Oba trámy vypadají na první pohled podobně. Oba mají dvě příruby a mezi nimi probíhá stojina. Ale tvar, kde se stojina setkává s pásnicí, mění způsob, jakým každý nosník nese zatížení, kolik váží a kde jej stavitelé používají.
Geometrie sama o sobě nerozhoduje, který paprsek vyhraje. Velikost nosníku, jakost oceli a dráha zatížení ve vaší konstrukci hrají roli. Tato příručka rozebírá skutečné rozdíly a pomůže vám přiřadit správnou sekci k vašemu projektu.
Co je ocelový H Beam?
Nosník H má dvě rovnoběžné pásnice spojené přímou stojinou, která tvoří tvar blízký písmenu H. Pásnice si zachovávají konstantní tloušťku od okraje k okraji, což dává průřezu široký, rovnoměrný- průřez.
Tato geometrie tlačí více materiálu směrem k vnějším okrajům sekce. Toto umístění zvyšuje odolnost nosníku vůči ohybu na jeho hlavní i vedlejší ose, a proto stavitelé používají H nosníky jako sloupy i jako nosníky. Úplný přehled velikostí a jakostí naleznete v našem průvodci H-paprsky.
Co je to I Beam?
I nosník má také dvě příruby a stojinu, ale příruby se zužují od stojiny směrem ven a stojina sedí užší vzhledem k šířce stojiny. Starší standardy I beam, jako jsou americké tvary S-, používají tento zúžený profil. Novější široké-příruby rozmazávají čáru mezi paprsky I a H paprsky, což je běžný zdroj nejasností.
I nosníky pokrývají několik různých rodin, včetně tvarů S-, W-a univerzálních nosníků, z nichž každá má svou vlastní velikost a systém hodnocení. Tento rozsah je součástí toho, proč kupující zaměňují tyto dvě části, když píší specifikaci.
H Beam vs I Beam: Jaké jsou skutečné rozdíly?
Porovnejte tyto dvě sekce vedle sebe a rozdíly se projeví v sedmi oblastech: průřez, síla, hmotnost, rozpětí, stabilita, výroba a jak se každá spojuje se zbytkem konstrukce.
Průřez-
H-nosník má široký, vyvážený- průřez, který vypadá jako písmeno „H“. Jeho příruby jsou obvykle široké a mají paralelní vnitřní a vnější povrchy. Široké příruby dávají průřezu hranatější a pevnější tvar.
Paprsek I-má užší a vyšší průřez-, který vypadá jako písmeno „I“. Jeho příruby jsou obvykle užší, než je profil hluboký. Některé I-nosníky mají také zkosené povrchy vnitřní příruby, díky čemuž má sekce více šikmý tvar.
Výkon zatížení
Ani jeden paprsek v každém případě nevyhraje. H nosníky přenesou větší zatížení na jednotku oceli, když zatížení tlačí ve více směrech, protože jejich široké pásnice odolávají ohybu v obou osách. Nosníky I fungují nejlépe, když zatížení běží jedním směrem, podél jediného předvídatelného rozpětí.
Hmotnost
Při stejné hloubce váží nosníky H více, protože jejich příruby drží více oceli v širším profilu. I nosníky používají méně materiálu pro rozpětí, která vyžadují pevnost pouze v jednom směru, což udržuje nosník lehčí na jeho délku.
Schopnost rozpětí
Nosníky H mají delší rozpětí než nosníky I, často až 100 metrů u velkých konstrukcí, jako jsou mosty a průmyslové rámy. I nosníky fungují nejlépe na kratších rozpětích, v rozmezí 10 až 30 metrů, kde zatížení probíhá jedním směrem.
Mezera pochází ze stejného zdroje jako rozdíl pevnosti. Široká příruba a silná stojina nosníku H odolávají ohýbání na delší nepodepřené délce, zatímco nosník I potřebuje bližší opěrné body, aby se zabránilo nadměrnému vychýlení.
Stabilita a vzpěr
Široké příruby dávají nosníkům H větší odolnost proti příčnému -torznímu vybočení, což je výhoda pro sloupy a sloupy nosníků-, které spolu přenášejí axiální sílu a ohybový moment. Nosníky I s užšími přírubami mohou udržet stejnou stabilitu se správným bočním ztužením, ale potřebují užší rozteč ztužení, aby odpovídaly odolnosti nosníku H vůči kroucení a bočnímu vybočení.
Výroba Proces
Ploché, paralelní příruby umožňují dílnám řezat, vrtat a svařovat H nosníky se standardními nástroji a bez dalších příprav. Kónické příruby nosníku I potřebují ucpávkové desky nebo vlastní tvarovky, než se výrobce přizpůsobí stejnému plochému spojovacímu povrchu.
