก่อสร้างที่รวดเร็วและระดับความเป็นอุตสาหกรรมสูง:

ชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็กส่วนใหญ่ผลิตในโรงงานที่มีมาตรฐานและใช้เครื่องจักรอัตโนมัติ ส่งผลให้มีความแม่นยำสูง คุณภาพสม่ำเสมอ และควบคุมได้

งานก่อสร้างในสถานที่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับงานแห้ง (การขันน็อตหรือการเชื่อม) ซึ่งได้รับผลกระทบจากสภาพอากาศค่อนข้างน้อย

ชิ้นส่วนต่างๆ สามารถประกอบได้อย่างรวดเร็วเมื่อส่งถึงสถานที่ก่อสร้าง ซึ่งช่วยลดระยะเวลาการก่อสร้างลงได้อย่างมาก

ข้อดี: ลดระยะเวลาก่อสร้างลงอย่างมาก ลดต้นทุนแรงงาน และเพิ่มผลตอบแทนจากการลงทุน ลดงานเปียกในสถานที่ก่อสร้าง เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และคุณภาพการก่อสร้างที่น่าเชื่อถือยิ่งขึ้น

4. วัสดุมีความสม่ำเสมอสูงและมีความน่าเชื่อถือสูง:

เหล็กเป็นวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้น และคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกล (เช่น ความแข็งแรงและโมดูลัสความยืดหยุ่น) ของเหล็กนั้นมีความสม่ำเสมอและเสถียรมากกว่าวัสดุจากธรรมชาติ (เช่น คอนกรีตและไม้)

เทคโนโลยีการถลุงเหล็กที่ทันสมัยและการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดช่วยให้เหล็กมีความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพที่คาดการณ์ได้สูง

ข้อดี: ช่วยให้การคำนวณและการออกแบบมีความแม่นยำมากขึ้น ประสิทธิภาพของโครงสร้างสอดคล้องกับแบบจำลองทางทฤษฎีมากขึ้น และสามารถกำหนดปริมาณสำรองด้านความปลอดภัยได้อย่างชัดเจน

5. สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม:

เมื่อโครงสร้างเหล็กหมดอายุการใช้งาน เหล็กที่ใช้เกือบ 100% สามารถนำไปรีไซเคิลได้ และกระบวนการรีไซเคิลใช้พลังงานน้อยมาก

การผลิตในโรงงานช่วยลดของเสียจากการก่อสร้าง เสียงรบกวน และฝุ่นละอองในพื้นที่ก่อสร้าง

ข้อดี: สอดคล้องกับแนวคิดการพัฒนาอย่างยั่งยืนและเป็นวัสดุก่อสร้างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริง ช่วยลดการใช้ทรัพยากรและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม

6. ความยืดหยุ่นสูง:

เหล็กสามารถเกิดการเสียรูปพลาสติกอย่างมากหลังจากถึงจุดความแข็งแรงคราดโดยที่ความแข็งแรงไม่ลดลงอย่างเห็นได้ชัด

ข้อดี: ภายใต้สภาวะรับน้ำหนักเกิน โครงสร้างจะไม่พังทลายทันที แต่จะแสดงการเสียรูปที่เห็นได้ชัด (เช่น การคดงอเฉพาะจุด) ซึ่งเป็นสัญญาณเตือน แรงภายในสามารถกระจายใหม่ได้ ทำให้โครงสร้างมีความแข็งแรงทนทานมากขึ้นและมีความปลอดภัยโดยรวมดีขึ้น

7. การปิดผนึกที่ดี:

โครงสร้างเหล็กเชื่อมสามารถปิดผนึกได้อย่างสมบูรณ์

ข้อดี: เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างที่ต้องการความแน่นหนาของอากาศหรือน้ำ เช่น ภาชนะรับแรงดัน (ถังเก็บน้ำมันและก๊าซ) ท่อส่ง และโครงสร้างไฮดรอลิก

8. การใช้พื้นที่อย่างมีประสิทธิภาพสูง:

ชิ้นส่วนเหล็กมีขนาดหน้าตัดค่อนข้างเล็ก ทำให้สามารถจัดวางโครงสร้างเสาได้อย่างยืดหยุ่นมากขึ้น

ข้อดี: ด้วยพื้นที่อาคารเท่าเดิม สามารถเพิ่มพื้นที่ใช้สอยได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น (โดยเฉพาะอาคารหลายชั้นและอาคารสูง)

9. ง่ายต่อการปรับปรุงและเสริมความแข็งแรง:

โครงสร้างเหล็กนั้นค่อนข้างง่ายต่อการปรับปรุง เชื่อมต่อ และเสริมความแข็งแรง หากมีการเปลี่ยนแปลงการใช้งาน เพิ่มน้ำหนักบรรทุก หรือจำเป็นต้องซ่อมแซม

ข้อดี: ช่วยเพิ่มความสามารถในการปรับตัวและยืดอายุการใช้งานของอาคาร

 

สรุปข้อดีหลักของโครงสร้างเหล็ก ได้แก่ ความแข็งแรงสูงและน้ำหนักเบา ทำให้สามารถสร้างช่วงกว้างและอาคารสูงได้ ความทนทานต่อแผ่นดินไหวดีเยี่ยม ความเร็วในการก่อสร้างแบบอุตสาหกรรมที่รวดเร็ว ความน่าเชื่อถือของวัสดุสูง และความสามารถในการรีไซเคิลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอย่างยอดเยี่ยม ข้อดีเหล่านี้ทำให้โครงสร้างเหล็กเป็นตัวเลือกที่ขาดไม่ได้สำหรับโครงสร้างทางวิศวกรรมสมัยใหม่ อย่างไรก็ตาม โครงสร้างเหล็กก็มีข้อเสียเช่นกัน เช่น ความต้องการความทนไฟและการกัดกร่อนสูง ซึ่งจำเป็นต้องมีมาตรการที่เหมาะสมในการแก้ไข