الفولاذ ذو العارضة H مقابل الفولاذ ذو العارضة I: شرح 14 اختلافًا

عوارض H مقابل عوارض I

تعتبر كل من العوارض I والعوارض H من مكونات الفولاذ الإنشائية الأساسية المستخدمة على نطاق واسع في البناء والهندسة. وفي حين أنهما يتشاركان في بعض أوجه التشابه، إلا أن الاختلافات بينهما في الشكل والخصائص الإنشائية والاستخدامات تجعل كل منهما مناسبًا لأنواع محددة من المشاريع.

الشكل والمظهر الهيكلي

عوارض I-العوارض:

• يشبه الحرف "I" مع مركز نحيل (شبكة) يحيط به قسمان أعرض (حواف).
• السطح الداخلي للشفة مائل، مما ينتج عنه سطح خارجي أرق وداخل أكثر سمكاً.
• عادةً ما تكون أخف وزناً وأكثر اقتصاداً.

عوارض H-عوارض H:

• يشبه الحرف "H" بعرض وارتفاع متساويين.
• لا يحتوي السطح الداخلي للشفة على أي ميل، مع وجود أسطح علوية وسفلية متوازية.
• أقوى بشكل عام وأكثر مقاومة للانحناء.

أداء تحمل الأحمال

تؤدي الاختلافات الهيكلية بين عوارض I وعوارض H إلى أداء متميز في تحمل الأحمال:

• عوارض H-Beams: مع أسطح الحواف المتوازية وعدم وجود ميل، تتميز عوارض H بخصائص مقطعية فائقة. وهذا يجعلها أكثر ملاءمة للجدران الحاملة ومشاريع البناء واسعة النطاق.
• عوارض I-العوارض: نظرًا لفلنجاتها المائلة، فإن عوارض I-العوارض أخف وزنًا وأكثر اقتصادية، مما يجعلها مثالية للمباني ذات الامتدادات الطويلة حيث يكون تقليل الوزن أمرًا بالغ الأهمية.

نطاق التطبيق

عوارض H-عوارض H:

• تستخدم على نطاق واسع في مباني الهياكل الفولاذية نظراً لخصائصها المقطعية الممتازة.
• يشيع استخدامها في الركائز والأعمدة والعوارض والمكونات الإنشائية الأخرى.
• قابلية التطبيق على نطاق واسع في مختلف مجالات الإنشاءات.

عوارض I-العوارض:

• يمكن استخدامها في العوارض والهياكل المماثلة، ولكن تطبيقها محدود نسبياً مقارنةً بعوارض H.
• تُستخدم بشكل أساسي في السيناريوهات التي يتم فيها إعطاء الأولوية للوزن الخفيف والفعالية من حيث التكلفة.

عملية التصنيع

تختلف عمليات تصنيع العوارض H والعوارض I اختلافًا كبيرًا:

• عوارض I-العوارض: صُنعت باستخدام مجموعة واحدة من اللفات الأفقية.
• عوارض H-Beams: تتطلب مجموعة إضافية من اللفات العمودية بسبب شفتها العريضة بدون ميل (أو ميل طفيف جدًا). هذه الخطوة الإضافية تجعل عملية الدرفلة للعوارض H أكثر تعقيدًا.

المتطلبات المادية

عوارض I-العوارض:

• تستخدم في المقام الأول في الصناعة الميكانيكية.
• طلب مواد عالية القوة لتلبية متطلبات ميكانيكية محددة.

عوارض H-عوارض H:

• تُستخدم في مختلف المجالات نظرًا لقابليتها للتطبيق على نطاق واسع وفعاليتها من حيث التكلفة.
• تكون متطلبات المواد أقل صرامة بشكل عام مقارنةً بعوارض I-beams، مع التركيز بشكل أكبر على الأداء الهيكلي وكفاءة التكلفة.

