Dwuteownik HEA, HEB czy IPE - jak dobrać profil

1. Dwuteownik IPN, IPE, HEA i HEB - czym się różnią te profile?

Dwuteownik to profil w kształcie litery I lub H, złożony ze środnika i dwóch półek. Cztery serie dostępne w ofercie Ulamex różnią się kształtem i proporcjami półek: IPN to starsza seria wg DIN 1025-1 ze zbieżnymi wewnętrznymi ścianami półek, IPE to seria europejska wg PN-EN 10365 z półkami równoległymi i wysokim, smukłym środnikiem, a HEA i HEB to profile szerokostopowe wg tej samej normy - HEA w wersji lekkiej, HEB w wersji średniej, obie z szerokością półki zbliżoną do wysokości przekroju.

IPN jest profilem historycznym - w nowych projektach konstrukcyjnych częściej zastępowany przez IPE, które przy porównywalnej wysokości ma korzystniejszy stosunek nośności do masy. IPN pozostaje w obrocie głównie do napraw i uzupełnień istniejących konstrukcji, w których materiał już występuje.

2. Jak zbudowany jest przekrój dwuteownika i co oznaczają jego wymiary?

Przekrój dwuteownika składa się ze środnika - pionowej ścianki przenoszącej siłę poprzeczną - oraz dwóch półek na górze i na dole środnika, które przenoszą moment gnący. Oznaczenie serii i liczba po niej (np. HEB 200) opisują wysokość przekroju w milimetrach, nie masę ani nośność - to dwa różne profile o tej samej wysokości mogą mieć zupełnie inną masę na metr bieżący, jeśli różnią się serią.

Kluczowy parametr przy doborze to wskaźnik wytrzymałości przekroju Wx, który rośnie wraz z wysokością i szerokością półek. Producent podaje go w tabelach wymiarowych dla każdego profilu razem z masą jednostkową, momentem bezwładności i polem przekroju. Gatunek stali dla dwuteowników w ofercie Ulamex to najczęściej S235JR wg PN-EN 10025-2, dla konstrukcji o podwyższonych wymaganiach dostępny jest również S355J2.

3. Kiedy wybrać IPE, kiedy HEA, a kiedy HEB?

IPE sprawdza się jako belka zginana - podciąg, belka stropowa, rygiel - bo wysoki, smukły środnik daje dobry wskaźnik wytrzymałości na zginanie przy niskiej masie. Do pracy jako słup, gdzie liczy się nośność na ściskanie i sztywność w obu kierunkach, lepiej sprawdzają się profile szerokostopowe HEA i HEB - ich szersze półki dają wyższy moment bezwładności względem osi słabej, co ogranicza ryzyko wyboczenia.

Między HEA i HEB decyduje wielkość obciążenia i wymagana sztywność węzła. HEA jako seria lekka wystarcza w konstrukcjach halowych o umiarkowanym obciążeniu, gdzie liczy się ograniczenie masy stali. HEB, cięższy przy tej samej wysokości nominalnej, stosuje się tam, gdzie węzeł przenosi większe siły skupione - słupy hal wysokich, ramy portalowe, konstrukcje pod suwnice.

Ostateczny dobór przekroju, gatunku stali i długości elementu wykonuje projektant konstrukcji na podstawie obliczeń statycznych zgodnie z PN-EN 1993-1-1 (Eurokod 3), z uwzględnieniem obciążeń stałych, zmiennych, śniegu i wiatru dla konkretnej lokalizacji. Materiał dostarczamy zgodnie ze specyfikacją z projektu, nie zastępujemy projektu konstrukcyjnego.

4. Czym różni się nośność HEA od HEB przy tym samym oznaczeniu liczbowym?

HEA 200 i HEB 200 mają niemal identyczną szerokość półki (200 mm), ale różną wysokość całkowitą i grubość środnika oraz półek - HEB 200 ma wysokość 200 mm i masę około 61,3 kg/m, HEA 200 ma wysokość 190 mm i masę około 42,3 kg/m. Dla porównania IPE 200 przy tej samej wysokości nominalnej waży zaledwie około 22,4 kg/m, bo ma znacznie węższą półkę (100 mm) - stąd nieporozumienia przy zamówieniach, gdy w rozmowie pada samo "dwuteownik 200" bez podania serii.

5. Co mamy w magazynie w Zawadzie

Magazyn główny działa pod adresem Zawada 144, 97-200 Tomaszów Mazowiecki, w województwie łódzkim, od poniedziałku do piątku w godzinach 7:00-16:00. NIP firmy to 7730002877. Wysyłka obejmuje całą Polskę i Europę. Odbiór własny jest możliwy po wcześniejszym umówieniu.

