تیرآهن‌های HEA و HEB از شناخته‌شده‌ترین مقاطع بال‌پهن فولادی هستند و در پروژه‌های ساختمانی، صنعتی و سازه‌های فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرند. هر دو مقطع از خانواده تیرآهن‌های هاش یا HE هستند و در نگاه اول شباهت زیادی به یکدیگر دارند؛ اما تفاوت در ارتفاع واقعی مقطع، ضخامت جان، ضخامت بال، سطح مقطع و وزن باعث می‌شود مشخصات فنی و کاربرد آن‌ها یکسان نباشد.
یکی از رایج‌ترین اشتباهات هنگام مقایسه HEA و HEB این است که صرفاً براساس عدد سایز درباره آن‌ها تصمیم گرفته شود. برای مثال HEA 200 و HEB 200 هر دو با عدد 200 معرفی می‌شوند، اما ابعاد واقعی، ضخامت‌ها و وزن آن‌ها با یکدیگر تفاوت دارد. به همین دلیل نمی‌توان تنها با مشاهده نام سایز، یکی را جایگزین دیگری کرد.
در بازار آهن معمولاً HEA را با عنوان «هاش سبک» و HEB را با عنوان «هاش سنگین» نیز معرفی می‌کنند. این نام‌گذاری به اختلاف وزن این دو سری در سایزهای مشابه اشاره دارد؛ با این حال سبک یا سنگین بودن به معنای بهتر یا ضعیف‌تر بودن مطلق یک مقطع نیست. انتخاب صحیح باید براساس نقشه، بارگذاری، مشخصات سازه و محاسبات مهندسی انجام شود.
در ادامه تفاوت تیرآهن HEA و HEB را از نظر ابعاد، وزن، ضخامت جان و بال، کاربرد و معیارهای انتخاب بررسی می‌کنیم تا مشخص شود هرکدام چه ویژگی‌هایی دارند و چرا نمی‌توان آن‌ها را بدون بررسی فنی جایگزین یکدیگر کرد.
تیرآهن هاش یا HE چیست؟
مقاطع HE گروهی از تیرآهن‌های بال‌پهن هستند که شکل سطح مقطع آن‌ها شبیه حرف H است. پهن بودن بال‌ها یکی از تفاوت‌های ظاهری مهم این مقاطع با بسیاری از تیرآهن‌های رایج I شکل محسوب می‌شود و باعث شده است بتوان از آن‌ها در طیف گسترده‌ای از اعضای سازه‌ای استفاده کرد.
خانواده HE فقط به HEA و HEB محدود نیست و سری‌های دیگری نیز وجود دارند، اما HEA و HEB جزو شناخته‌شده‌ترین انواع مورد استفاده در بازار هستند. ابعاد این مقاطع براساس استانداردهای مربوط تعریف می‌شود و برای هر سایز، ارتفاع، عرض بال، ضخامت جان، ضخامت بال، وزن واحد طول و سایر مشخصات هندسی قابل محاسبه و مقایسه است.
برای مشاهده اطلاعات تجاری، سایزها و مشخصات محصول می‌توانید صفحه تیرآهن هاش بازرگانی عطایی را نیز بررسی کنید.
تیرآهن HEA چیست؟
HEA یکی از سری‌های مقاطع بال‌پهن اروپایی است که در مقایسه با HEB هم‌سایز معمولاً وزن کمتری دارد. علت این اختلاف وزن به تفاوت ابعاد واقعی مقطع و کمتر بودن ضخامت جان و بال در بسیاری از سایزهای HEA مربوط می‌شود. به همین دلیل در بازار ایران اصطلاح «هاش سبک» برای HEA رایج شده است.
برای مثال ارتفاع واقعی یک HEA الزاماً دقیقاً برابر عدد درج‌شده در نام آن نیست. در برخی سایزها ارتفاع HEA کمی کمتر از سایز اسمی است، در حالی که عرض بال ممکن است نزدیک به مقدار اسمی باشد. به همین دلیل استفاده از عبارت‌هایی مانند «HEA 200 یعنی مقطع دقیقاً 200 در 200 میلی‌متر» همیشه بیان دقیقی نیست و باید جدول ابعادی همان مقطع بررسی شود.
وزن کمتر HEA می‌تواند در پروژه‌ای که کاهش وزن سازه اهمیت دارد مفید باشد، اما این موضوع به تنهایی دلیل انتخاب آن نیست. مهندس طراح باید ممان اینرسی، مدول مقطع، سطح مقطع، طول عضو، شرایط مهاربندی، بارهای واردشده و سایر پارامترهای طراحی را بررسی کند.