فيما يلي جدول يقارن بين الفولاذ ذو العارضة H والفولاذ ذو العارضة I:

قراءة ذات صلة: حاسبة أوزان العارضة H والعارضة I على الإنترنت

الاختلافات بين العارضة H والعارضة I- الصلب

1. أبعاد المقطع العرضي

عوارض I-العوارض:

• لها أبعاد مقطعية عالية وضيقة نسبياً.
• إظهار اختلافات كبيرة في عزم القصور الذاتي بين الشفتين الرئيسيتين.
• تُستخدم عادةً في المكونات التي تنحني داخل مستوى الشبكة أو كجزء من المكونات الهيكلية من النوع الشبكي.
• غير مناسبة للمكونات المضغوطة محوريًا أو المكونات التي تنحني بشكل عمودي على مستوى الشبكة، مما يحد من نطاق تطبيقها.

عوارض H:

• تتميز بمقطع عرضي أكثر توازناً مع حواف أعرض.
• مصممة لأداء أكثر فعالية وزيادة قدرة التحمل.
• مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك المكونات المضغوطة محوريًا والمكونات التي تنحني في اتجاهات متعددة.

2. التطبيقات

شعاع H- الصلب:

• تعتبر من الملامح الفعالة والاقتصادية، إلى جانب الفولاذ ذي الجدران الرقيقة المشكّلة على البارد والصفائح الفولاذية المشكّلة على البارد.
• يسهل التوصيلات مع البراغي عالية القوة والمكونات الأخرى بسبب توازي الأسطح الداخلية والخارجية.
• متوفرة في مجموعة شاملة من الأحجام والموديلات، مما يسهل عملية التصميم والاختيار.

الفولاذ ذو العارضة I-الفولاذ:

• تُستخدم عادةً في عوارض الرافعات والتطبيقات المحددة الأخرى حيث تكون المقاطع العرضية العالية والضيقة مفيدة.

3. عرض الحافة

شعاع H- الصلب:

• الشفاه ذات سماكة متساوية، متوفرة في مقاطع مدرفلة أو مقاطع مجمعة ملحومة من ثلاثة ألواح.
• يتطلب مجموعة إضافية من البكرات الرأسية أثناء عملية الدرفلة بسبب الحواف العريضة والحد الأدنى من الانحدار.

الفولاذ ذو العارضة I-الفولاذ:

• مقاطع ملفوفة بميل 1:10 داخل الشفاه بسبب اختلافات عملية الإنتاج.
• تستخدم مجموعة من البكرات الأفقية أثناء عملية الدرفلة.

4. الملاءمة للضغط والانحناء

شعاع H- الصلب:

• مصنفة إلى أنواع الشفة الضيقة، والشفة العريضة، وأنواع الركائز الفولاذية (hz، hk، hu) وفقًا للمعيار الوطني الصيني GB/T11263-1998.
• عوارض H ذات الحافة الضيقة مناسبة للعوارض أو مكونات الانحناء.
• العوارض ذات الحواف العريضة على شكل حرف H والعوارض العريضة على شكل حرف H مناسبة للمكونات المضغوطة محوريًا أو مكونات الانحناء.

الفولاذ ذو العارضة I-الفولاذ:

• أقل فعالية بشكل عام من حيث الوزن، w، و ix، و iy مقارنةً بعوارض H.

5. اتجاه تحمل القوة

عوارض I-العوارض:

• لها عرض شفة أصغر وارتفاعات أكبر، قادرة على تحمل قوى أحادية الاتجاه.

عوارض H:

• مع أخاديد أعمق وشفاه أكثر سماكة، يمكنها تحمل القوى في اتجاهين.

6. الاستقرار في المباني ذات الهياكل الفولاذية

عوارض H:

• توفر ثباتاً أفضل بفضل الأخاديد العميقة والشفاه الأكثر سماكة.

عوارض I-العوارض:

• وحدها غير كافية للمباني الحديثة ذات الهياكل الفولاذية الحديثة، وحتى العوارض السميكة I-العوارض المستخدمة كأعمدة حاملة يمكن أن تصبح غير مستقرة.

7. الاستخدام في المكونات الهيكلية

عوارض H:

• مناسبة للأعمدة الحاملة والمكونات الإنشائية الأخرى بسبب الخصائص الميكانيكية الفائقة للمقاطع العرضية.

عوارض I-العوارض:

• تُستخدم عادةً للعوارض فقط.

8. سُمك الشفة

عوارض H:

• لها سمك شفة موحد، مما يساهم في زيادة الصلابة الجانبية ومقاومة الانحناء.
• أخف وزنًا من عوارض I-beams بنفس المواصفات.

