פרופיל HEB: טבלת מידות ומשקל למטר

טבלת פרופילי HEB: מידות ומשקל

h הוא גובה החתך, b רוחב האוגן, tw עובי הגוף, tf עובי האוגן ו־r רדיוס המעבר בין הגוף לאוגן. ב־HEB, בניגוד ל־HEA, הגובה שווה למספר בשם: HEB 200 הוא בגובה 200 וברוחב 200. מעל 300 הרוחב נשאר 300 והגובה ממשיך לגדול. המשקל למוט מתייחס לאורך של 12 מטר.

מה מייחד את HEB

שלושה דברים מבדילים את HEB מקרוביו. הראשון הוא הצורה הריבועית: עד מידה 300, החתך נכנס בריבוע שצלעו שווה למספר בשם. השני הוא עובי הדפנות: האוגנים של HEB 200 בעובי 15 מילימטר, לעומת 10 ב־HEA 200 ו־8.5 ב־IPE 200. השלישי הוא המשקל: HEB 200 שוקל 61.3 ק"ג למטר, כמעט פי שלושה מ־IPE 200.

העובי הגדול נותן ל־HEB שני יתרונות. הוא חזק מאוד ביחס לגודלו החיצוני, כך שבמקום מוגבל אפשר להכניס עמוד או קורה שנושאים עומס גבוה. והוא עמיד יותר לקריסה מקומית של האוגנים ושל הגוף תחת עומסים מרוכזים, מה שחשוב בעמודים ובנקודות שבהן קורות נשענות.

החיסרון הוא המשקל והמחיר. כשהעומס לא מצריך HEB, פרופיל קל יותר יחסוך הרבה פלדה. לכן HEB מופיע בתוכניות בעיקר במקומות שבהם העומס גבוה, או שהמקום מוגבל.

HEB כעמוד כבד

במבנים רבי קומות מפלדה, במבני תעשייה כבדים, בחניונים ובמבנים שנושאים ציוד כבד, עמודי HEB נושאים את רוב העומס. בעמודים בקומות התחתונות, שבהן העומס המצטבר גדול, נפוצים HEB גדולים, ובקומות העליונות לעיתים עוברים ל־HEA או ל־HEB קטן יותר.

יתרון חשוב של HEB בעמודים הוא שהחתך הריבועי שומר על מידות חיצוניות קבועות יחסית, גם כשהעומס עולה. כך אפשר לתכנן קירות, חיפויים ופרטי חיבור אחידים, ולשנות רק את עובי הדפנות. בעמודים כבדים במיוחד, עוברים ל־HEM, שבו הדפנות עבות עוד יותר.

בבסיס עמוד HEB כבד, פלטת הבסיס עבה בהתאם, ולעיתים מחוזקת במשולשים מרותכים. פלטות כאלה, בעוביים של עשרות מילימטרים, נחתכות אצלנו בפלזמה CNC לפלטות בסיס עבות או בלייזר, לפי הדיוק הנדרש בחורים.

HEB בקירות דיפון

שימוש נפוץ ופחות מוכר של HEB הוא בדיפון של חפירות: קירות שמחזיקים את הקרקע מסביב לבור חפירה, כשבונים מרתף או חניון תת קרקעי. בשיטה נפוצה, פרופילי פלדה נתקעים או מוכנסים לקידוחים במרווחים קבועים לאורך היקף החפירה, וביניהם, ככל שהחפירה מעמיקה, מכניסים לוחות או יוצקים בטון.

בשיטה הזו, הפרופילים נושאים את לחץ הקרקע, שפועל כמו עומס על קורה אנכית. HEB מתאים לזה בזכות החוזק והקשיחות הגבוהים, והאוגנים הרחבים נותנים משטח להשענת הלוחות. בחלק מהפרויקטים משתמשים בפרופילים אחרים, לפי התכנון.

פרופילים לדיפון מגיעים לעיתים קרובות באורכים לא סטנדרטיים, לפי עומק החפירה ועומק התקיעה, ולעיתים עם קצה מחודד או עם פלטות לחיבור עוגנים. את כל אלה אנחנו יכולים לספק חתוכים ומעובדים. את התכנון של הדיפון, כולל סוג הפרופיל, המרווחים והעוגנים, עושה מהנדס ביסוס.