بنابراین بهتر است HEA را نه به عنوان «نسخه ضعیف HEB»، بلکه به عنوان یک سری مستقل از مقاطع HE در نظر بگیریم که مشخصات هندسی و مکانیکی خود را دارد و در صورت تطابق با طراحی می‌تواند انتخاب مناسب پروژه باشد.
تیرآهن HEB چیست؟
HEB یکی دیگر از سری‌های اصلی تیرآهن‌های بال‌پهن HE است. این مقطع در سایز اسمی مشابه معمولاً دارای جان و بال ضخیم‌تر و در نتیجه سطح مقطع و وزن بیشتری نسبت به HEA است. به همین دلیل اصطلاح «هاش سنگین» برای HEB در بازار متداول شده است.
بیشتر بودن ضخامت و سطح مقطع باعث می‌شود مشخصات هندسی HEB با HEA متفاوت باشد. برای مثال در یک سایز اسمی مشابه، مقدار ممان اینرسی، مدول مقطع و سطح مقطع HEB معمولاً بیشتر است؛ اما میزان واقعی تفاوت باید از جدول فنی همان سایز استخراج شود.
یکی از اشتباهات رایج این است که تصور شود در هر شرایطی HEB انتخاب بهتری است، چون وزن بیشتری دارد. در طراحی سازه، استفاده از مقطعی بسیار سنگین‌تر از نیاز می‌تواند وزن مرده و هزینه پروژه را افزایش دهد. بنابراین انتخاب HEB زمانی منطقی است که مشخصات موردنیاز پروژه با خصوصیات این سری هم‌خوانی داشته باشد.
همانند HEA، انتخاب HEB نیز باید براساس نقشه و محاسبات مهندسی انجام شود و عنوان تجاری «هاش سنگین» به تنهایی مبنای مناسبی برای انتخاب یک عضو سازه‌ای نیست.
تفاوت HEA و HEB در چیست؟
مهم‌ترین تفاوت HEA و HEB را می‌توان در هندسه سطح مقطع مشاهده کرد. اگر دو مقطع با سایز اسمی مشابه را مقایسه کنیم، HEB معمولاً جان و بال ضخیم‌تری دارد. همین افزایش ضخامت باعث افزایش سطح مقطع و وزن واحد طول می‌شود و در نتیجه برخی خواص هندسی و مکانیکی آن نیز با HEA متفاوت خواهد بود.
تفاوت دوم به ارتفاع واقعی مقطع مربوط می‌شود. در بسیاری از سایزهای HEA، ارتفاع واقعی کمی کمتر از عدد سایز اسمی است؛ در حالی که ارتفاع HEB در بسیاری از سایزهای متداول به عدد اسمی نزدیک‌تر است. بنابراین دو مقطع HEA و HEB با نام سایز مشابه الزاماً ارتفاع واقعی یکسانی ندارند.
وزن سومین تفاوت مهم است. HEB در سایز مشابه معمولاً وزن بیشتری نسبت به HEA دارد. این اختلاف با افزایش سایز می‌تواند در سفارش‌های پروژه‌ای و تناژی به مقدار قابل توجهی برسد و علاوه بر وزن سازه، روی مقدار فولاد موردنیاز، حمل و هزینه کلی پروژه نیز اثر بگذارد.
این تفاوت‌ها در نهایت باعث می‌شود HEA و HEB رفتار یکسانی نداشته باشند. با این حال تعیین اینکه کدام مقطع برای یک تیر، ستون یا عضو دیگر مناسب‌تر است، باید بر اساس محاسبات همان عضو انجام شود.
مقایسه کلی HEA و HEB
| ویژگی | HEA | HEB |
|---|---|---|
| عنوان رایج در بازار | هاش سبک | هاش سنگین |
| وزن در سایز اسمی مشابه | معمولاً کمتر | معمولاً بیشتر |
| ضخامت جان | معمولاً کمتر | معمولاً بیشتر |
| ضخامت بال | معمولاً کمتر | معمولاً بیشتر |
| سطح مقطع | کمتر در سایز مشابه | بیشتر در سایز مشابه |
| اثر بر وزن سازه | وزن کمتر در صورت انتخاب هم‌سایز | وزن بیشتر در صورت انتخاب هم‌سایز |
| مبنای انتخاب | محاسبات سازه، مشخصات مقطع و الزامات پروژه | |
تفاوت وزن HEA و HEB چقدر است؟
اختلاف وزن یکی از ساده‌ترین راه‌ها برای مشاهده تفاوت دو سری HEA و HEB است. اطلاعات فعلی صفحه تیرآهن هاش بازرگانی عطایی نیز نشان می‌دهد که با افزایش سایز، وزن شاخه HEB معمولاً بیشتر از HEA همان سایز است. این اختلاف ناشی از بیشتر بودن سطح مقطع و ضخامت اجزای HEB است.