عوارض I-العوارض:

• تختلف الشفاه من حيث السُمك، حيث تكون أكثر سمكاً بالقرب من الشبكة وأرق من الخارج.

9. عملية التصنيع

عوارض H:

• تتطلب عمليات ومعدات درفلة أكثر تعقيدًا بسبب اتساع الشفاه والحد الأدنى من الانحدار.

عوارض I-العوارض:

• يتم لفها باستخدام مجموعة من اللفائف الأفقية، مما يجعل العملية أبسط.

10. أنواع واستخدامات محددة

عوارض H:

• HW: عوارض على شكل حرف H ذات ارتفاع وعرض شفة متساويين تقريبًا، وتستخدم كأعمدة فولاذية صلبة في هياكل الهياكل ذات الإطارات الخرسانية المسلحة أو كأعمدة رئيسية في الهياكل الفولاذية.
• عوارض HM: عوارض H ذات نسبة ارتفاع إلى عرض الحافة من 1.33 إلى 1.75 تقريبًا، وتستخدم في الهياكل الفولاذية كأعمدة إطارات أو عوارض إطارات في الأطر المحملة ديناميكيًا.
• HN: عوارض H ذات نسبة ارتفاع إلى عرض الحافة 2 أو أكثر، وتستخدم في المقام الأول للعوارض.

عوارض I-العوارض:

• تخدم غرضاً مشابهاً لعوارض HN ولكنها أقل تنوعاً بشكل عام.

في عالم الإنشاءات والهندسة، يعد اختيار العارضة المناسبة - العارضة H أو العارضة I - أمرًا بالغ الأهمية لضمان السلامة الهيكلية وكفاءة التكلفة ونجاح المشروع بشكل عام. وبينما تقدم كلتا العارضتين مزايا فريدة من نوعها، إلا أن العوارض H-العوارض أكثر تنوعًا ومناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات نظرًا لتوازن مقطعها العرضي وخصائصها الميكانيكية الفائقة.

ما هي الاختلافات المحددة في أداء التحميل بين عوارض I-Beams وعوارض H-Beams؟

تعتبر الاختلافات المحددة في أداء التحميل بين العوارض I والعوارض H ضرورية لاختيار العنصر الإنشائي المناسب في التطبيقات الهندسية. فيما يلي مقارنة مفصلة:

اتجاه تحمل الحمولة

عوارض H-Beams

• حاملة حمولة متعددة الاتجاهات: صُممت العوارض H، مع عرض الحافة الأكبر وسُمكها الأكبر، لتحمل القوى في اتجاهات متعددة. وهذا يجعلها متعددة الاستخدامات ومناسبة للتصميمات الهيكلية المعقدة حيث يمكن تطبيق الأحمال من زوايا مختلفة.
• المرونة في التصميم: تسمح القدرة على تحمل الأحمال في اتجاهين للعوارض H بالتكيف مع مجموعة واسعة من سيناريوهات الاستخدام، مما يجعلها مثالية للأعمدة والعناصر الهيكلية الأخرى التي تتطلب دعمًا متعدد الاتجاهات.

عوارض I-العوارض

• الحامل العمودي: تُستخدم العوارض I-العوارض في المقام الأول في العوارض المستعرضة وهي مصممة لتحمل الأحمال بشكل رئيسي في الاتجاه الرأسي. إن حوافها الأضيق تجعلها أقل فعالية في التعامل مع القوى الجانبية مقارنةً بالعوارض H.
• تطبيقات محددة: نظرًا لخصائصها الحاملة، غالبًا ما تُستخدم عوارض I-beams في التطبيقات التي يكون فيها الحمل الأساسي عموديًا، كما هو الحال في روافد الأرضيات والجسور.

الخواص الميكانيكية

عوارض H-Beams

• خواص ميكانيكية فائقة: يكون شكل المقطع العرضي للعوارض H معقولاً أكثر من الناحية الاقتصادية، مما يؤدي إلى تمدد منتظم أثناء الدرفلة وإجهاد داخلي أقل. وينتج عن ذلك خواص ميكانيكية أفضل، بما في ذلك معامل مقطع أعلى ووزن أخف.
• الكفاءة والاستقرار: توفر العوارض H المزيد من المعادن وتوفر قدرة تحمل وثبات أفضل في ظل نفس الظروف مقارنةً بالعوارض I.

