คานเทียบกับคาน: ทำความเข้าใจความเหมือนและความแตกต่าง

เมื่อสร้างหรือปรับปรุงพื้นที่ คุณจะได้ยินเกี่ยวกับคานและเสาบ่อยครั้ง องค์ประกอบโครงสร้างทั้งสองนี้มีความสำคัญต่อการรองรับพื้น เพดาน และหลังคา แต่มีวัตถุประสงค์การใช้งานที่แตกต่างกัน 

แม้ว่าไม้พื้นและคานอาจดูคล้ายกัน แต่การทำความเข้าใจถึงความแตกต่างจะช่วยให้คุณตัดสินใจเลือกไม้พื้นและคานได้อย่างเหมาะสม บทความนี้จะเจาะลึกถึงความแตกต่างระหว่างไม้พื้นและคานรับน้ำหนัก รวมถึงฟังก์ชัน วัสดุที่ใช้ ค่าใช้จ่าย และการใช้งานที่เหมาะสม มาเจาะลึกกันเลย!

คานคืออะไร?

คานเป็นองค์ประกอบโครงสร้างแนวนอนที่ใช้ในอาคารเพื่อรองรับพื้น เพดาน หรือหลังคา มักทำจากไม้ เหล็ก หรือวัสดุวิศวกรรม และทอดยาวไปตามช่องว่างระหว่างคานหรือผนังรับน้ำหนัก ช่วยกระจายน้ำหนักให้ทั่วโครงสร้าง

• หน้าที่ : รองรับพื้นหรือหลังคา กระจายน้ำหนัก
• ทิศทาง : โดยทั่วไปเป็นแนวนอน
• ขนาด: เล็กกว่า ช่วงสั้นกว่า โหลดเบากว่า
• วัสดุ: มักทำจากไม้ เหล็ก หรือไม้แปรรูป
• ความสามารถในการรับน้ำหนัก: น้ำหนักเบา ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อกระจายน้ำหนัก

บีมคืออะไร?

คานเป็นองค์ประกอบโครงสร้างแนวนอนหรือแนวเอียงที่รับน้ำหนัก ต้านทานการดัด และถ่ายโอนแรงไปยังส่วนรองรับในแนวตั้ง เช่น เสาหรือผนัง 

คานเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของการก่อสร้าง โดยทำหน้าที่รองรับพื้น หลังคา สะพาน และองค์ประกอบโครงสร้างอื่นๆ ด้วยการดูดซับน้ำหนักจากด้านบนและกระจายน้ำหนักไปยังโครงสร้างรองรับด้านล่าง จึงรับประกันความสมบูรณ์ของโครงสร้างของอาคาร

• ฟังก์ชัน: รองรับน้ำหนักและถ่ายโอนน้ำหนักไปยังเสาหรือผนัง
• การวางแนว: อาจจะเป็นแนวนอนหรือแนวเฉียงก็ได้
• ขนาด: ใหญ่กว่าคาน เพื่อรองรับน้ำหนักและช่วงที่ใหญ่
• วัสดุ: ไม้, เหล็ก, คอนกรีตหรือคอมโพสิต
• ความสามารถในการรับน้ำหนัก: เพื่อรองรับน้ำหนักที่มากขึ้นและช่วงที่กว้าง

ความคล้ายคลึงกันระหว่างไม้คานและคาน

1. ส่วนประกอบโครงสร้าง:ทั้งเสาและคานเป็นส่วนประกอบสำคัญของโครงสร้างอาคาร โดยทำหน้าที่รองรับและรับประกันความเสถียรของโครงสร้าง
2. การรับน้ำหนัก:ทั้งสองส่วนนี้ใช้รับและกระจายน้ำหนักภายในอาคาร โดยทำงานร่วมกันเพื่อถ่ายโอนน้ำหนักจากพื้น เพดาน และหลังคาไปยังผนังหรือฐานรากที่รับน้ำหนัก
3. ความหลากหลายของวัสดุ:ไม้คานและคานรองสามารถทำจากวัสดุที่คล้ายคลึงกัน เช่น ไม้ เหล็ก และไม้แปรรูป
4. ความสำคัญในการก่อสร้างทั้งสองสิ่งนี้มีความจำเป็นเพื่อรับประกันความสมบูรณ์ของพื้น เพดาน และหลังคาในอาคารที่พักอาศัย อาคารพาณิชย์ และโรงงานอุตสาหกรรม