דיפון בפועל: מה חשוב לדעת על הפרופילים

בפרויקט דיפון, הפרופילים הם חלק ממערכת שכוללת גם את הלוחות או הבטון שביניהם, ולעיתים קרובות עוגנים או תמיכות אופקיות. המרווח בין הפרופילים, העומק שלהם מתחת לתחתית החפירה, והצורך בעוגנים, נקבעים על ידי מהנדס הביסוס לפי סוג הקרקע, עומק החפירה, מי התהום והמבנים הסמוכים.

מבחינת הפרופילים עצמם, כמה דברים מעשיים חוזרים בכל פרויקט. האורכים משתנים לפי העומק, ולכן חשוב להזמין לפי רשימה ולא באורך אחיד. בקצה התחתון, אם הפרופיל ננעץ, לעיתים מחדדים או מחזקים אותו. ובגובה העוגנים, מרתכים פלטות או מכינים חורים לחיבור קורת החלוקה שמעבירה את הכוח מהעוגנים לפרופילים.

בחלק מהפרויקטים, אחרי שהמבנה הקבוע נבנה, שולפים את הפרופילים ומשתמשים בהם שוב. בפרויקטים אחרים הם נשארים בקרקע. ההחלטה משפיעה על הגימור: פרופיל שנשאר בקרקע לא צריך בדרך כלל גילוון, ופרופיל שישמש שוב צריך לעבור בדיקה לפני השימוש הבא.

קורות HEB למסילות עגורן

במבני תעשייה עם עגורן גשר, הגלגלים של העגורן נוסעים על מסילה שמונחת על קורות, והקורות נשענות על העמודים. העומסים כאן מרוכזים מאוד, כי כל גלגל נושא חלק גדול ממשקל העגורן והמטען, והם גם דינמיים, כי העגורן מאיץ, בולם ומרים.

HEB נפוץ בקורות כאלה, כי האוגן העבה מפזר את העומס המרוכז של הגלגל, והחתך הרחב יציב מול הכוחות הצידיים שהעגורן מפעיל בבלימה. התכנון של קורות עגורן כפוף לתקנים מיוחדים, והדיוק בהרכבה, ישרות המסילה וגובהה, קריטי לפעולה תקינה של העגורן.

HEB כקורת העברה וקורה בגובה מוגבל

קורת העברה היא קורה שנושאת עמוד או קיר שמעליה, ומעבירה את העומס לעמודים אחרים, כשצריך לפנות מקום מתחת. למשל, כשמבטלים עמוד בקומת קרקע כדי לפתוח חלל מסחרי. העומסים על קורות כאלה גבוהים ומרוכזים, ולעיתים קרובות הגובה של הקורה מוגבל. HEB, שחזק מאוד ביחס לגובהו, הוא בחירה טבעית.

בשיפוצים של מבנים מסחריים, כשהופכים קומת קרקע לחלל פתוח, קורת העברה מ־HEB היא לעיתים הפתרון שמאפשר להסיר עמוד בלי לשנות את המבנה שמעליו. עבודה כזו דורשת תמיכות זמניות, היתר ופיקוח הנדסי צמוד.

גם בקורות שנושאות ציוד כבד, מכונות, מכלים או מסילות לעגורנים, HEB נפוץ. כאן העומסים לא רק גבוהים אלא גם דינמיים, והעובי הגדול של האוגנים עוזר לשאת עומסים מרוכזים של גלגלים בלי עיוות מקומי.

איך קוראים את הטבלה ומחשבים משקל

המידות בטבלה מגדירות את צורת החתך, ושטח החתך כפול 0.785 נותן את המשקל בק"ג למטר. HEB 300, עם שטח של כ־149 סמ"ר, שוקל 117 ק"ג למטר, ומוט של 12 מטר שוקל כ־1,404 ק"ג, כלומר יותר מטון.

משקל של עמוד או קורה הוא המשקל למטר כפול האורך. ארבעה עמודי HEB 240 בגובה 6 מטר: 83.2 כפול 6 כפול 4, ומתקבלים כ־1,997 ק"ג, כשני טונות, עוד לפני הפלטות. בפרופילים כבדים כאלה, המשקל קובע את ההובלה ואת ההרמה, ולכן כדאי לחשב אותו מראש. לחישובים מהירים יש גם את מחשבון משקל הפרופילים שלנו.

