Tiub persegi telah menjadi sangat popular untuk kerangka struktur kerana ia menawarkan kekuatan kilasan yang baik dan mengagihkan beban secara sekata di seluruh struktur. Bentuk yang konsisten membantu menyebarkan tegasan secara seragam dalam setiap arah, yang bermaksud kurang kemungkinan bahagian-bahagian rosak pada titik-titik tertentu dalam tiang atau rasuk. Apabila melibatkan sistem pengukuhan yang perlu mengatasi daya sisi, tiub persegi berfungsi dengan sangat baik. Menurut penyelidikan daripada Institut Pembinaan Keluli Amerika yang diterbitkan pada tahun 2023, tiub-tiub ini sebenarnya mampu menahan daya kilasan 20 hingga 30 peratus lebih baik daripada tiub bulat semasa gempa bumi. Kelebihan besar lain adalah bahawa sisi rata memudahkan penyambungan mereka kepada komponen struktur lain. Pembina melaporkan pengurangan masa pembuatan sebanyak kira-kira satu perempat apabila menggunakan tiub persegi berbanding profil yang berbentuk pelik atau melengkung yang memerlukan lebih banyak usaha untuk dipasang dengan betul.
Sebuah gudang yang dibina baru-baru ini menggunakan tiub keluli segi empat 4x4 tersebut sebagai lajur dan rasuk sokongan utama di seluruh struktur. Pendekatan ini mengurangkan jumlah berat keluli sebanyak kira-kira 15 peratus berbanding dengan keperluan jika menggunakan rasuk-I biasa, namun masih memberikan keupayaan kekuatan yang sama. Memandangkan tiub-tiub ini datang dalam saiz piawai, pemasangannya jauh lebih cepat. Sambungan baut mengambil masa kira-kira 40 peratus kurang untuk dipasang berbanding jika mereka menggunakan pengimpalan. Seluruh kerangka akhirnya terdiri daripada lebih 12,000 kaki linear tiub yang membentuk tunjang kukuh untuk bangunan tersebut. Apabila diuji terhadap kelajuan angin sehingga 110 batu per jam, susunan ini bertahan dengan baik dan malah melebihi kod bangunan tempatan sebanyak hampir suku. Prestasi seumpama ini masuk akal apabila mempertimbangkan faktor penjimatan kos dan ketahanan jangka panjang.
Apabila melibatkan renggi bumbung dan palang renggan, paip segi empat sebenarnya memberikan kekuatan yang lebih baik berbanding beratnya berbanding profil bahagian terbuka yang selalu kita lihat, seperti saluran-C. Hakikatnya, bahagian segi empat ini mengendalikan daya kilasan dan lenturan dengan jauh lebih baik. Apa maksudnya dari segi praktikal? Kita boleh membina bumbung yang lebih ringan tetapi masih mampu menampung beban dengan baik. Asas bangunan tidak perlu bekerja terlalu keras, dan pemasang akan menghargai proses pemasangan yang lebih mudah. Untuk bangunan dengan rentangan panjang antara penyokong, paip segi empat benar-benar unggul kerana ia kurang melentur di bawah salji tebal atau angin kencang. Selain itu, pembina akhirnya menggunakan sekitar suku kurang bahan berbanding rasuk pejal yang menawarkan tahap kekuatan yang sama.
Reka bentuk purlin yang baik menemui titik optimum antara melakukan kerja dengan betul dan mengawal perbelanjaan. Apabila kita menggunakan bahan yang lebih kecil seperti tiub segi empat 2x2, kita boleh meletakkannya lebih rapat, biasanya kira-kira 24 hingga 36 inci antara satu sama lain. Susunan ini membantu menyebarkan beban secara lebih rata pada struktur dan mengelakkan kemerosotan yang menjengkelkan yang tidak diingini sesiapa. Kanopi ringan biasanya berfungsi dengan baik menggunakan tiub berketebalan 14 atau 16 gauge, tetapi jika kita merujuk kepada kawasan yang banyak menerima salji, adalah logik untuk menggunakan tiub bergalvani berketebalan 11 atau 12 gauge. Penjimatan dari segi bahan sahaja boleh mengurangkan kos sekitar 15% berbanding apabila orang meletakkan jarak terlalu jauh dan terpaksa menggunakan penyokong yang lebih besar dan berat. Ini menghasilkan struktur kukuh yang tahan lama tanpa membebankan kewangan.