ความแตกต่างระหว่างไม้คานและไม้คาน

จุดเปรียบเทียบ	คาน	คาน
การทำงาน	รองรับพื้นและเพดาน กระจายน้ำหนักได้สม่ำเสมอ	รองรับน้ำหนักที่มากขึ้น ถ่ายโอนน้ำหนักไปที่ผนังหรือเสารับน้ำหนัก
ปฐมนิเทศ	โดยทั่วไปจะเป็นแนวนอน	สามารถเป็นแนวนอนหรือแนวตั้งได้
ความสามารถในการขยาย	ช่วงสั้นลง	ช่วงยาวขึ้น รองรับน้ำหนักได้มากขึ้น
การกระจายโหลด	กระจายโหลดได้ครอบคลุมพื้นที่กว้าง	กระจายน้ำหนักเฉพาะจุด รองรับน้ำหนักที่มากขึ้น
หน้าตัด	รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือรูปตัว I	คาน I, คาน H, คาน T, คานกล่อง, คานคอมโพสิต ฯลฯ.
ตำแหน่ง	1. ติดตั้งตั้งฉากกับคาน2. โดยทั่วไปจะซ่อนอยู่ภายในพื้นหรือเพดาน	1. มักจะขนานไปกับพื้น2. อาจมองเห็นหรือซ่อนอยู่ บางครั้งอาจเปิดเผยในโครงสร้าง
ขนาดและความลึก	เล็กลง ตื้นขึ้น น้ำหนักเบา และติดตั้งง่าย	ใหญ่ขึ้น ลึกขึ้น ออกแบบมาให้รับน้ำหนักได้มากขึ้น
ระยะห่าง	ติดตั้งให้ชิดกันมากขึ้น	ติดตั้งด้วยระยะห่างที่กว้างขึ้น
ความสามารถในการรับน้ำหนัก	ความสามารถในการรับน้ำหนักต่ำ อาจโค้งงอหรืองอได้	ความสามารถในการรับน้ำหนักที่สูงขึ้น ออกแบบมาเพื่อต้านทานการดัดงอ
ความคลาดเคลื่อนของการเบี่ยงเบน	การเบี่ยงเบนหรือความยืดหยุ่นมากขึ้นภายใต้ภาระหนัก	การเบี่ยงเบนขั้นต่ำ ออกแบบมาเพื่อต้านทานการดัดงอ
ความยากในการติดตั้ง	ติดตั้งง่ายเนื่องจากมีขนาดเล็กลงและมีน้ำหนักเบา	การติดตั้งที่ซับซ้อนมากขึ้น มักต้องใช้เครื่องจักรหนัก
ค่าใช้จ่าย	โดยทั่วไปจะมีราคาไม่แพงและคุ้มค่าสำหรับการโหลดเบา	มีราคาแพงกว่า เนื่องจากขนาดที่ใหญ่กว่าและความสามารถในการรับน้ำหนักที่สูงกว่า
การใช้งาน	พบในกรอบพื้นและเพดาน รองรับน้ำหนักที่เบากว่า	พบในระบบหลังคา ชั้นบน สะพาน ฯลฯ รองรับโครงสร้างหนัก
ความยืดหยุ่นในการออกแบบ	เหมาะสำหรับการออกแบบที่ได้มาตรฐาน มีความยืดหยุ่นน้อย	สามารถปรับแต่งให้ตรงกับความต้องการด้านโครงสร้าง มีความยืดหยุ่นมากขึ้น
การบำรุงรักษาและการเปลี่ยนอะไหล่	ซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่ง่ายกว่า โดยมักจัดการในพื้นที่	การซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่มีความซับซ้อนมากขึ้น อาจส่งผลกระทบต่อโครงสร้างโดยรวม

เมื่อใดจึงควรใช้ไม้คานและไม้คาน

การเลือกใช้ระหว่างเสาและคานนั้นขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะตัวของโครงการก่อสร้าง เช่น ความสามารถในการรับน้ำหนัก ความยาวช่วง และการออกแบบสถาปัตยกรรมโดยรวม ด้านล่างนี้เป็นแนวทางที่ระบุว่าควรใช้ส่วนประกอบแต่ละส่วนเมื่อใด:

