工字鋼是一種截面形狀像漢字"工"字的型鋼材料，屬于建筑用鋼材的重要分類。這種鋼材的最大特點(diǎn)是其橫截面由上下兩塊平行的翼緣（高度方向?yàn)镠）和中間垂直的腹板（厚度方向?yàn)锽）組成，形成典型的工字形結(jié)構(gòu)。這種特殊構(gòu)造使其在承受垂直荷載時(shí)具有極佳的力學(xué)性能，特別是抗彎強(qiáng)度（截面模量Wx可達(dá)800cm3以上）要遠(yuǎn)優(yōu)于同等重量的普通鋼材。

在實(shí)際應(yīng)用中，工字鋼通常按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 706-2016生產(chǎn)，常見規(guī)格從10號(hào)到63號(hào)不等（如I16表示高度160mm）。需要重點(diǎn)關(guān)注其材質(zhì)選擇，特別是Q235B和Q345B這兩種最常用的牌號(hào)，前者屈服強(qiáng)度為235MPa，后者則達(dá)到345MPa，能適應(yīng)不同承重需求。制造工藝主要分為熱軋（尺寸精度±2mm）和焊接（可定制非標(biāo)尺寸）兩種方式，其中熱軋工字鋼在大型建筑工程中使用更為普遍。

工字鋼之所以成為建筑行業(yè)的寵兒，關(guān)鍵在于其獨(dú)特的力學(xué)分布。當(dāng)承受垂直荷載時(shí)，上下翼緣主要抵抗拉壓應(yīng)力，而中間腹板則承擔(dān)剪切應(yīng)力，這種分工協(xié)作使其用鋼量減少20%的情況下仍能保持相同承載能力。值得注意的是，在選擇工字鋼時(shí)除了關(guān)注截面尺寸（如200×100×7×11表示高度×寬度×腹板厚×翼緣厚），還應(yīng)考慮其執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)（如國標(biāo)、日標(biāo)JIS G3192、美標(biāo)ASTM A36等），這直接影響鋼材的化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)。

從使用場(chǎng)景來看，工字鋼在工業(yè)廠房（跨度12-36m）、橋梁工程（主梁設(shè)計(jì)）、機(jī)械設(shè)備底座等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。其安裝方式也頗具特色，通常采用高強(qiáng)度螺栓連接（8.8級(jí)或10.9級(jí)）或焊接（焊條型號(hào)E5015），在超高層建筑中還會(huì)配合抗剪鍵使用。隨著鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，近年來還出現(xiàn)了輕型工字鋼（翼緣厚度≤8mm）和重型工字鋼（單重超過100kg/m）等細(xì)分產(chǎn)品，滿足不同工程場(chǎng)景的特殊需求。