จุดเด่นหนึ่งของอาคารโครงสร้างเหล็ก คือ ความสามารถในการขยายขีดจำกัดของโครงสร้างทำให้เกิดเป็นอาคารสถาปัตยกรรมรูปลักษณ์แปลกตาที่ถูกออกแบบและก่อสร้างได้อย่างท้าทาย โดยเฉพาะการออกแบบให้มีคานยื่นยาวพิเศษ หรือ Cantilever ซึ่งสามารถทำได้ในหลากหลายรูปแบบเพื่อตอบโจทย์การใช้งานที่ต้องการ
คานยื่นตกแต่งทางสถาปัตยกรรม ไม่เน้นการรับน้ำหนัก
สำหรับการดีไซน์องค์ประกอบตกแต่งอาคารที่ต้องการยื่นยาวเพื่อความสวยงาม อย่างส่วนของหลังคากันสาดหรือพื้นยื่น การเลือกใช้เหล็ก CUT-BEAM ที่มีหน้าตัดรูปตัว T ก็เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมในการออกแบบ เช่น หลังคายื่นอัฒจันทร์ของสนามกีฬา หลังคาโรงจอดรถ หรือพื้นชานยื่น ที่ต้องการโชว์ความสวยของเส้นสายเหล็กที่ดูบางเบา หรือการเลือกใช้เหล็กรางน้ำ (Channel) สำหรับการทำคานกรอบนอกของอาคารส่วนยื่น โดยหันด้านเรียบเข้าด้านในและโชว์เส้นขอบบาง ๆ ของเหล็กออกด้านนอก ก็เป็นดีไซน์ที่ช่วยเพิ่มความน่าสนใจให้อาคาร และสะดวกต่อการเก็บ Detail งานออกแบบให้เรียบร้อยมากขึ้นอีกด้วย
โครงสร้างคานยื่น เพื่อการรับน้ำหนักและเพิ่มพื้นที่ใช้สอย
ในการออกแบบรูปลักษณ์อาคารให้มีส่วนใดส่วนหนึ่งยื่นยาวออกไปในระยะ 4-5 เมตรนั้น นอกจากความสวยงามในทางสถาปัตยกรรม ในการก่อสร้างจะต้องมีการคำนวณโครงสร้างโดยวิศวกรเพื่อให้คานยื่นนั้นสามารถรับน้ำหนักได้จริงอย่างมีประสิทธิภาพ โดยจะต้องคำนึงถึงความลึก (Depth) ของคานยื่นและระยะยื่น ซึ่งจะมีผลต่อการรับแรงที่ถ่ายลงบนคานด้วย ดังนั้นหากน้ำหนักที่ถ่ายลงบนคานมีมากหรือมีระยะยื่นมาก ๆ ก็ยิ่งต้องเพิ่มหน้าตัดของคานให้มีความลึกมากขึ้น โดยควรเลือกใช้เป็นเหล็ก H-BEAM ที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่ขึ้นและรับแรงได้ดีขึ้น รวมถึงต้องคำนึงถึงการออกแบบจุดต่อระหว่างคานยื่นกับเสาหรือคานหลักของอาคารด้วย ซึ่งนอกจากประโยชน์ในด้านความสวยงามแล้ว ดีไซน์คานยื่นยังช่วยเพิ่มพื้นที่ใช้สอย ทั้งส่วนของพื้นที่ภายในและพื้นที่ภายนอกในบริเวณใต้อาคาร ทำให้อาคารดูโปร่งโล่งน่าใช้งานมากขึ้นอีกด้วย
โครงสร้างระยะยื่นยาวพิเศษ รับพื้นที่ใช้สอยหลายชั้น
เมื่อโครงสร้างเหล็กถูกพัฒนาขึ้นเรื่อย ๆ ร่วมกับเทคโนโลยีการก่อสร้างใหม่ ๆ จึงเกิดสถาปัตยกรรมหน้าตาล้ำสมัยขึ้นมามากมาย ตัวอย่างการก่อสร้างอาคาร G-Tower ที่ถูกออกแบบให้มีรูปลักษณ์เป็นตัว G ที่มีอาคารหนึ่งยื่นเอียงออกจากศูนย์กลาง และอีกอาคารมีส่วนยื่นออกมามากกว่า 30 เมตร ซึ่งเป็นส่วนของโครงสร้างยื่น (Cantilever) ที่ยื่นมากที่สุดโครงการหนึ่งในประเทศไทย ซึ่งโครงสร้างบริเวณนี้นอกจากยื่นยาวพิเศษ ยังต้องสามารถรองรับพื้นที่ใช้สอยของอาคารถึง 4–5 ชั้น ในการก่อสร้างบนระดับความสูงกว่า 100 เมตร
คานยื่นของอาคาร G-Tower นี้ จึงถูกออกแบบให้เป็นโครงถักยื่น (Cantilever Truss) แทรกอยู่ระหว่างชั้นบริเวณริมนอกของอาคาร ทำให้ตัวอาคารไม่ต้องเสียพื้นที่ใช้สอยและยื่นโครงสร้างออกไปได้เยอะมากขึ้น โดยสำหรับในโครงการนี้ผู้ออกแบบได้ตัดสินใจเลือกใช้เหล็กโครงสร้างรูปพรรณรีดร้อนกำลังสูง หรือ เหล็ก H-BEAM เกรด SM520 ที่มีกำลังรับแรงสูงขึ้นและช่วยลดน้ำหนักโครงสร้าง ซึ่งมาช่วยให้การก่อสร้างอาคารรูปทรงพิเศษนี้เป็นไปอย่างสมบูรณ์แบบ
ซึ่งจุดสำคัญของการออกแบบโครงสร้างยื่น หรือ Cantilever คือจุดรอยต่อระหว่างตัวโครงสร้างที่ยื่นออกไปจากเสาหรือ Shear Wall (Fix support) ซึ่งเป็นจุดรองรับคานเพียงจุดเดียว ณ ด้านใดด้านหนึ่ง ซึ่งต้องออกแบบรอยต่อ (Connection) ให้สามารถรองรับแรงดัดที่ทำให้คานโก่งตัวลงมาได้ ไม่ว่าคานนั้นจะเป็นเหล็ก CUT-BEAM, Channel, H-BEAM หรือ Truss ก็ตาม