เมื่อใดจึงควรใช้คาน

1. สำหรับพื้นและเพดาน
   • คานเป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับรองรับพื้นและเพดาน เนื่องจากคานจะวางอยู่ระหว่างช่องว่างระหว่างผนังหรือคาน และกระจายน้ำหนักได้อย่างเท่าเทียมกัน
   • ใช้คานเมื่อคุณต้องการแบ่งพื้นที่พื้นหรือเพดานออกเป็นส่วนๆ ที่จัดการได้พร้อมทั้งยังต้องรักษาเสถียรภาพของโครงสร้างด้วย
2. ช่วงสั้นลง
   • หากช่วงของโครงสร้างค่อนข้างสั้น (โดยทั่วไปคือ 10-20 ฟุต) ควรใช้คานเนื่องจากมีน้ำหนักเบากว่าและมีขนาดจัดการได้ง่ายกว่า
3. รับน้ำหนักได้เบา 
   • คานเหมาะสำหรับรองรับน้ำหนักที่เบา เช่น พื้นในบ้านพักอาศัยหรือโครงเพดานในอาคารมาตรฐาน
4. โครงการที่คุ้มต้นทุน
   • เนื่องจากไม้พื้นมีขนาดเล็กกว่าและมีราคาถูกกว่าคาน จึงเป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนสำหรับโครงการที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์หลายๆ โครงการ
5. ติดตั้งง่าย 
   • เนื่องจากมีขนาดเล็กกว่าและมีน้ำหนักเบากว่า การติดตั้งคานจึงง่ายและรวดเร็วกว่า จึงเหมาะกับโครงการ DIY หรือสถานการณ์ที่จำเป็นต้องประกอบอย่างรวดเร็ว

เมื่อใดจึงควรใช้คาน

1. สำหรับโครงสร้างรับน้ำหนักหลัก
   • คานมีความจำเป็นเมื่อต้องรับน้ำหนักมาก คานใช้รองรับช่วงกว้าง เช่น สะพาน หลังคาขนาดใหญ่ หรืออาคารหลายชั้น
   • ใช้คานเมื่อมีแรงจำนวนมากกระจุกตัวอยู่ในบริเวณเฉพาะ เช่น เครื่องจักรหนัก อุปกรณ์ขนาดใหญ่ หรือหลังคาที่ต้องรองรับน้ำหนักมาก
2. ช่วงยาวขึ้น
   • เมื่อต้องขยายระยะทางไกล (20 ฟุตขึ้นไป) จำเป็นต้องใช้คาน เนื่องจากสามารถรองรับช่วงที่ยาวขึ้นได้ โดยไม่ต้องใช้ตัวรองรับกลาง
   • คานมีความจำเป็นสำหรับโครงสร้างที่ต้องมีพื้นที่เปิดโล่ง เช่น หอประชุม โรงยิม หรือพื้นที่อุตสาหกรรมขนาดใหญ่
3. เมื่อการเบี่ยงเบนเป็นปัญหา 
   • สำหรับโครงสร้างที่ต้องต้านทานการบิดตัว (การโค้งงอหรือการทรุดตัว) เช่น หลังคาขนาดใหญ่หรือพื้นที่รับน้ำหนักมาก คานจะช่วยให้มีความแข็งแรงที่จำเป็น
   • การใช้คานเพื่อรักษาเสถียรภาพของโครงสร้างและหลีกเลี่ยงการหย่อนหรือบิดงอถือเป็นสิ่งสำคัญต่อประสิทธิภาพของอาคาร
4. การรองรับคาน
   • คานมักทำหน้าที่เป็นตัวรองรับหลักให้กับเสา โดยถ่ายโอนน้ำหนักจากระบบพื้นหรือเพดานไปยังผนังหรือเสาที่รับน้ำหนัก
   • หากการออกแบบของคุณจำเป็นต้องมีพื้นที่เปิดโล่งขนาดใหญ่ คานมีความจำเป็นในการรองรับน้ำหนักของคานและน้ำหนักที่รับไว้
5. การใช้งานหนัก 
   • ในการใช้งานเชิงพาณิชย์หรืออุตสาหกรรมที่ต้องรับน้ำหนักมาก คานที่ทำจากเหล็ก คอนกรีต หรือวัสดุเสริมแรง จะถูกนำมาใช้เพื่อรองรับน้ำหนักได้ยาวนานและมีความแข็งแรงสูง