برای اینکه این تفاوت ملموس‌تر باشد، در جدول زیر چند نمونه از اطلاعات فعلی سایت آورده شده است. این جدول صرفاً برای مقایسه دو سری است و جدول کامل وزن تیرآهن‌های هاش در صفحه محصول قرار دارد.
| سایز | وزن شاخه HEA طبق اطلاعات سایت | وزن شاخه HEB طبق اطلاعات سایت |
|---|---|---|
| 100 | 200 کیلوگرم | 240 کیلوگرم |
| 200 | 510 کیلوگرم | 730 کیلوگرم |
| 300 | 1050 کیلوگرم | 1400 کیلوگرم |
| 400 | 1500 کیلوگرم | 1860 کیلوگرم |
| 600 | 2140 کیلوگرم | 2550 کیلوگرم |
این اعداد براساس اطلاعات فعلی صفحه محصول سایت آورده شده‌اند و برای سفارش نهایی، وزن واقعی و مشخصات مقطع باید با دیتاشیت محصول، طول شاخه و اطلاعات تأمین‌کننده تطبیق داده شود.
تفاوت ضخامت جان و بال در HEA و HEB
اختلاف وزن HEA و HEB فقط یک عدد تجاری نیست و ریشه در تفاوت ابعاد هندسی آن‌ها دارد. یکی از مهم‌ترین این تفاوت‌ها ضخامت جان و بال است. در یک سایز اسمی مشابه، HEB معمولاً جان و بال ضخیم‌تری نسبت به HEA دارد.
جان همان بخش عمودی میان دو بال است و ضخامت آن با نمادهای فنی مربوط در جداول مقاطع نمایش داده می‌شود. بال نیز بخش افقی بالا و پایین مقطع است. تغییر ضخامت این قسمت‌ها باعث تغییر سطح مقطع، وزن و خواص هندسی عضو می‌شود.
به همین دلیل اگر نقشه پروژه صراحتاً HEA یا HEB را مشخص کرده باشد، نباید صرفاً یک تیرآهن با ارتفاع نزدیک به آن خریداری شود. سری، سایز، گرید فولاد و مشخصات ابعادی همگی باید با لیست خرید یا نقشه تطبیق داشته باشند.
آیا ابعاد HEA و HEB با سایز مشابه یکسان است؟
خیر. وجود عدد یکسان در نام دو مقطع به این معنا نیست که تمام ابعاد آن‌ها برابر است. یکی از مثال‌های روشن در سری HE این است که ارتفاع واقعی HEA در بسیاری از سایزها کمی کمتر از عدد نام‌گذاری‌شده است، در حالی که HEB همان سایز می‌تواند ارتفاع متفاوتی داشته باشد.
عرض بال نیز بسته به سایز تغییر می‌کند و در سایزهای بزرگ‌تر لزوماً با ارتفاع مقطع برابر نیست. بنابراین نوشتن ابعاد HEA و HEB صرفاً به صورت «200×200» یا «300×300» تصویر کاملی از مقطع ارائه نمی‌دهد.
برای مقایسه فنی بهتر است حداقل ارتفاع کل مقطع، عرض بال، ضخامت جان، ضخامت بال، شعاع اتصال و وزن واحد طول از جدول استاندارد بررسی شود.
کاربرد HEA و HEB چه تفاوتی دارد؟
هر دو سری HEA و HEB می‌توانند در پروژه‌های ساختمانی و صنعتی مورد استفاده قرار گیرند. مقاطع H به طور کلی در ساختمان‌ها، سازه‌های عمومی و خاص، پل‌ها، ماشین‌آلات، ستون‌ها، تیرها، خرپاها و سیستم‌های کف کاربرد دارند.
در بازار معمولاً HEA زمانی مورد توجه قرار می‌گیرد که طراح بتواند با مقطعی سبک‌تر الزامات سازه‌ای موردنظر را تأمین کند. کمتر بودن وزن این سری می‌تواند در برخی طراحی‌ها به کاهش وزن فولاد مصرفی کمک کند، اما این موضوع باید نتیجه محاسبات باشد و نه یک قاعده عمومی برای همه پروژه‌ها.