HEB לפי גודל

HEB 100 עד HEB 160. עמודים קצרים ועמוסים, קורות קצרות בגובה מוגבל, וחלקי מבנה במכונות ובציוד. משקל של 20 עד 43 ק"ג למטר.

HEB 180 עד HEB 240. עמודים במבני תעשייה ובחניונים, קורות העברה בינוניות, ופרופילים לדיפון בחפירות לא עמוקות. משקל של 51 עד 83 ק"ג למטר.

HEB 260 עד HEB 320. עמודים כבדים, קורות העברה גדולות, קורות עגורן ופרופילים לדיפון עמוק. משקל של 93 עד כ־127 ק"ג למטר, כלומר יותר מטון למוט של 12 מטר.

שטח פנים לצביעה ולהגנה מאש

בקירוב, שטח הפנים של HEB למטר אורך הוא היקף החתך: פעמיים הגובה, ועוד ארבע פעמים הרוחב, פחות פעמיים עובי הגוף. לפי זה, HEB 200 הוא כ־1.18 מטר רבוע למטר, ו־HEB 300 כ־1.78.

השטח של HEB דומה לשטח של HEA באותו מספר, אבל המשקל גדול יותר. כלומר, ל־HEB יש פחות שטח לכל ק"ג. זה משמעותי בהגנה מאש: פרופיל עם יחס שטח למשקל נמוך מתחמם לאט יותר בשריפה, ולכן לעיתים צריך שכבת הגנה דקה יותר. את העובי הנדרש קובעים המתכנן ויועץ הבטיחות, לפי היחס הזה ולפי משך העמידות הנדרש.

ומה עם HEM?

HEM היא הגרסה הכבדה ביותר במשפחה. באותו מספר, הדפנות שלה עבות בהרבה מ־HEB, והחתך גדול מעט יותר בגובה וברוחב. היא משמשת בעמודים עמוסים במיוחד, בקורות עם עומסים מרוכזים גבוהים מאוד, ובמקומות שבהם אין מקום לפרופיל גדול יותר.

HEM פחות נפוצה, והזמינות שלה מוגבלת יותר. אם היא מופיעה בתוכנית שלכם, פנו אלינו מוקדם ככל האפשר, כדי לבדוק זמינות ומועדים.

HEB מול HEA: מתי צריך את הכבד

באותו מספר, HEB כבד מ־HEA בכ־20 עד 45 אחוז, תלוי במידה. ההבדל הזה מתורגם ישירות למחיר הפלדה, לגילוון ולהובלה. לכן ההחלטה ביניהם היא החלטה הנדסית וכלכלית.

חיבורים בפרופילים עבים

בפרופילים עבים, החיבורים מחייבים תשומת לב מיוחדת. אוגן בעובי 15 עד 20 מילימטר דורש ברגים ארוכים יותר, פלטות עבות יותר, וריתוכים גדולים יותר. ריתוך של חלקים עבים מכניס הרבה חום, ובפלדות חזקות ובעוביים גדולים לעיתים נדרש חימום מוקדם, לפי המפרט.

בחיבורי קורה לעמוד שמעבירים מומנט, מוסיפים לעיתים קרובות פלטות חיזוק בתוך העמוד, בין האוגנים, בגובה של אוגני הקורה. הפלטות האלה צריכות להתאים במדויק לרווח הפנימי של העמוד, כולל הרדיוס בפינות, ולכן הן נחתכות לפי מידות הפרופיל מהטבלה, עם חיתוך בפינות שמתאים לרדיוס.

אנחנו מכינים את הפלטות האלה, את פלטות הקצה ואת פלטות הבסיס לפי התוכנית, ומרתכים אותן לעמודים ולקורות לפני הגילוון, כך שהאבץ מכסה גם את הריתוכים ואין צורך בתיקונים באתר. ראו את ייצור עמודים כבדים וחיבורים.

HEB מעורגל או פרופיל מרותך מפלטות

כשהעומסים גדולים מאוד, או כשנדרש פרופיל במידות שלא קיימות בסדרות המעורגלות, אפשר לייצר פרופיל בצורת H או I מפלטות מרותכות: שתי פלטות לאוגנים ופלטה אחת לגוף. כך אפשר לקבוע כל גובה, רוחב ועובי, ולהתאים את הפרופיל בדיוק לעומס.