ประเภทของคาน

คานพื้น: ส่วนใหญ่ใช้เพื่อรองรับโครงสร้างพื้นดิน โดยปกติจะติดตั้งที่บริเวณด้านล่างของอาคารหรือในชั้นใต้ดิน ช่วยให้พื้นมีความมั่นคงและป้องกันไม่ให้ทรุดตัวหรือเสียรูป วัสดุทั่วไปได้แก่ ไม้ เหล็ก และไม้เทียม (เช่น LVL)

โครงฝ้าเพดาน: ใช้ในการรับน้ำหนักของหลังคาหรือฝ้าเพดาน มักติดตั้งไว้บริเวณชั้นบนของอาคาร มีลักษณะคล้ายกับคานพื้น แต่รับน้ำหนักจากโครงหลังคาเป็นหลัก นิยมใช้กันมากในโครงสร้างรับน้ำหนักหลังคาของอาคารที่พักอาศัยและอาคารพาณิชย์

คานริม: ใช้ในการรองรับขอบนอกของอาคาร เชื่อมต่อกับคานอื่น ๆ เพื่อสร้างขอบรอบโครงอาคาร มักติดตั้งไว้ที่ขอบอาคารเพื่อเพิ่มความมั่นคงของโครงสร้าง นิยมใช้ในอาคารที่พักอาศัย โดยเฉพาะในโครงของอาคารใต้ดินหรืออาคารชานชาลา

คานระเบียง: ส่วนใหญ่ใช้เพื่อรองรับโครงของแพลตฟอร์มภายนอก ระเบียง หรือเฉลียง เพื่อช่วยรับน้ำหนักของกิจกรรมภายนอก โดยทั่วไปจะสั้นกว่าและมีระยะห่างน้อยกว่า จึงต้องคำนึงถึงการกันน้ำและความทนทาน และใช้กันอย่างแพร่หลายในระเบียงกลางแจ้ง ชาน หรือแพลตฟอร์มภายนอกอื่นๆ ของที่อยู่อาศัย

คานสะโพก: ใช้สำหรับรองรับโครงสร้างหลังคาจั่ว มักติดตั้งไว้ที่มุมทั้งสี่ของหลังคาเพื่อรองรับหลังคาจั่ว สามารถรับน้ำหนักหลังคาได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับประกันความมั่นคงของโครงสร้างหลังคา ใช้ในอาคารที่มีรูปแบบหลังคาจั่วเป็นหลัก

คานกรรไกร: ใช้ในการรองรับโครงสร้างที่มีหลังคาจั่ว โดยทั่วไปใช้เพื่อให้มีการออกแบบหลังคาลาดเอียง การออกแบบคานนี้ทำให้มีมิติมากขึ้น ทำให้พื้นที่มีความลาดเอียงมากขึ้นหรือมีพื้นที่เหนือศีรษะมากขึ้น และมักใช้ในอาคารที่มีพื้นที่เพดานกว้างขึ้นหรือการออกแบบหลังคาแบบพิเศษ

คานเรียว: โดยทั่วไปมักใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและรองรับน้ำหนักเมื่อต้องรับน้ำหนัก รูปทรงหน้าตัดจะเรียวลงและค่อยๆ แคบลงทั้งสองด้าน ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนัก มักใช้ในสะพานและโครงสร้างอาคารที่มีช่วงกว้าง

โครงเหล็ก: มักใช้ในการรับน้ำหนักมาก โดยเฉพาะในอาคารพาณิชย์หรืออุตสาหกรรม และรองรับน้ำหนักได้ดีกว่าไม้คาน ผลิตจากเหล็กหรือเหล็กอัลลอยด์ ทนทานต่อการดัดงอได้ดีและมีอายุการใช้งานยาวนาน ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการก่อสร้างขนาดใหญ่ ห้างสรรพสินค้า อาคารสำนักงาน และโครงสร้างอื่นๆ ที่ต้องการการรองรับช่วงกว้าง

