Belka dwuteowa to element konstrukcyjny o przekroju poprzecznym w kształcie litery I (podobnym do dużej litery „I” z szeryfami) lub H. Inne pokrewne terminy techniczne to belka dwuteowa, dwuteownik, słup uniwersalny (UC), belka W (skrót od „szeroki kołnierz”), belka uniwersalna (UB), belka stalowa walcowana (RSJ) lub dwuteownik. Są one wykonane ze stali i mogą być stosowane w różnych zastosowaniach budowlanych.
Poniżej porównamy różnice między belką dwuteową a dwuteową z perspektywy przekroju poprzecznego. Zastosowania belki dwuteowej
Belki H są powszechnie stosowane w projektach wymagających dużych rozpiętości i wysokiej nośności, np. w mostach i wysokich budynkach.
Belka H kontra belka I
Stal jest najbardziej wszechstronnym i powszechnie stosowanym materiałem konstrukcyjnym. Belki dwuteowe (H) i dwuteowe (I) to najczęściej stosowane elementy konstrukcyjne w budownictwie komercyjnym.
Oba kształty są dla przeciętnego człowieka podobne, ale istnieją między nimi istotne różnice, które warto znać.
Pozioma część belek H i I nazywana jest półkami, natomiast część pionową określa się mianem „środnika”. Środnik pomaga przenosić siły ścinające, natomiast półki są zaprojektowane tak, aby wytrzymywać moment zginający.
Kim jestem, Beam?
Jest to element konstrukcyjny o kształcie przypominającym wielką literę I. Składa się z dwóch kołnierzy połączonych środnikiem. Wewnętrzna powierzchnia obu kołnierzy ma nachylenie, zazwyczaj 1:6, co sprawia, że są one grube wewnątrz i cienkie na zewnątrz.
Dzięki temu dobrze sprawdza się przy obciążeniu łożyska pod naciskiem bezpośrednim. Belka ta ma zwężane krawędzie i większą wysokość przekroju poprzecznego w porównaniu do szerokości kołnierza.
W zależności od przeznaczenia belki dwuteowe są dostępne w różnych głębokościach, grubościach środnika, szerokościach półek, wagach i przekrojach.
Czym jest wiązka H?
Jest to również element konstrukcyjny w kształcie dużej litery H, wykonany z walcowanej stali. Belki o przekroju H są szeroko stosowane w budynkach komercyjnych i mieszkalnych ze względu na stosunek wytrzymałości do masy oraz doskonałe właściwości mechaniczne.
W przeciwieństwie do belki dwuteowej, kołnierze belki dwuteowej nie mają nachylenia wewnętrznego, co ułatwia proces spawania. Oba kołnierze mają równą grubość i są do siebie równoległe.
Jego parametry przekroju poprzecznego są lepsze niż belki dwuteowej, a lepsze właściwości mechaniczne w przeliczeniu na jednostkę masy pozwalają zaoszczędzić materiał i pieniądze.
Jest to preferowany materiał na perony, antresole i mosty.
Na pierwszy rzut oka belki stalowe o przekroju H i I wydają się podobne, jednak należy zwrócić uwagę na pewne istotne różnice między nimi.
Kształt
Belka typu H przypomina kształtem wielką literę H, natomiast belka typu I ma kształt wielkiej litery I.
Produkcja
Belki dwuteowe produkowane są jako pojedynczy element, natomiast belki dwuteowe składają się z trzech płyt metalowych zespawanych ze sobą.
Belki dwuteowe mogą być produkowane w dowolnym wymaganym rozmiarze, natomiast wydajność frezarki ogranicza produkcję belek dwuteowych.
Kołnierze
Półki belki dwuteowej mają równą grubość i są równoległe do siebie, natomiast belki dwuteowe mają stożkowe półki o nachyleniu od 1: do 1:10, co zapewnia lepszą nośność.
Grubość sieci
Belka H ma znacznie grubszy środnik w porównaniu do belki I.
Liczba sztuk
Belka o przekroju H przypomina pojedynczy kawałek metalu, ale ma ścięcie w miejscu, gdzie zespawano ze sobą trzy płyty metalowe.
Belka dwuteowa nie powstaje w wyniku spawania ani nitowania arkuszy metalu, lecz stanowi po prostu jeden element metalowy.
Waga
Belki dwuteowe są cięższe od belek dwuteowych.
Odległość od końca kołnierza do środka sieci
W przypadku przekroju dwuteowego odległość od końca półki do środka środnika jest mniejsza, natomiast w przypadku przekroju dwuteowego odległość od końca półki do środka środnika jest większa, przy podobnym przekroju belki dwuteowej.
Wytrzymałość
Belka o przekroju H zapewnia większą wytrzymałość w stosunku do jednostki masy dzięki zoptymalizowanemu przekrojowi poprzecznemu i doskonałemu stosunkowi wytrzymałości do masy.
Zazwyczaj belki dwuteowe są głębsze niż szersze, co sprawia, że wyjątkowo dobrze przenoszą obciążenia przy lokalnym wyboczeniu. Co więcej, są lżejsze niż belki dwuteowe, więc nie przenoszą tak dużego obciążenia jak belki dwuteowe.
Sztywność
Ogólnie rzecz biorąc, belki o przekroju H są sztywniejsze i mogą wytrzymać większe obciążenia niż belki o przekroju I.
Przekrój poprzeczny
Belka o przekroju I ma wąski przekrój poprzeczny, który nadaje się do przenoszenia obciążeń bezpośrednich i naprężeń rozciągających, lecz jest słabo odporna na skręcanie.
Dla porównania belka H ma szerszy przekrój niż belka I, dzięki czemu może przenosić obciążenia bezpośrednie i naprężenia rozciągające, a także jest odporna na skręcanie.
Łatwość spawania
Belki o przekroju H są bardziej podatne na spawanie ze względu na proste zewnętrzne półki niż belki o przekroju I. Przekrój poprzeczny belki o przekroju H jest bardziej wytrzymały niż przekrój poprzeczny belki o przekroju I, dlatego może przenosić większe obciążenia.
Moment bezwładności
Moment bezwładności belki określa jej odporność na zginanie. Im wyższy, tym belka mniej się ugnie.
Belki o przekroju H mają szersze półki, większą sztywność boczną i większy moment bezwładności niż belki o przekroju I. Są również bardziej odporne na zginanie niż belki o przekroju I.
Rozpiętości
Ze względu na ograniczenia produkcyjne belki o przekroju I można stosować przy rozpiętości do 33–100 stóp, natomiast belki o przekroju H można stosować przy rozpiętości do 330 stóp, ponieważ można je wykonać w dowolnym rozmiarze i wysokości.
Gospodarka
Belka o przekroju H jest bardziej ekonomicznym profilem o lepszych właściwościach mechanicznych niż belka o przekroju I.
Aplikacja
Belki o przekroju H idealnie nadają się do antresoli, mostów, peronów oraz konstrukcji typowych budynków mieszkalnych i komercyjnych. Są również wykorzystywane do konstrukcji słupów nośnych, ram przyczep i skrzyń ładunkowych ciężarówek.
Belki o przekroju I są stosowane w mostach, budynkach o konstrukcji stalowej oraz do produkcji ram wsporczych i kolumn wind, podnośników i dźwigów, tramwajów, przyczep i skrzyń ładunkowych samochodów ciężarowych.
Czas publikacji: 10.09.2025