Semakin ramai arkitek kini beralih kepada tiub segi empat sebagai komponen struktur yang kelihatan kerana ia menawarkan kekuatan serta rupa yang kemas dan bersih yang diingini dalam bangunan. Tepi lurus ini berfungsi dengan sangat baik bersama dinding kaca, memberikan sokongan kukuh kepada bangunan tetapi masih membenarkan cahaya menembusi seolah-olah tiada halangan. Apabila kita bercakap mengenai pintu masuk atau gerbang bangunan, potongan berbentuk sudut di bahagian penjuru memberi kesan besar terhadap rupa keseluruhan struktur tersebut. Bayangkan terminal lapangan terbang atau pintu masuk pusat beli-belah di mana aspek ini paling penting. Untuk struktur seperti bumbung kanopi di atas lorong pejalan kaki, tiub segi empat membolehkan pereka membentang pada jarak yang agak jauh tanpa memerlukan tiang tebal yang tidak disukai ramai. Yang hebatnya ialah kebolehsuaian sebenar tiub ini. Ia boleh dibengkokkan kepada lengkungan yang anggun untuk reka bentuk moden atau dipasang ke sudut tajam untuk gaya yang lebih berbentuk industri. Jangan lupa juga mengenai aspek praktikalnya. Tiub segi empat tahan terhadap cuaca dengan baik, jadi ia tahan lebih lama di luar apabila terdedah kepada hujan dan panas. Selain itu, permukaan licinnya menyerap salutan cat dengan sangat baik, bermakna arkitek boleh bermain kreativiti dengan warna tanpa perlu bimbang lapisan tersebut haus selepas beberapa bulan.
Galvanis panas-rendam (ASTM A123) mengaplikasikan lapisan zink pelindung sebanyak 0.10–0.15 mm, yang secara ketara meningkatkan rintangan terhadap kakisan dalam persekitaran mencabar seperti kawasan pesisir pantai atau perindustrian. Tiub segi empat galvanis memberikan prestasi lebih baik berbanding keluli tanpa salutan dan menawarkan integriti struktur yang lebih unggul berbanding aluminium dalam aplikasi luar bangunan yang kritikal.
| Perbandingan Bahan | Rintangan kakisan | Kebutuhan pemeliharaan | Integriti Struktur |
|---|---|---|---|
| Tiub segi empat galvanis | Cemerlang | Rendah | Tinggi |
| Keluli Karbon Plain | Buruk | Tinggi | Tinggi |
| Aluminium | Baik | Rendah | Sederhana |
Pemasangan pagar pesisir menggunakan tiub segi empat galvanis menunjukkan 70% kurang kerosakan akibat kakisan selepas 10 tahun berbanding keluli yang tidak dirawat, menjadikannya ideal untuk jambatan, lorong papan, dan perimeter keselamatan di mana kebolehpercayaan struktur adalah perkara mesti dipatuhi.
Tiub persegi bergalvani merupakan bahan yang sangat baik untuk projek infrastruktur awam kerana tahan lama dan secara asasnya tidak memerlukan penyelenggaraan setelah dipasang. Saiz seragam membuatkan ia mudah dikendalikan ketika menyusun struktur sekeping demi sekeping, dan ia cukup kuat walaupun ringan. Dalam konteks pagar, tiub ini lebih tahan terhadap hentaman berbanding alternatif murah yang biasa dilihat di sekitar bandar. Kerusi panjang dan tempat duduk luar lain tetap kukuh walaupun selepas bertahun-tahun terdedah kepada hujan dan panas terik. Tiang papan tanda juga tidak bengkok atau goyang dalam angin kencang, sesuatu yang amat penting berdekatan jalan raya sibuk di mana kelihatan adalah perkara utama. Semua ini bermakna pihak berkuasa tempatan boleh memasang peralatan ini tanpa menghabiskan belanja besar sambil tetap mematuhi semua kod bangunan yang diperlukan untuk ruang awam.
Tiub persegi dipilih kerana kekuatan kilasan yang unggul serta kemudahan dalam sambungan. Bentuknya mengagihkan beban secara sekata, mengurangkan kepekatan tekanan pada tiang dan rasuk.
Tiub segi empat menawarkan nisbah kekuatan kepada berat yang lebih baik, membolehkan bumbung yang lebih ringan namun kekal menyokong beban, dan memerlukan kurang bahan berbanding rasuk tradisional.
Tiub segi empat bergalvani memberikan rintangan kakisan yang sangat baik, menjadikannya sesuai untuk penggunaan luar bangunan, terutamanya dalam persekitaran yang keras seperti kawasan pinggir pantai atau perindustrian.
EN