HEB به دلیل سطح مقطع و ضخامت بیشتر در سایز مشابه، در پروژه‌هایی که مشخصات هندسی بالاتری موردنیاز است بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد. برای مثال ممکن است در برخی ستون‌ها یا اعضای سازه‌ای سنگین‌تر از HEB استفاده شود، اما نمی‌توان بدون محاسبه گفت که تمام ستون‌ها باید HEB و تمام تیرها HEA باشند.
نوع عضو، طول آزاد، نحوه اتصال، شرایط تکیه‌گاهی، بارگذاری، گرید فولاد و محدودیت‌های تغییرشکل همگی در انتخاب مقطع نقش دارند. بنابراین «کاربرد رایج» را نباید جایگزین طراحی مهندسی کرد.
HEA برای ستون بهتر است یا HEB؟
پاسخ این سؤال برای همه پروژه‌ها یکسان نیست. درست است که HEB در سایز اسمی مشابه معمولاً سطح مقطع و وزن بیشتری دارد، اما انتخاب ستون فقط بر اساس سنگین‌تر بودن مقطع انجام نمی‌شود. طول ستون، لاغری، بار محوری، خمش، شرایط مهاربندی، گرید فولاد و الزامات آیین‌نامه‌ای باید همزمان بررسی شوند.
در یک پروژه ممکن است HEA کاملاً پاسخگوی نیاز ستون باشد و استفاده از HEB فقط وزن و هزینه را افزایش دهد. در پروژه‌ای دیگر، مشخصات موردنیاز ممکن است طراح را به سمت HEB یا حتی سری دیگری از مقاطع H هدایت کند.
بنابراین اگر در لیست خرید یا نقشه پروژه HEA یا HEB تعیین شده است، تغییر سری یا سایز باید با تأیید واحد فنی یا مهندس طراح انجام شود.
آیا HEB همیشه گران‌تر از HEA است؟
از آنجا که HEB در سایز اسمی مشابه معمولاً وزن بیشتری دارد، مقدار فولاد مصرف‌شده در هر متر یا شاخه آن بیشتر است. از این نظر، در شرایط برابر می‌توان انتظار داشت ارزش یک شاخه HEB هم‌سایز با HEA بیشتر باشد؛ اما قیمت بازار فقط تابع وزن نیست.
موجودی، کشور یا کارخانه تولیدکننده، گرید فولاد، هزینه واردات یا حمل، مقدار سفارش و شرایط روز بازار نیز می‌توانند قیمت را تغییر دهند. بنابراین برای مقایسه اقتصادی باید ابتدا دو محصول با مشخصات فنی یکسان یا قابل مقایسه را در نظر گرفت.
این مقاله با هدف مقایسه فنی HEA و HEB نوشته شده است؛ اطلاعات مربوط به موجودی و شرایط خرید تیرآهن هاش در صفحه اختصاصی این محصول قابل بررسی است.
HEA یا HEB؛ کدام را انتخاب کنیم؟
انتخاب بین HEA و HEB باید از نیاز فنی پروژه شروع شود. اگر نقشه اجرایی، لیستوفر یا مشخصات فنی سری و سایز دقیق را تعیین کرده است، همان اطلاعات باید مبنای تهیه محصول قرار گیرد. در این شرایط جایگزین کردن HEA با HEB یا برعکس بدون بررسی مجدد طراحی توصیه نمی‌شود.
اگر پروژه هنوز در مرحله طراحی است، مهندس محاسب براساس نیروهای واردشده و محدودیت‌های سازه، مقطع مناسب را از میان گزینه‌های موجود انتخاب می‌کند. هدف طراحی صرفاً انتخاب سنگین‌ترین مقطع نیست؛ بلکه باید مقطعی انتخاب شود که الزامات مقاومت، پایداری، تغییرشکل و اقتصاد پروژه را همزمان تأمین کند.
در مرحله خرید نیز بهتر است فقط عبارت «هاش 20» یا «هاش 30» اعلام نشود. سری HEA یا HEB، سایز، طول، گرید فولاد، تعداد یا تناژ و در صورت اهمیت، مبدأ یا تولیدکننده باید مشخص باشد.
اگر پروژه شامل انواع دیگر مقاطع فولادی نیز هست، مطالعه مقاله آهن صنعتی چیست؟ می‌تواند دید کلی‌تری درباره انواع مقاطع مورد استفاده در صنعت ارائه دهد.
اشتباهات رایج در مقایسه HEA و HEB
یکسان فرض کردن ابعاد براساس سایز: HEA 200 و HEB 200 الزاماً تمام ابعاد یکسانی ندارند. نام سایز فقط بخشی از اطلاعات مقطع است و باید جدول ابعادی نیز بررسی شود.
