Profile stalowe HEM należą do najbardziej masywnych belek stalowych dostępnych w tej grupie. Wyróżniają się dużą nośnością, wysoką sztywnością oraz znaczną ilością materiału w przekroju. Stosuje się je przede wszystkim w konstrukcjach, w których lżejsze profile HEA lub HEB nie zapewniają wymaganych parametrów.
Na pierwszy rzut oka profile HEM mogą przypominać profile HEA i HEB. Różnica tkwi przede wszystkim w ich masywności. HEM mają grubszy środnik oraz półki, a ich masa jednego metra jest znacznie większa. Dzięki temu odpowiednio zaprojektowany profil może przenosić bardzo duże obciążenia.
Profil HEM – co oznacza to oznaczenie?
HEM to walcowany na gorąco profil stalowy o przekroju przypominającym literę H. Składa się z pionowego środnika oraz dwóch szerokich półek. W porównaniu z klasycznymi dwuteownikami jego półki są znacznie masywniejsze, dzięki czemu profil charakteryzuje się bardzo dobrymi właściwościami przy dużych obciążeniach i siłach ściskających.
Litera M oznacza ciężką odmianę profili z serii HE. W tej samej grupie znajdują się również profile HEA i HEB.
- W dużym uproszczeniu można przyjąć, że HEA to lżejsza wersja, HEB stanowi bardziej masywny standard, natomiast HEM jest najcięższą odmianą w danym zakresie wymiarowym.
Warto zwrócić uwagę na częsty błąd przy oznaczeniach. Liczba znajdująca się po oznaczeniu HEM nie odpowiada dokładnie rzeczywistej wysokości profilu. Przykładowo HEM 200 ma wysokość całkowitą około 220 mm.
Przy projektowaniu połączeń, otworów oraz elementów konstrukcji należy więc korzystać z tabel wymiarowych dla konkretnego profilu, a nie tylko z jego oznaczenia.
HEM, HEB czy HEA? Dobór profilu powinien wynikać z konstrukcji
Przy wyborze stalowej belki łatwo przyjąć zasadę, że większy i cięższy profil oznacza bezpieczniejszą konstrukcję. W praktyce takie podejście może jednak prowadzić do niepotrzebnego zwiększenia masy konstrukcji, wyższych kosztów transportu, trudniejszego montażu i większych wydatków na całą inwestycję.
- Profile HEA sprawdzają się tam, gdzie wymaganą nośność i sztywność można uzyskać przy zastosowaniu lżejszego przekroju.
- Profile HEB zawierają więcej materiału i są stosowane w elementach poddawanych większym obciążeniom.
- Profil HEM stanowi jeszcze cięższy wariant. Gruby środnik i masywne półki zapewniają dużą powierzchnię przekroju oraz wysoką sztywność elementu.
Różnicę dobrze pokazuje masa profilu. Jeden metr profilu HEM może ważyć od kilkudziesięciu do nawet kilkuset kilogramów, zależnie od jego rozmiaru. Przy tym samym oznaczeniu wymiarowym różnica w stosunku do HEA lub HEB może być więc bardzo duża.
W przypadku długich elementów trzeba uwzględnić nie tylko cenę samej stali. Istotne są również możliwości transportu, rozładunku, sprzęt potrzebny do przenoszenia profili oraz sposób ich montażu na budowie.
Gdzie stosuje się stalowe profile HEM?
Profile HEM nie są typowym wyborem do lekkich konstrukcji czy niewielkich obiektów. Ich właściwości są szczególnie przydatne w projektach przemysłowych i budowlanych, w których wymagane są bardzo duże parametry nośności.
- Można je spotkać między innymi w mocno obciążonych słupach i belkach, halach przemysłowych, konstrukcjach technologicznych, wielokondygnacyjnych konstrukcjach stalowych oraz w węzłach konstrukcyjnych, w których skupiają się duże siły. Profile HEM znajdują zastosowanie również w przemyśle maszynowym i konstrukcjach specjalnych.
Ich zastosowanie może być korzystne również wtedy, gdy duże obciążenie trzeba przenieść na stosunkowo niewielkiej powierzchni. Masywny przekrój pozwala uzyskać bardzo nośny element bez konieczności łączenia większej liczby mniejszych profili.
Nie oznacza to jednak, że HEM można po prostu zastąpić innym profilem o podobnej wysokości. W przypadku konstrukcji nośnych konkretny przekrój powinien zawsze wynikać z obliczeń statycznych.
Stal S235 czy S355 – którą wybrać?
Oprócz wymiarów profilu znaczenie ma również gatunek stali. Do popularnych gatunków stali konstrukcyjnych należą S235 i S355. Liczba w oznaczeniu odnosi się do minimalnej granicy plastyczności materiału, czyli wartości naprężenia, przy której stal zaczyna ulegać trwałym odkształceniom.
Profile HEM S355 mają wyższą granicę plastyczności niż profile HEM S235, dzięki czemu mogą być stosowane w konstrukcjach poddawanych większym obciążeniom. Nie oznacza to jednak, że wyższa klasa stali automatycznie rozwiązuje wszystkie problemy projektowe. Na nośność elementu wpływa również jego długość, sposób podparcia, kierunek działania obciążenia, możliwość wyboczenia lub zwichrzenia, sposób wykonania połączeń oraz wiele innych czynników.
Kupujesz HEM? Sprawdź również masę i długość profilu
W przypadku ciężkich profili bardzo ważną kwestią jest logistyka. Kilka metrów lżejszego profilu można często przetransportować i przenieść przy użyciu standardowego sprzętu. Profile HEM ze względu na swoją masę wymagają jednak odpowiedniego przygotowania transportu i rozładunku.
Dlatego warto zamówić profil od razu w odcinkach odpowiadających rzeczywistym potrzebom konstrukcji. Pozwala to ograniczyć ilość odpadów, a jednocześnie może znacznie ułatwić transport oraz późniejszy montaż. Przed zamówieniem należy również sprawdzić możliwości rozładunku. W przypadku cięższych elementów praktycznie niezbędny może okazać się rozładunek za pomocą samochodu z HDS lub innego sprzętu przeładunkowego.
W ofercie ATREON stalowe profile HEM dostępne są w długości handlowej 12 metrów, z możliwością cięcia na wymagane wymiary. Dostępne są warianty w gatunkach konstrukcyjnych S235 i S355, a materiał można zamówić z dostawą na terenie całej Polski.
W przypadku HEM najważniejszy jest właściwy dobór, nie sam rozmiar
Profile HEM są przeznaczone do zastosowań, w których oszczędność kilku kilogramów stali nie jest najważniejszym kryterium. Ich zaletą jest masywny przekrój, wysoka sztywność oraz możliwość przenoszenia dużych obciążeń w wymagających konstrukcjach. Ceną za te właściwości jest większa masa, a co za tym idzie – bardziej wymagający transport i montaż.
Dlatego przed zakupem warto najpierw określić wymagania konstrukcji, a dopiero później dobrać konkretny profil. Prawidłowo dobrany HEM nie jest „niepotrzebnie ciężką belką”. To rozwiązanie, które ma uzasadnienie wtedy, gdy konstrukcja rzeczywiście potrzebuje jego wysokiej nośności i sztywności.
Czytaj także:
Blachy trawione: właściwości, zastosowanie i wybór
Pręty metalowe: praktyczne zastosowanie w domu i ogrodzie
Granica plastyczności: co oznacza i jak wpływa na właściwości stali
© Atreon