ชนิดของคาน

ไอบีม: มีรูปร่างเหมือนตัวอักษร “I” หน้าตัดประกอบด้วย “ปีก” ขนานสองอันและ “แผ่น” ตรงกลาง คานรูปตัว I เหมาะมากสำหรับรับน้ำหนักดัด และมักใช้ในโครงสร้างรับน้ำหนักหลักของอาคาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานช่วงกว้างขนาดใหญ่

คานรูปตัว H: คล้ายกับคานรูปตัว I แต่โดยทั่วไปโครงจะหนากว่าคานรูปตัว I และปีกจะกว้างกว่า ทำให้รับน้ำหนักได้มากกว่า คานรูปตัว H มักใช้ในโครงสร้างที่ต้องการความแข็งแรงและความสามารถในการรับน้ำหนักที่สูงกว่า โดยเฉพาะในอาคารอุตสาหกรรมและสะพาน

คานยื่น: โครงสร้างคานที่มีปลายด้านหนึ่งยึดแน่นและอีกด้านเป็นอิสระ มักใช้ในโครงสร้างคานยื่น เช่น ระเบียงหรือสะพานแขวน และสามารถรับน้ำหนักในพื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพและถ่ายโอนน้ำหนักไปยังจุดรองรับ

กล่องคาน: โครงสร้างทรงกล่อง ประกอบด้วยด้านปิดทั้งสี่ด้าน มักทำด้วยเหล็กหรือคอนกรีต คานกล่องมีความต้านทานการดัดสูง และมักใช้ในสะพาน โครงสร้างตัวเรือ และอาคารขนาดใหญ่

คานที: หน้าตัดของคานรูปตัว T มักใช้ในโครงสร้างคอนกรีต โครงเหล็กเป็นส่วนแนวตั้ง และปีกนกอยู่ด้านบน คานรูปตัว T มักพบในระบบพื้น โดยเฉพาะในสะพานและฐานรองรับพื้นของอาคาร

คานคอมโพสิต: ประกอบด้วยวัสดุที่แตกต่างกันสองประเภท โดยทั่วไปคือเหล็กและคอนกรีต ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักและความทนทานโดยใช้ประโยชน์จากจุดแข็งของวัสดุแต่ละชนิด คานคอมโพสิตใช้กันอย่างแพร่หลายในสะพานและอาคารขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจำเป็นต้องมีความทนทานในระยะยาว

กลูแลมบีม: คานที่ทำจากไม้หลายชั้นติดกัน มีความแข็งแรงและความทนทานสูง นิยมใช้ทำโครงสร้างอาคาร รูปลักษณ์ที่ดูเป็นธรรมชาติจึงเหมาะกับงานออกแบบที่ต้องการความสวยงามและรักษาสิ่งแวดล้อม

ช่องทางลำแสง: รูปร่างหน้าตัดจะคล้ายกับตัวอักษร “C” ซึ่งมักใช้สำหรับรับน้ำหนักด้านข้างของโครงสร้าง คาน C มักพบในโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาและสถานที่ที่ไม่ต้องการความสามารถในการรับน้ำหนักสูงเนื่องจากมีโครงสร้างที่เรียบง่าย

สรุปความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเสาและคาน

• คาน มีขนาดเล็กกว่าและกระจายน้ำหนักได้สม่ำเสมอทั่วพื้นที่กว้าง โดยปกติจะอยู่ที่พื้นและเพดาน รองรับน้ำหนักได้เบาและมักติดตั้งในอาคารบ่อยกว่า
• คาน มีขนาดใหญ่ขึ้นและสามารถรับน้ำหนักที่มากขึ้นในช่วงที่ยาวขึ้นได้ โดยมักจะถ่ายโอนน้ำหนักเหล่านี้ไปที่เสาหรือผนังรับน้ำหนัก และมีความสำคัญต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้างในอาคารขนาดใหญ่หรืออาคารที่มีการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น

ทั้งไม้คานและคานมีบทบาทสำคัญ แต่ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน โดยไม้คานเน้นที่การรองรับระยะสั้นและคานรับน้ำหนักยกของหนักในช่วงยาว ไม่ว่าจะเป็นอาคารที่อยู่อาศัย อาคารพาณิชย์ หรือโครงการอุตสาหกรรม ไม้คานและคานเป็นองค์ประกอบโครงสร้างที่สำคัญ และการเลือกประเภทที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความทนทานของอาคารได้อย่างมาก