انتخاب HEB فقط به دلیل سنگین‌تر بودن: وزن بیشتر همیشه به معنای انتخاب بهتر نیست. مقطع باید متناسب با بار و طراحی انتخاب شود.
مقایسه قیمت بدون مقایسه وزن: اگر دو محصول وزن متفاوتی دارند، مقایسه قیمت یک شاخه بدون در نظر گرفتن وزن تصویر دقیقی از هزینه فولاد ارائه نمی‌دهد.
جایگزینی HEA و HEB در زمان خرید: اگر یکی از این سری‌ها در نقشه مشخص شده است، تعویض آن با سری دیگر باید به تأیید واحد فنی برسد.
توجه نکردن به گرید فولاد: HEA یا HEB فقط شکل و ابعاد مقطع را مشخص می‌کند. گرید فولاد نیز یکی از اطلاعات مهم سفارش است و باید جداگانه کنترل شود.
جمع‌بندی تفاوت HEA و HEB
HEA و HEB هر دو از خانواده مقاطع فولادی بال‌پهن HE هستند، اما مشخصات هندسی یکسانی ندارند. HEB در سایز اسمی مشابه معمولاً جان و بال ضخیم‌تر، سطح مقطع بیشتر و وزن بالاتری نسبت به HEA دارد. به همین دلیل در بازار از HEA با عنوان هاش سبک و از HEB با عنوان هاش سنگین نیز یاد می‌شود.
این تفاوت به معنی برتری مطلق یکی بر دیگری نیست. HEA می‌تواند در بسیاری از پروژه‌ها انتخاب کاملاً مناسبی باشد و HEB نیز زمانی استفاده می‌شود که مشخصات آن با نیاز طراحی هم‌خوانی داشته باشد. هدف اصلی باید انتخاب مقطعی باشد که الزامات سازه‌ای را با وزن و هزینه منطقی تأمین کند.
بنابراین در زمان بررسی یا سفارش، فقط به نام «هاش سبک» یا «هاش سنگین» اکتفا نکنید و سایز، ارتفاع واقعی، عرض بال، ضخامت جان و بال، وزن، گرید فولاد و استاندارد مقطع را نیز بررسی کنید.
سوالات متداول درباره تفاوت HEA و HEB
تفاوت اصلی HEA و HEB چیست؟
HEB در سایز اسمی مشابه معمولاً ضخامت جان و بال، سطح مقطع و وزن بیشتری نسبت به HEA دارد. ابعاد واقعی دو سری نیز الزاماً یکسان نیست.
HEA همان هاش سبک است؟
در بازار ایران معمولاً HEA به دلیل وزن کمتر نسبت به HEB هم‌سایز با عنوان هاش سبک شناخته می‌شود. با این حال برای سفارش دقیق بهتر است از نام فنی HEA استفاده شود.
HEB همان هاش سنگین است؟
HEB در بازار معمولاً هاش سنگین نامیده می‌شود زیرا در سایز مشابه وزن و ضخامت بیشتری نسبت به HEA دارد.
آیا می‌توان HEA را با HEB جایگزین کرد؟
جایگزینی مستقیم توصیه نمی‌شود، زیرا وزن، ابعاد و مشخصات هندسی آن‌ها متفاوت است. هرگونه تغییر باید براساس بررسی مهندسی و تأیید طراح انجام شود.
وزن HEB بیشتر است یا HEA؟
در سایز اسمی مشابه، HEB معمولاً وزن بیشتری دارد. مقدار اختلاف به سایز مقطع بستگی دارد و باید از جدول وزن همان سایز بررسی شود.
برای ستون HEA بهتر است یا HEB؟
هیچ پاسخ ثابتی برای همه پروژه‌ها وجود ندارد. انتخاب ستون باید براساس بارگذاری، طول عضو، شرایط مهاربندی، گرید فولاد و محاسبات سازه انجام شود.
آیا سایز HEA 200 و HEB 200 یعنی ابعاد آن‌ها کاملاً یکسان است؟
خیر. عدد سایز به تنهایی تمام ابعاد مقطع را مشخص نمی‌کند. ارتفاع واقعی، ضخامت جان، ضخامت بال و سایر مشخصات HEA و HEB 200 با یکدیگر متفاوت است.
برای بررسی موجودی تیرآهن هاش با بازرگانی عطایی در ارتباط باشید
اگر سری HEA یا HEB، سایز و مقدار موردنیاز پروژه مشخص شده است، می‌توانید برای بررسی محصول قابل تأمین و اطلاعات تکمیلی با کارشناسان بازرگانی عطایی تماس بگیرید.