เหล็กรูปตัว H แบบยุโรป HEA และ HEB แตกต่างกันอย่างไร?

เหล็กรูปตัว H ตามมาตรฐานยุโรปแบ่งประเภทตามรูปทรงหน้าตัด ขนาด และคุณสมบัติทางกล ในกลุ่มนี้ เหล็กรูปตัว H แบบ HEA และ HEB เป็นสองประเภทที่พบได้ทั่วไป โดยแต่ละประเภทมีสถานการณ์การใช้งานเฉพาะ ด้านล่างนี้คือคำอธิบายโดยละเอียดของทั้งสองแบบ รวมถึงความแตกต่างและการใช้งาน

เฮอาชุด

เหล็กรูปตัว H ซีรีส์ HEA เป็นเหล็กรูปตัว H ที่มีปีกแคบ เหมาะสำหรับโครงสร้างอาคารที่ต้องการความแข็งแรงสูง เหล็กชนิดนี้มักใช้ในอาคารสูง สะพาน อุโมงค์ และงานวิศวกรรมอื่นๆ การออกแบบเหล็กรูปตัว H HEA มีลักษณะเด่นคือความสูงของหน้าตัดสูงและส่วนกลางที่ค่อนข้างบาง ทำให้สามารถรับแรงดัดขนาดใหญ่ได้ดีเยี่ยม

รูปทรงหน้าตัด: รูปทรงหน้าตัดของซีรีส์ HEA มีลักษณะเป็นรูปตัว H ทั่วไป แต่มีความกว้างของปีกที่ค่อนข้างแคบ

ช่วงขนาด: ปีกเหล็กค่อนข้างกว้าง แต่ส่วนกลางบาง และความสูงโดยทั่วไปอยู่ในช่วง 100 มม. ถึง 1000 มม. ตัวอย่างเช่น ขนาดหน้าตัดของ HEA100 จะอยู่ที่ประมาณ 96 × 100 × 5.0 × 8.0 มม. (ความสูง × ความกว้าง × ความหนาของส่วนกลาง × ความหนาของปีกเหล็ก)

น้ำหนักต่อเมตร (น้ำหนักต่อเมตร): เมื่อหมายเลขรุ่นเพิ่มขึ้น น้ำหนักต่อเมตรก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ตัวอย่างเช่น HEA100 มีน้ำหนักต่อเมตรประมาณ 16.7 กิโลกรัม ในขณะที่ HEA1000 มีน้ำหนักต่อเมตรสูงกว่ามาก

ความแข็งแรง: มีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งสูง แต่รับน้ำหนักได้ค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับซีรี่ส์ HEB

ความเสถียร: ปีกและแผ่นเชื่อมที่ค่อนข้างบางทำให้มีความเสถียรค่อนข้างต่ำเมื่อรับแรงกดและแรงดัด ถึงแม้ว่าจะยังคงสามารถตอบสนองความต้องการทางโครงสร้างหลายอย่างได้ภายในขอบเขตการออกแบบที่เหมาะสมก็ตาม

ความต้านทานต่อแรงบิด: ความต้านทานต่อแรงบิดค่อนข้างจำกัด และเหมาะสำหรับโครงสร้างที่ไม่ต้องการแรงบิดสูง

การใช้งาน: เนื่องจากมีความสูงของหน้าตัดสูงและมีความแข็งแรงในการดัดงอที่ดี โปรไฟล์ HEA จึงมักถูกนำไปใช้ในบริเวณที่มีพื้นที่จำกัด เช่น โครงสร้างหลักของอาคารสูง

ต้นทุนการผลิต: เนื่องจากวัสดุที่ใช้มีปริมาณค่อนข้างน้อย กระบวนการผลิตค่อนข้างง่าย และความต้องการอุปกรณ์การผลิตค่อนข้างต่ำ ดังนั้นต้นทุนการผลิตจึงค่อนข้างต่ำ

ราคาตลาด: ในตลาดทั่วไป ราคาสินค้าที่มีความยาวและปริมาณเท่ากันมักจะต่ำกว่าสินค้าซีรี่ส์ HEB ซึ่งมีข้อได้เปรียบด้านต้นทุนและเหมาะสำหรับโครงการที่คำนึงถึงต้นทุนเป็นหลัก

 

เฮบชุด

ในทางกลับกัน เหล็กซีรีส์ HEB เป็นเหล็กรูปตัว H หน้าตัดกว้าง ซึ่งรับน้ำหนักได้มากกว่าเหล็ก HEA เหล็กชนิดนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างอาคารขนาดใหญ่ สะพาน หอคอย และการใช้งานอื่นๆ ที่ต้องการรับน้ำหนักมาก