לפרופיל מרותך יש יתרונות במפתחים גדולים ובקורות גבוהות מאוד, שבהן פרופיל מעורגל היה כבד מדי או לא קיים. החסרונות הם העבודה הרבה בריתוך, הצורך בבקרת איכות של הריתוכים, והסיכון לעיוות מהחום. במידות שקיימות כפרופיל מעורגל, HEB הוא בדרך כלל זול ומהיר יותר.

את הפלטות לפרופיל מרותך, באורכים ובעוביים הנדרשים, אנחנו חותכים בלייזר על שולחן 2500 על 6000 או בפלזמה. ההחלטה בין פרופיל מעורגל למרותך היא של המהנדס, לפי העומסים והכלכליות.

דרגות פלדה ועובי

HEB מיוצר בדרגות S235, S275 ו־S355 לפי EN 10025. בפרופילים עבים, חוזק הכניעה המינימלי של כל דרגה יורד מעט עם עובי הדופן, לפי טבלאות התקן, והמהנדס מביא את זה בחשבון. זו אחת הסיבות שבתוכניות של פרופילים כבדים מופיעה הדרגה במפורש.

בפרויקטים שבהם נדרשת עמידות לטמפרטורות נמוכות, או לעומסים דינמיים, המפרט יכול לדרוש דרגה עם תכונות הלם מוגדרות. אם הדרגה במפרט כוללת סיומת, למשל J0 או J2, ציינו אותה בהזמנה.

גילוון של פרופילים כבדים

גילוון חם של HEB שונה מעט מגילוון של פרופילים דקים. הפלדה העבה מתחממת לאט יותר באמבט, שוהה בו זמן רב יותר, ומקבלת ציפוי עבה יותר. לפי ISO 1461, בפלדה בעובי מעל 6 מילימטר הציפוי הממוצע המינימלי הוא 85 מיקרון, וב־HEB כל הדפנות עבות מזה.

ביחס למשקל, ל־HEB יש מעט שטח, כי הדפנות עבות. לכן גילוון של טון HEB צורך פחות אבץ מגילוון של טון פרופילים דקים, וזה משתקף במחיר לטון. מצד שני, הפרופילים ארוכים וכבדים, וצריך לוודא שהם נכנסים לאמבט. ראו את גילוון חם לפרופילים כבדים.

חורים ופתחים באוגנים עבים

באוגן בעובי 15 עד 20 מילימטר, חור לבורג הוא עבודה של ממש. בעבודה ידנית, קידוח של עשרות חורים בעמודים כבדים לוקח זמן, וכל סטייה בסימון עוברת לחיבור. כשהחורים נעשים לפי קובץ, המיקום שלהם קבוע ביחס לקצה הפרופיל, והחיבורים מתיישרים באתר.

בפלטות החיבור עצמן, שבהן העובי דומה לעובי האוגן, החורים נחתכים בלייזר, וזה מבטיח שהחור בפלטה ישב בדיוק מול החור באוגן. לחיבורים מדויקים במיוחד, אפשר לחתוך חור קטן מעט ולהרחיב אותו במקדח לקוטר הסופי. ראו את חיתוך לייזר לפלטות חיבור עבות.

פתחים גדולים בגוף הפרופיל, למשל למעבר צנרת דרך קורה, מחלישים את החתך, ולעיתים צריך לחזק אותם בפלטה סביב הפתח. את המיקום והגודל המותרים של פתח כזה קובע המהנדס.

הגנה מקורוזיה בקרקע ובבטון

פרופיל HEB שנמצא בקרקע, כמו בדיפון, או שחלקו בתוך בטון, חשוף לתנאים אחרים מאשר באוויר. פלדה שעטופה לגמרי בבטון איכותי מוגנת היטב, כי הבטון הבסיסי מגן עליה. פלדה בקרקע רטובה, ובמיוחד באזור המעבר בין הקרקע לאוויר, חשופה לקורוזיה מהירה יותר.

בדיפון זמני, שבו הפרופילים נשלפים או שהם לא חלק מהמבנה הקבוע, לרוב לא נדרשת הגנה מיוחדת. בפרופילים שנשארים לצמיתות ונושאים עומס, המהנדס יגדיר את ההגנה הנדרשת, לפעמים כתוספת עובי לשחיקה ולפעמים כציפוי.