W ofercie dwuteowników stalowych znajdują się wszystkie cztery serie: IPE, IPN, HEA i HEB, w gatunku S235JR i S355J2. Materiał spoza aktualnego stanu magazynowego zamawiamy pod klienta, a termin dostawy ustala się przy zamówieniu.

Poza stalą czarną posiadamy także stal nierdzewną, stal ocynkowaną, aluminium, panele ogrodzeniowe oraz komponenty montażowe do fotowoltaiki. Działem opiekują się handlowcy przypisani do danego materiału

6. Co sprawdzić przed zamówieniem - 4 sytuacje

Uczciwy poradnik obejmuje też sytuacje, w których nie jesteśmy właściwym adresem.

1. Brak gotowego projektu konstrukcyjnego. Dostarczamy materiał zgodnie ze specyfikacją projektanta, ale nie projektujemy konstrukcji ani nie liczymy nośności za klienta - dobór serii i wymiaru wymaga obliczeń zgodnych z Eurokodem 3.
2. Cięcie lub spawanie pojedynczej sztuki detalicznie. Obróbkę realizujemy w ramach zleceń produkcyjnych B2B, nie jako serwis detaliczny dla pojedynczego odcinka.
3. Pojedyncza sztuka spoza stanu magazynowego. Materiał spoza magazynu zamawiamy pod klienta w ustalonej ilości minimalnej (MOQ).
4. Materiał "na dziś" na drugim końcu Polski. Wysyłka idzie z jednego magazynu spod Tomaszowa Mazowieckiego i wymaga czasu przewoźnika.

7. Jak zamówić dwuteownik - 5 kroków

1. Lista pozycji. Seria (IPN, IPE, HEA lub HEB), wysokość, gatunek stali, długość i ilość.
2. Kontakt. Opiekun działu stali czarnej: numer tel. albo e-mail z listą pozycji.
3. Potwierdzenie. Opiekun potwierdza dostępność.
4. Oferta. Wycena i termin realizacji; po akceptacji potwierdzenie zamówienia.
5. Dostawa. Wysyłka albo odbiór własny w siedzibie firmy.

8. Najczęstsze pytania o dwuteowniki HEA, HEB i IPE

Jaki dwuteownik wybrać do podparcia stropu?

Do podciągu podpierającego strop najczęściej stosuje się IPE lub HEB, w zależności od rozpiętości i obciążenia. Ostateczny wybór serii i wysokości wymaga obliczenia wskaźnika wytrzymałości potrzebnego dla danego układu belki - decyzję podejmuje projektant konstrukcji, nie sprzedawca materiału.

Czy jest dostępny kalkulator wytrzymałości dwuteownika?

Publicznie dostępne kalkulatory internetowe liczą tylko przybliżony wskaźnik wytrzymałości przekroju i nie uwzględniają wszystkich obciążeń działających na konkretną konstrukcję. Do wiążącego doboru profilu potrzebne jest pełne obliczenie statyczne zgodne z PN-EN 1993-1-1, wykonane przez uprawnionego projektanta.

Ile waży dwuteownik 200?

Zależy od serii: IPE 200 waży około 22,4 kg/m, HEA 200 około 42,3 kg/m, a HEB 200 około 61,3 kg/m. Sama liczba "200" opisuje wysokość przekroju w milimetrach, nie masę - dlatego zamówienie zawsze podaje pełne oznaczenie z serią.

Jak obliczyć wytrzymałość profili stalowych?

Wytrzymałość profilu liczy się na podstawie wskaźnika wytrzymałości przekroju Wx, granicy plastyczności gatunku stali oraz obciążeń działających na element, zgodnie z zasadami Eurokodu 3 (PN-EN 1993-1-1). Wartości Wx, momentu bezwładności i masy jednostkowej dla każdego profilu podają tabele wymiarowe z normy PN-EN 10365.

Jak połączyć dwa dwuteowniki?

Dwa dwuteowniki łączy się spawaniem albo połączeniem śrubowym przez blachy węzłowe lub nakładki, w zależności od projektu i wymaganej nośności złącza. Spawane połączenia konstrukcji stalowych wykonujemy zgodnie z PN-EN ISO 3834-2, a gotowe elementy z certyfikatem EN 1090-1 EXC2.

Źródła

• PN-EN 10365:2017 - Kształtowniki I i H walcowane na gorąco, wymiary i masy
• PN-EN 10025-2:2019 - Wyroby walcowane na gorąco ze stali konstrukcyjnych
• Eurocodes - oficjalny portal Eurokodów Komisji Europejskiej (JRC)

Powiązane produkty i artykuły

• dwuteowniki stalowe HEA, HEB, IPN, IPE w ofercie Ulamex
• stal czarna w ofercie Ulamex
• S235, S275 czy S355 - który gatunek stali wybrać
• Atest 3.1 wg PN-EN 10204 - co to jest i kiedy go wymagać