รูปทรงหน้าตัด: แม้ว่า HEB จะมีรูปทรงตัว H เหมือนกัน แต่มีหน้าตัดที่กว้างกว่า HEA ซึ่งให้ความเสถียรและความสามารถในการรับน้ำหนักที่ดีกว่า

ช่วงขนาด: ปีกกว้างขึ้นและส่วนกลางหนาขึ้น ช่วงความสูงก็อยู่ระหว่าง 100 มม. ถึง 1000 มม. เช่น สเปคของ HEB100 อยู่ที่ประมาณ 100×100×6×10 มม. เนื่องจากปีกกว้างขึ้น พื้นที่หน้าตัดและน้ำหนักต่อเมตรของ HEB จึงจะมากกว่ารุ่น HEA ที่มีขนาดเท่ากัน

น้ำหนักต่อเมตร: ตัวอย่างเช่น น้ำหนักต่อเมตรของ HEB100 อยู่ที่ประมาณ 20.4 กิโลกรัม ซึ่งเพิ่มขึ้นจาก 16.7 กิโลกรัมของ HEA100 และความแตกต่างนี้จะเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นเมื่อหมายเลขรุ่นเพิ่มขึ้น

ความแข็งแรง: เนื่องจากปีกเหล็กที่กว้างกว่าและส่วนกลางที่หนากว่า จึงมีความแข็งแรงดึง ความแข็งแรงจุดคราก และความแข็งแรงเฉือนสูงกว่า และสามารถทนต่อการดัด การเฉือน และแรงบิดได้มากกว่า

ความเสถียร: เมื่อรับน้ำหนักและแรงภายนอกจำนวนมาก วัสดุนี้จะมีความเสถียรดีกว่าและมีโอกาสเสียรูปหรือเสียสมดุลน้อยกว่า

ประสิทธิภาพในการรับแรงบิด: ปีกเหล็กที่กว้างขึ้นและแผ่นเหล็กที่หนาขึ้นทำให้มีประสิทธิภาพในการรับแรงบิดที่เหนือกว่า และสามารถต้านทานแรงบิดที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการใช้งานโครงสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การใช้งาน: เนื่องจากมีปีกที่กว้างกว่าและขนาดหน้าตัดที่ใหญ่กว่า โปรไฟล์ HEB จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการการรองรับและความมั่นคงเป็นพิเศษ เช่น โครงสร้างพื้นฐานของเครื่องจักรหนัก หรือการก่อสร้างสะพานช่วงกว้างขนาดใหญ่

ต้นทุนการผลิต: ต้องใช้วัตถุดิบมากขึ้น และกระบวนการผลิตต้องใช้อุปกรณ์และขั้นตอนที่ซับซ้อนกว่า เช่น แรงดันที่สูงขึ้นและการควบคุมที่แม่นยำยิ่งขึ้นในระหว่างการรีด ทำให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น

ราคาตลาด: ต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้นส่งผลให้ราคาตลาดค่อนข้างสูง แต่ในโครงการที่มีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพสูง อัตราส่วนราคาต่อประสิทธิภาพก็ยังคงสูงมาก

 

การเปรียบเทียบอย่างครอบคลุม
เมื่อต้องเลือกระหว่างฮี / ฮีบสิ่งสำคัญอยู่ที่ความต้องการของโครงการนั้นๆ หากโครงการต้องการวัสดุที่มีความต้านทานการดัดงอที่ดีและไม่ได้รับผลกระทบอย่างมากจากข้อจำกัดด้านพื้นที่ HEA อาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า ในทางกลับกัน หากจุดประสงค์หลักของโครงการคือการให้ความแข็งแรงและเสถียรภาพที่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้น้ำหนักบรรทุกมาก HEB จะเหมาะสมกว่า

สิ่งสำคัญที่ควรทราบอีกประการหนึ่งคือ อาจมีความแตกต่างเล็กน้อยในข้อกำหนดระหว่างโปรไฟล์ HEA และ HEB ที่ผลิตโดยผู้ผลิตต่างกัน ดังนั้นจึงควรตรวจสอบพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอีกครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับข้อกำหนดด้านการออกแบบในระหว่างกระบวนการซื้อและการใช้งานจริง ในขณะเดียวกัน ไม่ว่าจะเลือกประเภทใด ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าเหล็กที่เลือกนั้นเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานยุโรปที่เกี่ยวข้อง เช่น EN 10034 และผ่านการรับรองคุณภาพที่เกี่ยวข้อง มาตรการเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างขั้นสุดท้าย