Двотавр H чи I: відмінності, позначення та застосування
Чим широкополичні двотаври H (HEA, HEB) відрізняються від двотаврів I (IPE, IPN) за формою, масою та несучою здатністю, як співвідносяться європейські, британські та американські позначення і що обрати для балок і колон.
Оновлено 17 жовтня 2026 р.
Двотаври H і I — гарячекатані профілі з двома полицями, з'єднаними стінкою. Різниця в пропорціях: двотавр I високий з вузькими полицями, у двотавра H ширина полиць майже дорівнює висоті профілю. Від цього залежить, як профіль сприймає навантаження, тож вибір визначається тим, чи працює елемент переважно як балка чи як колона.
Як відрізнити двотавр H від двотавра I
- Двотавр I (IPE, IPN) — ширина полиці приблизно половина висоти. IPE 300 має висоту 300 мм і ширину 150 мм.
- Двотавр H (HEA, HEB, HEM) — ширина полиці близька до висоти. До типорозміру 300 ширина полиці дорівнює номіналу: HEB 300 — 300 мм заввишки і 300 мм завширшки. Починаючи з 320 ширина полиць лишається 300 мм.
- Грані полиць — у IPE і серій HE полиці паралельні. У старого IPN внутрішні грані полиць мають ухил, тому в болтових з'єднаннях потрібні косі шайби.
- Товщина — за однакового номіналу у двотаврів H стінка й полиці товщі, тому вони значно важчі на метр.
Позначення в Європі, Великій Британії та США
| Стандарт | Двотавр I (вузькі полиці) | Двотавр H (широкі полиці) |
|---|---|---|
| Європа, EN 10365 | IPE (паралельні полиці), IPN (полиці з ухилом) | HEA (легка), HEB (середня), HEM (важка) |
| UK, BS 4-1 | UB — universal beam (балковий) | UC — universal column (колонний) |
| USA, ASTM A6 | Профілі W з вузькими полицями; профілі S (полиці з ухилом) | Профілі W з майже квадратними пропорціями, наприклад колони W8, W10, W12 і W14 |
Однакова маса — різна несуча здатність: IPE 300 і HEA 200
IPE 300 і HEA 200 важать майже однаково, тобто витрачають однакову кількість сталі. Таблиця показує, наскільки по-різному цю сталь розподілено.
| Характеристика | IPE 300 | HEA 200 |
|---|---|---|
| Маса (кг/м) | 42,2 | 42,3 |
| Висота h (мм) | 300 | 190 |
| Ширина полиці b (мм) | 150 | 200 |
| Iy, сильна вісь (см⁴) | 8356 | 3692 |
| Wel,y, сильна вісь (см³) | 557,1 | 388,6 |
| Iz, слабка вісь (см⁴) | 603,8 | 1336 |
| iz, радіус інерції (см) | 3,35 | 4,98 |
За однакової маси IPE 300 приблизно у 2,3 раза жорсткіший при згині відносно сильної осі — це важливо для балки перекриття чи покриття. HEA 200 приблизно у 2,2 раза жорсткіший відносно слабкої осі й має більший радіус інерції — це важливо для колони, яка може втратити стійкість убік. Жоден не є просто «міцнішим»: кожен ефективний для свого завдання.
Однаковий номінал: IPE 300, IPN 300, HEA 300 і HEB 300
| Профіль | h (mm) | b (mm) | tw (mm) | tf (mm) | kg/m | Iy (cm⁴) | Iz (cm⁴) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IPE 300 | 300 | 150 | 7,1 | 10,7 | 42,2 | 8356 | 603,8 |
| IPN 300 | 300 | 125 | 10,8 | 16,2 | 54,2 | 9800 | 451 |
| HEA 300 | 290 | 300 | 8,5 | 14 | 88,3 | 18260 | 6310 |
| HEB 300 | 300 | 300 | 11 | 19 | 117 | 25170 | 8563 |
Номінал сам по собі мало говорить про несучу здатність: HEB 300 важить майже втричі більше, ніж IPE 300. Порівнюйте профілі за масою та характеристикою, що визначає розрахунок, а не за числом у позначенні.
Коли застосовувати двотавр I, а коли H
- Двотаври I (IPE) — балки перекриттів і покриттів, крокви, другорядні балки та перемички: елементи, що згинаються відносно сильної осі, де є запас висоти. У перерахунку на кілограм — найефективніший профіль для прольотів.
- Двотаври H (HEA, HEB) — колони, сильно навантажені балки за обмеженої висоти, колони підкранових шляхів, елементи рам, що працюють на згин і стиск, та передавальні балки.
- IPN — переважно там, де цього вимагають наявні креслення чи реконструкція, а також на деяких підкранових шляхах.
- Балки без розкріплення — балка без бічного розкріплення по довжині може втратити стійкість плоскої форми згину. Широкі полиці опираються цьому краще, тож профіль H може бути кращою балкою, якщо стиснута полиця не розкріплена.
Маса та вартість
Металопрокат продається за масою, тому дешевшим зазвичай є профіль, що несе навантаження за найменшої маси погонного метра. Оцінити тоннаж можна так: кг/м × довжина (м) × кількість ÷ 1000; розміри дивіться в таблицях розмірів і мас балок, для інших форм скористайтеся калькулятором маси.
Часті запитання
Двотавр H міцніший за двотавр I?
Залежить від напрямку навантаження. За однакової маси двотавр I жорсткіший при згині відносно сильної осі: у IPE 300 Iy = 8356 см⁴ проти 3692 см⁴ у HEA 200. Двотавр H жорсткіший відносно слабкої осі й краще працює як колона.
Що означають HEA, HEB і HEM?
Це легка, середня й важка європейські широкополичні серії. За однакового номіналу у HEB стінка й полиці товщі, ніж у HEA, у HEM — ще товщі. HEB 200 важить 61,3 кг/м проти 42,3 кг/м у HEA 200.
Профіль W — це двотавр H чи I?
W в американській системі означає wide flange і охоплює обидві пропорції. Високі вузькі профілі W застосовують як балки, подібно до IPE; майже квадратні W8–W14 — як колони, подібно до HEA і HEB.
Чи можна замінити IPE на HEA тієї ж маси?
Не без перевірки конструктором. HEA тієї ж маси нижчий і значно менш жорсткий при згині відносно сильної осі, тож змінюються прогин і несуча здатність. Заміна має ґрунтуватися на характеристиках перерізу, а не на масі.
Типорозміри, які ми постачаємо, дивіться в розділах двотаврів HEA, HEB, IPE і IPN. Балки постачаємо нарізаними в розмір або — через наше виготовлення металоконструкцій — зі свердлінням, зварюванням і покриттям. Надішліть список профілів разом із запитом ціни.
Готові замовити?
Надішліть розміри, матеріал і кількість — ми підтвердимо можливість, термін і ціну.
Запитати пропозицію