ในวิศวกรรมการก่อสร้างสมัยใหม่ โครงสร้างเหล็กถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุที่เหนือกว่าและความสามารถในการปรับตัวที่แข็งแกร่ง ขึ้นอยู่กับรูปแบบโครงสร้างที่แตกต่างกัน ลักษณะความเค้น และหน้าที่ โครงสร้างเหล็กสามารถแบ่งได้เป็นหลายประเภท แต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะของตนเองทั้งในด้านหลักการก่อสร้าง ขอบเขตที่บังคับใช้ และจุดออกแบบ การจำแนกประเภทที่ชัดเจนช่วยในการเลือกที่แม่นยำและการออกแบบที่เหมาะสมที่สุดในการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรม
ตามระบบโครงสร้าง ประเภททั่วไป ได้แก่ โครงสร้างเฟรมพอร์ทัล โครงสร้างเฟรม โครงสร้างโครงถัก โครงสร้างพื้นที่และโครงสร้างเปลือก ตลอดจนโครงสร้างช่วงล่างและแรงดึง โครงสร้างโครงพอร์ทัลมีลักษณะเป็นหลังคาน้ำหนักเบาและมีการเชื่อมต่อระหว่างเสาอย่างแน่นหนา มีหน้าตัดส่วนประกอบ-ขนาดเล็กและน้ำหนักเบา และมักใช้ในอาคาร-ชั้นเดียวช่วง{4}}ขนาดใหญ่ เช่น โรงงานอุตสาหกรรมและศูนย์โลจิสติกส์คลังสินค้า โครงสร้างเฟรมประกอบด้วยคานและเสาที่เชื่อมต่อกันด้วยจุดเชื่อมต่อที่แข็งแรงเพื่อสร้างโครงกระดูกเชิงพื้นที่ ซึ่งสามารถรองรับน้ำหนักบรรทุกทั้งแนวนอนและแนวตั้ง- และเหมาะสำหรับอาคารหลาย-ชั้นและ-อาคารสูง โครงสร้างโครงถักใช้ค่าคงที่ทางเรขาคณิตขององค์ประกอบสามเหลี่ยมเพื่อแปลงโหลดให้เป็นแรงตามแนวแกนในชิ้นส่วน และมักใช้ในสถานการณ์ที่รับน้ำหนักมาก-ช่วงและหนัก- เช่น หลังคาและสะพาน กรอบอวกาศและโครงสร้างเปลือกใช้หน่วยกริดเชิงพื้นที่เพื่อสร้างระบบโค้งหรือระนาบ ซึ่งช่วยให้คอลัมน์-มีพื้นที่ว่างยาวหลายสิบหรือหลายร้อยเมตร และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอาคารสาธารณะ เช่น สนามกีฬาและห้องนิทรรศการ โครงสร้างเคเบิล-ที่คงอยู่และตึงนั้นอาศัยสายเคเบิลที่ยืดหยุ่นภายใต้แรงดึง รวมกับส่วนประกอบที่บีบอัดหรือวัสดุเมมเบรนเพื่อสร้าง-โครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาและครอบคลุมช่วงกว้าง ซึ่งมักพบในอาคารผู้โดยสารของสนามบิน ร้านปลูกไม้เลื้อยภูมิทัศน์ และอาคารที่มีรูปร่างเป็นเอกลักษณ์อื่นๆ
ขึ้นอยู่กับรูปแบบความเค้น พวกมันยังสามารถแบ่งออกเป็นเฟรมล้วน เฟรมค้ำยัน และโครงสร้างท่อ โครงสร้างเฟรมล้วนอาศัยคานและเสาในการต้านทานการโค้งงอ ให้รูปแบบที่ยืดหยุ่น แต่มีความแข็งด้านข้างจำกัด เฟรมค้ำยันปรับปรุงเสถียรภาพโดยรวมอย่างมีนัยสำคัญโดยผสมผสานแรงค้ำยันด้านข้างระหว่างเฟรม ทำให้เหมาะสำหรับโซนแผ่นดินไหวที่มีความรุนแรงสูง- โครงสร้างท่อใช้พื้นผิวเสาหนาแน่นหรือผนังรับแรงเฉือนเพื่อปิดพื้นที่ปิด ต้านทานลมและแผ่นดินไหวได้ดีเยี่ยม และเป็นหนึ่งในรูปแบบหลักของอาคารสูง-สูงเป็นพิเศษ
นอกจากนี้ เมื่อพิจารณาจากการใช้งานและความสามารถในการปรับตัวตามสภาพแวดล้อม พวกมันสามารถแบ่งออกเป็นโครงสร้างเหล็กธรรมดา โครงสร้างเหล็กที่ทนต่อสภาพอากาศ โครงสร้างเหล็ก-ทนไฟ และโครงสร้างเหล็กผนังบาง-ขึ้นรูปเย็น- หมวดหมู่ต่างๆ มีการมุ่งเน้นที่แตกต่างกันในแง่ของความต้านทานการกัดกร่อน การทนไฟ และความประหยัด ซึ่งตอบสนองความต้องการทางวิศวกรรมที่หลากหลาย
การจำแนกประเภททางวิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่ช่วยให้นักออกแบบมีเกณฑ์การคัดเลือกที่ชัดเจน แต่ยังช่วยให้ทีมงานก่อสร้างพัฒนาโซลูชันกระบวนการที่ตรงเป้าหมาย ปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพของโครงการอีกด้วย ด้วยความก้าวหน้าในด้านวัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีการคำนวณ ขอบเขตของประเภทโครงสร้างเหล็กยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง และมูลค่าที่ครอบคลุมในอาคารที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการก่อสร้างอัจฉริยะจะมีความโดดเด่นมากยิ่งขึ้น