Spojení Metody
Nosníky H přijímají šroubové nebo svařované spoje na obou čelech přírub bez větších změn, což vyhovuje rámování z více směrů. Nosníky I s kónickými přírubami potřebují pro zapuštěné šroubové spojení rovnou nosnou plochu.
| Dimenze | H Beam | I Beam |
|---|---|---|
| Průřez- | Široký, čtvercový, vyvážený profil s rovnoběžnými plochami přírub | Užší, vyšší profil, často se zkosenými přírubami |
| Pevnost a nosnost | Při vícesměrném ohýbání přenese větší{0}}zátěž | Nejlepší výkony jsou v jednom-směru a předvídatelné zatížení |
| Hmotnost | Těžší pro stejnou hloubku | Zapalovač pro stejnou hloubku |
| Schopnost rozpětí | Delší rozpětí, do cca 100 metrů | Kratší rozpětí, zhruba 10 až 30 metrů |
| Stabilita a vzpěr | Vyšší odolnost proti bočnímu -torznímu vybočení | Pro ekvivalentní stabilitu potřebuje užší rozteč výztuh |
| Proces výroby | Ploché příruby nepotřebují žádnou další přípravu pro řezání, vrtání, svařování | Kuželové příruby mohou vyžadovat těsnicí desky nebo vlastní tvarovky |
| Spojení | Přišroubováno nebo přivařeno na obou čelech přírub bez větších změn | Potřebuje rovnou dosedací plochu pro zapuštěné šroubové spojení |
H Beam vs I Beam pro ocelové budovy
Vbudovy s ocelovou konstrukcí, H nosníky zvládají sloupy a jakýkoli prvek, který přenáší zatížení z více než jednoho směru, jako jsou nosníky nesoucí těžká zařízení nebo velká rozpětí podlahy. Jejich vyvážený průřez-odolává ohybu a vybočení při těchto kombinovaných zatíženích.
Nosníky I vyhovují přímočarému střešnímu a podlahovému rámování, kde rozpětí probíhá jedním směrem a zatížení zůstává předvídatelné. Mnoho skladových a průmyslových návrhů kombinuje obojí: H nosníky na sloupech, I nosníky nebo W-tvary napříč rozpětími.
H Beam vs I Beam: Který z nich byste si měli vybrat?
Správná volba spočívá v tom, jak se zátěž pohybuje vaší konstrukcí, ne podle toho, který paprsek zní na papíře silněji.
Kdy použít H nosníky v ocelových budovách
Vyberte H nosník pro sloupy, pro prvky, které přenášejí zatížení ze dvou směrů, nebo pro pole, kde je boční stabilita důležitá stejně jako vertikální pevnost. Těžké průmyslové rámy a více-patrové budovy z tohoto důvodu standardně používají H nosníky.
Když jsou H Beams tou správnou volbou
I paprsek vyhovuje jednoduchým, jednosměrným{0}}rozponům, lehčímu rámu podlahy a střechy a projektům, kde na hmotnosti záleží více než na odolnosti vůči příčnému- zatížení. Norma kovové skladové budovy střešní nosníky spadají do této kategorie.
A co náklady?
Velikost a hmotnost sekce jsou hlavními faktory nákladů. Lehčí sekce I nosníku může stát na délku méně než H nosník podobné velikosti, ale skutečná cena závisí na konkrétní sekci, kterou vyžadují vaše požadavky na zatížení a stabilitu. Pokud dráha zatížení potřebuje stabilitu, kterou poskytuje nosník H, menší, levnější sekce nosníku I tento požadavek nesplní, ať je cenový rozdíl jakýkoli.
Co byste měli zkontrolovat před objednávkou?
Před zadáním objednávky si ověřte rozměry sekce podle svých konstrukčních výkresů, zkontrolujtetřídy oceli protinávrhový standard vašeho projektu (ASTM, EN nebo GB) a potvrďte podrobnosti připojení, které váš výrobce plánuje použít. Neshoda v kterékoli z těchto tří oblastí způsobuje většinu zpoždění na-stránce.
H Beam vs I Beam - často kladené dotazy
Je paprsek H silnější než paprsek I?
Žádný paprsek nezvítězí v každém taktu. H nosníky lépe odolávají ohybu a vybočení napříč oběma osami. Nosníky I se mohou rovnat nebo překonat sílu paprsku H při zatížení jedním-směrem při nižší hmotnosti.
Co je lepší pro ocelové stavební sloupy, H nosník nebo I nosník?
H paprsky. Jejich široké příruby odolávají vybočení při kombinovaném ohybovém a axiálním zatížení, které sloup nese.
Je paprsek I levnější než paprsek H?
Na jednotku délky ano, protože I nosníky používají méně oceli na stejnou hloubku. Ale náklady by se měly řídit strukturálními požadavky, nikoli naopak.
Lze I nosník použít pro ocelový sklad?
Ano, pro střešní vaznice a podlahové nosníky, kde rozpětí probíhá v jednom směru. Sloupy a nosníky, které přenášejí velká přenosová zatížení, vyžadují H nosník.
Rozdíl mezi sekcemi nosníku H a I spočívá v potřebě trasy zatížení, rozpětí a spojení, nikoli v tom, který tvar vypadá na papíře pevněji. Potvrďte směr zatížení, zkontrolujte rozpětí vůči vaší konstrukci a ověřte podrobnosti připojení, než objednáte kteroukoli sekci.
Na CNSS, pracujeme na tomto výběru sekcí s našimi klienty, od trasy zatížení až po uložení připojení, takže paprsek, který dorazí, odpovídá tomu, co projekt skutečně potřebuje. Pokud vážíte paprskem H proti paprsku I pro aktuální stavbu, sdělte nám podrobnosti o rozpětí a zatížení a my vám pomůžeme potvrdit správnou sekci.
