Kết cấu thép đã được sử dụng rộng rãi trong xây dựng cho các tòa nhà thương mại kể từ khi tòa nhà có khung thép đầu tiên, Rand McNally Building được xây dựng vào năm 1890. Kể từ đó, thép đã được sử dụng cho các dự án xây dựng lớn. Sự sẵn có của thép làm cho nó dễ sử dụng hơn nhiều. Đầu tiên, nó liên kết tốt với bê tông và nó có nhiều đặc điểm làm cho nó thậm chí còn tốt hơn bê tông, khi nói đến các dự án xây dựng. Thép vẫn là một trong những lựa chọn vật liệu được ưa chuộng nhất trong xây dựng vì mất ít thời gian để dựng lên cộng với nó tạo ra sự kết hợp hoàn hảo giữa trọng lượng nhẹ, cường độ cao và dễ chế tạo. Nó đã là một thành phần chính trong các dự án xây dựng thương mại. Nói về thép, H-Beams và I-Beams là hai trong số các thành viên kết cấu phổ biến nhất được sử dụng trong xây dựng để cung cấp hỗ trợ cho các tòa nhà và tường. Hãy xem hai thành viên cấu trúc này.
H-Beam, đúng như tên gọi của nó, là dầm thép cán (RSJ) với tiết diện dưới dạng chữ in hoa H. Đây là một trong những thành viên kết cấu thép phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất được sử dụng trong cả tòa nhà dân dụng và thương mại dự án. Do tính chất cơ học vượt trội và cường độ tốt hơn so với tỷ lệ trọng lượng, chúng tạo ra sự lựa chọn vật liệu ưa thích cho gác lửng, cầu, và nền tảng. Thêm vào đó, chúng có mặt bích rộng thường được sử dụng trong các dự án xây dựng nhà ở.
I-Beam, như tên cho thấy, là một thành viên cấu trúc hình chữ I với mặt cắt ngang dưới dạng chữ in hoa 'I'. Không giống như dầm chữ H, chúng có mặt bích thanh mảnh thường hẹp hơn với các đầu thon để tăng sức mạnh. Điều này làm cho chúng tốt chịu tải dưới áp lực trực tiếp. Do độ bền kéo cao, chúng được sử dụng trong các tòa nhà và cầu khung thép và các dự án dân dụng khác.
Dầm chữ H, như tên gọi của nó, là một thành phần cấu trúc hình chữ H được làm bằng thép cán và được gọi là chùm mặt bích rộng. Đây là một trong những thành viên cấu trúc được sử dụng phổ biến nhất được sử dụng tại Hoa Kỳ. Nó trông giống như một chữ 'H' trên mặt cắt ngang của nó và cực kỳ mạnh mẽ và có diện tích bề mặt lớn hơn trên mặt cắt ngang của chùm tia. Mặt khác, dầm chữ I, còn được gọi là dầm chữ H nhưng trông giống như một "cái tôi" từ mặt cắt ngang của nó. Về cơ bản, nó là một dầm thép cán hoặc dầm có tiết diện dưới dạng chữ in hoa.
Về mặt thiết kế, dầm chữ H có mặt bích dài hơn, rộng hơn và nặng hơn dầm chữ I nhưng cả hai thuật ngữ dầm chữ H và dầm chữ I có thể được sử dụng thay thế cho nhau trong hầu hết các lần và thường được gọi là dầm thép cán (RSJ) . Phần tử nằm ngang ở trên cùng và dưới cùng của dầm được gọi là mặt bích, thường hẹp hơn trong dầm chữ I nhưng rộng gần như bằng nhau. Chiều cao của chùm tia là mạng lưới, dày hơn trong dầm H làm cho chúng tương đối mạnh hơn dầm chữ I. Mặt khác, dầm chữ I có mạng thanh mảnh và mặt bích thon.
Dầm chữ H là thép tiết diện kinh tế với diện tích mặt cắt phân phối được tối ưu hóa hơn và tỷ lệ cường độ trên trọng lượng hợp lý có nghĩa là nó có thể cung cấp nhiều cường độ hơn trên mỗi đơn vị trọng lượng. Điều này làm cho việc hàn dầm H tương đối đơn giản hơn so với dầm chữ I. Và do diện tích bề mặt lớn hơn trên mặt cắt ngang, nó được coi là có tỷ lệ cường độ cao. Tuy nhiên, dầm hình chữ I thường sâu hơn so với chiều rộng của chúng, điều này làm cho chúng khá tốt trong việc chịu tải dưới sự vênh của cục bộ. Thêm vào đó, dầm chữ I nhẹ hơn dầm H, điều đó có nghĩa là chúng sẽ không thể chịu được lực lớn như dầm H.
Bởi vì dầm chữ H có tường và mặt bích dày hơn, chúng rất lý tưởng cho các tầng lửng, sân ga, cầu và các công trình xây dựng chung khác cả dân cư và thương mại. Mặt bích rộng thường được sử dụng trong các dự án dân cư. Kích thước bên trong của dầm chữ H được tạo ra không đổi để làm cho chúng trở thành lựa chọn vật liệu ưa thích trong khung xe moóc và xe tải. Dầm chữ I, với cường độ tăng dần của mặt bích, là lựa chọn hình dạng ưa thích cho các tòa nhà kết cấu thép, cầu, và các dự án dân dụng khác. Ngoài các dự án xây dựng thương mại và dân cư, chúng còn được sử dụng để làm khung và cột hỗ trợ cho các cách xe đẩy, thang máy, xe kéo và giường xe tải, vận thăng và thang máy.
Trong khi cả hai thuật ngữ H-tia và I-tia thường được sử dụng thay thế cho nhau trong ngành xây dựng, nói rằng một thuật ngữ tốt hơn so với các thuật ngữ khác là khá chủ quan. Cả hai đều là hai dầm thép kết cấu phổ biến nhất được sử dụng trong các công trình kết cấu thép khác nhau như dầm hỗ trợ cho cả xây dựng thương mại và xây dựng nhà ở. Cả hai trông gần giống nhau từ bên ngoài, ngoại trừ chúng khác nhau về hình học. Chúng là hai phiên bản của dầm thép kết cấu được sử dụng trong một loạt các ứng dụng. Dầm chữ H có tiết diện hình chữ H, trong khi dầm chữ I có tiết diện dưới dạng chữ in hoa 'I'. Về mặt kỹ thuật, dầm chữ I có thể được gọi là dầm H với các tính chất cơ học hơi khác nhau như tỷ lệ cường độ và trọng lượng, khả năng chịu tải, độ bền kéo, v.v..