הובלה והרמה של HEB

פרופילי HEB כבדים, וגם עמוד קצר שוקל מאות ק"ג. ההובלה מחייבת משאית מתאימה, וההרמה מנוף. באתר, צריך מקום לפרוק את הפרופילים ולהניח אותם על משטח ישר, עם תמיכות שמונעות כיפוף.

בעבודה עם פרופילים כבדים, כל הרמה מתוכננת: נקודות קשירה, משקל, ומסלול ההרמה. פרופיל ארוך שמורם מנקודה אחת עלול להסתובב או להתכופף, ולכן מרימים אותו בשתי נקודות, בעזרת קורת הרמה כשצריך.

בדיפון ובפרויקטים תת קרקעיים, הפרופילים מורמים ומוכנסים בציוד ייעודי, ולוח הזמנים של האספקה צריך להתאים לקצב העבודה. כדאי לתאם את זה מראש, ולספק את הפרופילים בסדר שבו הם יוכנסו.

מה לציין בהזמנת HEB

סדרה ומידה. HEB ולא HE או H, ומידה מהטבלה.

אורכים וכמויות. בדיפון, רשימה של אורכים לפי מיקום. בעמודים, הגובה הנטו.

דרגה מלאה. כולל סיומת אם יש, למשל S355J2.

עיבוד. פלטות, חיזוקים, חורים, חידוד קצה או חיתוך בזווית.

גימור. שחור, צבע יסוד או גילוון חם.

לוגיסטיקה. כתובת, אמצעי פריקה ולוח זמנים. בפרופילים כבדים, ההובלה היא חלק מהתכנון.

בדיקות ובקרת איכות

בפרויקטים עם פרופילים כבדים, המפרט מגדיר לעיתים קרובות דרישות לתיעוד: תעודת חומר מהיצרן, בדיקות של ריתוכים, ומדידות של ממדים אחרי הייצור. אם המפרט שלכם כולל דרישות כאלה, ציינו אותן כבר בבקשה להצעת מחיר, כדי שנכלול אותן בתכנון ובלוח הזמנים.

בכל מקרה, אנחנו בודקים את המידות העיקריות של הפרופיל בקבלה, ואת הממדים של החלק המוגמר לפני המשלוח: אורך, מיקום פלטות וחורים, וניצבות של פלטות הבסיס.

טעויות נפוצות עם HEB

להחליף HEB ב־HEA בלי חישוב. HEA קל יותר, אבל גם חלש יותר. החלפה לצורך חיסכון חייבת אישור בכתב של המהנדס, גם כשההפרש במידות נראה קטן.

לשכוח שהפלטות צריכות להיות עבות בהתאם. פלטת קצה דקה על HEB כבד עלולה להיות החוליה החלשה.

לא לתכנן את ההרמה. פרופיל של טון ויותר לא מורם ביד. תכננו מנוף, מקום לפריקה ונקודות קשירה מתאימות לפני שהמשאית מגיעה לאתר.

להתעלם מהרדיוס בפלטות חיזוק. פלטה שנחתכה בפינות ישרות לא תיכנס בין האוגנים בגלל הרדיוס. צריך חיתוך פינה מתאים.

מקורות הנתונים

הנתונים מבוססים על הערכים התקניים של EN 10365. כל שורה הושוותה בין לפחות שני מקורות בלתי תלויים, טבלאות של יצרני פלדה אירופיים, ונבדקה מול חישוב של שטח החתך מהמידות, עם רדיוס הפינה, בסטייה של פחות מאחוז אחד במשקל. מידות גדולות מ־HEB 320 קיימות, אבל לא נכללו כי לא הצלבנו להן שני מקורות.

רקע כללי על פרופילי פלדה מבניים ועל השימוש בהם, יש בערך Structural steel בוויקיפדיה האנגלית. לתכנון מחייב, השתמשו בנתוני התקן או היצרן ובחישוב של מהנדס.

אספקת פרופילי HEB

אנחנו מספקים פרופילי HEB באורכים מלאים או חתוכים, בגימור שחור או מגולוון, עם פלטות ועיבוד לפי שרטוט, לכל הארץ. בהזמנה, ציינו מידה, אורכים, כמויות, דרגת פלדה ועיבוד.

לכל סוגי הפרופילים, ראו את עלות פרופילי פלדה ומה משפיע עליה. לקורות קלות, ראו את טבלת פרופילי IPE.