換窗工字鐵承重計算點先安全？

點解換窗時要計工字鐵承重？計錯數會唔會成個窗框塌落嚟？ 呢個問題真係好多香港業主都忽略咗，但其實關乎成個工程安全！我見過唔少案例，就係因為求其揀咗條工字鐵，結果用咗幾年就變形，甚至差點意外。今日就同大家拆解下點樣準確計算承重，等你可以安心換窗。

點解要計承重？安全第一！​

換窗時用工字鐵做支撐，主要係用來承受新窗同埋施工時嘅重量。如果承重計錯，輕則窗戶變形、開關唔順，重則會導致結構損壞，真係唔講得笑！好似舊年九龍有單案例，就係因為工字鐵規格唔夠，換完窗冇耐就發現條鐵彎咗，要成個拆過，浪費金錢同時間。

計承重唔單止係數字遊戲，仲要考慮實際環境：

• 跨度：工字鐵擺放嘅距離，越長承重能力越差。

• 載荷類型：係集中重量（例如冷氣機）定係均布重量（成個窗戶）？

• 材料應力：每種鋼材有佢嘅允許應力值，超過就會出事。

其實呢，計承重並唔係想像中咁複雜，只要掌握幾個基本公式同概念，自己都可以初步評估。

工字鐵承重計算基本概念​

工字鐵嘅承重能力，主要睇佢抵抗彎曲同變形嘅能力。關鍵概念包括彎矩（Bending Moment）、截面係數（Section Modulus）同允許應力（Allowable Stress）。

彎矩（M）​ 係衡量彎曲效果嘅指標，計算公式有兩種常見情況：

• 集中載荷（例如一個重物掛喺中間）：M = P × L ÷ 4

• 均布載荷（例如成個窗戶重量平均分佈）：M = q × L² ÷ 8

  其中，P係集中力（單位：牛頓N），q係均布載荷（N/m），L係跨度（米）。

應力（σ）​ 係材料內部嘅受力程度，公式係 σ = M ÷ W，W就係截面係數（抗彎模量），可以查工字鋼規格表搵到。計出嚟嘅應力必須細於材料允許應力（例如普通鋼材通常係210 N/mm²），先算安全。

點解要睇應力？因為如果應力過大，工字鐵就會永久變形，甚至斷裂。呢個係工程學嘅基礎，亦係保障安全嘅底線。

實際計算步驟：跟住做唔會錯​

我舉個實際例子說明：假設換窗時工字鐵跨度係4米，承受均布載荷每米1噸（即係1000 kg/m，換算成力約9800 N/m）。

第一步：計彎矩​

用均布載荷公式 M = q × L² ÷ 8 = 9800 × 4² ÷ 8 = 19,600 N·m。

第二步：揀工字鐵規格同搵W值​

假設用H型工字鋼，規格250×125×8（即高度250mm，翼緣125mm，腹板厚8mm），查型鋼表佢嘅截面係數W大約係400 cm³（即0.0004 m³）。

第三步：計應力​

σ = M ÷ W = 19,600 ÷ 0.0004 = 49,000,000 N/m² = 49 N/mm²。

第四步：同允許應力比較​

普通鋼材允許應力[σ]通常係210 N/mm²，49 < 210，所以呢個規格係安全。

如果載荷再大啲，或者跨度增加，就要揀更大規格。下面表格對比唔同情況所需工字鐵最小規格（基於鋼材[σ]=210 N/mm²）：

表格數據參考自工字鋼承重計算案例。

計數時仲要考慮安全係數，一般會將計算載荷乘以1.5至2倍，以應付突發情況。例如上面例子，如果將載荷當成2噸/米再計，應力就會接近允許值，咁就要升一級規格。

點樣選擇合適工字鐵？規格唔好亂揀​

揀工字鐵唔係越大越好，因為大規格成本高、重量重，安裝亦麻煩。要根據實際需要：

• 睇跨度同載荷：先用上面公式計出所需W值，再對型鋼表揀規格。

• 考慮材料類型：H型鋼比普通工字鋼更高效，翼緣等厚，容易連接，承重性能更好。

• 環境因素：如果近海邊或者潮濕地方，要揀防鏽處理好嘅材質。

常見錯誤：

• 忽略長期負荷：窗戶重量係永久嘅，唔可以當臨時載荷咁計。

• 冇計埋施工動載荷：工人同工具嘅重量都要考慮，最好預多20%餘量。

• 連接點唔穩固：就算工字鐵夠勁，如果安裝時固定唔好，都會影響承重。

我個人建議，如果唔肯定點計，最好搵專業結構工程師或者搭棚顧問幫手驗證。佢哋有經驗同專業軟件，可以快速評估風險。

搭棚顧問專業意見：計承重唔可以慳​

作為搭棚顧問，我見過太多人為慳錢，用細規格工字鐵，結果要補鑊仲貴。其實承重計算係一項投資，確保安全同耐用。

重要提醒：

• 一定要現場量度準確跨度，唔好靠估。

• 載荷要計埋玻璃、窗框同埋隔音材料，唔好只計基本重量。

• 定期檢查：裝完之後頭幾個月，留意有冇變形或者異響。

香港樓宇密集，換窗工程唔少得，但安全永遠行先。寧願前期花多少少時間計清楚，好過後期出問題。

個人心得：計數其實好實在​

搞咗咁多工程，我覺得承重計算最實在。數字唔會呃人，只要跟公式做，就可以避免大部分風險。當然，理論同實戰有差距，例如實際安裝時嘅震動、溫度變化，都可能影響表現，所以話經驗都好重要。

如果你係新手，不妨由細項目開始試，例如先計一個細窗戶，熟習流程。過程中遇到問題，可以查多啲資料或者問下專業人士。

常見問題（FAQs）​

1. 問：工字鐵承重計算係咪一定要用公式？有冇簡化方法？​

   答：公式係最準確，但如果想快速估算，可以查工字鋼承重表，根據跨度同載荷直接揀規格。不過重要工程建議都用公式覆核。

2. 問：換窗時工字鐵跨度通常幾長？​

   答：住宅單位一般3至5米，視乎窗戶大小同結構。跨度超過6米就要特別設計，可能要用組合梁。

3. 問：點樣知道工字鐵嘅允許應力？​

   答：可以查材料證書或者型鋼表。普通碳鋼通常係210 N/mm²，唔同材質有差異。

4. 問：如果載荷係集中喺一點，計算有咩唔同？​

   答：要用集中載荷公式 M = P × L ÷ 4，其餘步驟相同。集中載荷下彎矩通常更大，要揀更強規格。

5. 問：工字鐵安裝後點樣檢查是否安全？​

   答：主要睇有冇明顯彎曲、裂紋或者鏽蝕。可以用水平尺檢查平整度，如果變形超過跨度1/360，就要搵人檢查。