工字鐵

振動的工字鐵圖示

寬翼緣工字鋼和窄翼緣工字鋼

工字鐵，是截面為工字形狀的長條鋼材。是結構工程中所用的樑或柱子的構建用鋼材總稱，又稱工字樑，因橫截面如中文「工」字而得名。按照歐拉-白努力樑理論（Euler–Bernoulli beam theory），這種結構抗彎曲和抗剪切剛度很強，但抗扭轉剛度則較差。

歷史

1849年Forges de la Providence獲得專利。

總覽

目前的工字樑主要有兩種。一種是軋制型鋼（Rolled I-beam），還有一種是平面大樑（Plate girder）。

軋制型鋼可以用冷軋制（cold rolling）或熱軋制（hot rolling），擠壓捲曲來獲得。而平面大樑可以用焊接或用水泥覆蓋來獲得。

設計

各種不同型號和大小的型鋼被廣泛應用在建造工業中。可利用的平臺提供了一個選擇合適型鋼的可能。H 型鋼即可被當作柱子使用，也可當作樑來使用。

鐵路用的鐵軌形狀也類似工字樑，不過因為要承受車輪的輾壓及摩擦，上部較窄但較厚，下部較寬且較薄。

種類

• 以所用鋼的材料劃分：工字鋼可用A3F低碳鋼軋制；也有用A5、15MnV、16Mn、l8Nbb等鋼種軋制者。
• 以截面不同劃分：普通工字鋼、輕型工字鋼和寬翼緣工字鋼，在高度相同時，輕型工字鋼腰厚較薄，重量較輕，但承載能力大。寬翼緣工字鋼又稱H型鋼，腿內側沒有斜度。
• 以生產方式劃分：直軋、斜軋、直斜混合軋和其他軋法的工字鋼，近年來出現將鋼板焊接成工字鋼，用於橋樑等建築工程。