عوارض I-العوارض

• تصميم تقليدي: في حين أن عوارض I-العوارض تستخدم على نطاق واسع بسبب بساطتها، إلا أنها لا تقدم نفس المستوى من الكفاءة الميكانيكية التي تقدمها عوارض H. يؤدي تصميمها إلى إجهاد داخلي أعلى وتمديد أقل انتظامًا أثناء الدرفلة.

ملاءمة البناء

عوارض H-Beams

• سهولة اللحام والربط: يسمح تصميم العوارض H بتبسيط اللحام والربط، مما يعزز كفاءة البناء. ويؤدي ذلك إلى توفير كبير في المواد ووقت البناء.
• تحسين كفاءة الإنشاءات: تساهم الخصائص الميكانيكية الأفضل لكل وحدة وزن للعوارض H في عمليات بناء أسرع وأكثر فعالية من حيث التكلفة.

عوارض I-العوارض

• الإنشاءات المعقدة: يمكن للحواف الضيقة للعوارض على شكل حرف I أن تجعل اللحام والربط أكثر صعوبة، مما قد يزيد من وقت البناء والتكاليف.

سعة التحميل

عوارض H-Beams

• مرونة واقتصادية أعلى: يمكن لعوارض H أن تحقق قدرات حاملة على شكل حرف H مماثلة للمواد الفولاذية المربعة من خلال التنظيم الهيكلي الرشيد. وغالباً ما تكون أكثر اقتصادية، وتوفر مرونة أعلى في التصميم والتطبيق.
• دعم متعدد الاتجاهات: تعمل القدرة على تحمل الأحمال في اتجاهات متعددة على تعزيز قدرة التحميل الإجمالية للعوارض H، مما يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات الهندسية.

عوارض I-العوارض

• الحمولة المحددة: في حين أن العوارض I-العوارض I قد تكون لها قدرة تحمل أعلى قليلاً في ظروف محددة (على سبيل المثال، b=h، بنفس الحجم)، إلا أنها تفتقر إلى المرونة والاقتصاد في استخدامات متنوعة.

وباختصار، تقدم عوارض H العديد من المزايا مقارنةً بعوارض I من حيث أداء التحميل:

• حاملة حمولة متعددة الاتجاهات: يمكن لعوارض H أن تتحمل قوى من اتجاهات مختلفة، مما يوفر مرونة أكبر في التصميم الإنشائي.
• خواص ميكانيكية فائقة: تتميز العوارض H-العوارض بشكل مقطعي مستعرض أكثر كفاءة، مما يؤدي إلى خواص ميكانيكية وثبات أفضل.
• ملاءمة البناء: يعمل اللحام والربط الأبسط للعوارض H على تحسين كفاءة البناء وتقليل التكاليف.
• مرونة واقتصادية أعلى: توفر عوارض H قدرة تحمل أفضل وهي أكثر اقتصادية في العديد من التطبيقات.

وتجعل هذه الاختلافات من عوارض H مادة مفضلة في العديد من التطبيقات الهندسية، خاصةً عندما يكون الدعم متعدد الاتجاهات وكفاءة البناء أمرًا بالغ الأهمية.

ما الذي يميز عملية الدرفلة الرأسية للصلب ذي العارضة H عن عملية الدرفلة الأفقية للصلب العادي ذي العارضة I-العارضة I-العارضة؟

تتميز عملية الدرفلة الرأسية للصلب ذي العارضة H وعملية الدرفلة الأفقية للصلب العادي ذي العارضة I بعدة عوامل رئيسية، تتأثر في المقام الأول بالخصائص الهيكلية للعوارض وتعقيد معدات الدرفلة المطلوبة.

الخصائص الهيكلية ومتطلبات التدحرج

فولاذ H- شعاع H

• حواف أعرض مع الحد الأدنى من الانحدار: يتميز الفولاذ ذو العارضة H بحواف أعرض تكون إما مسطحة أو ذات ميل طفيف للغاية. ويستلزم هذا التصميم عملية درفلة أكثر تعقيداً.
• عملية الدرفلة العمودية: نظرًا للشفاه العريضة والمسطحة، تتطلب عملية الدرفلة للصلب ذو العارضة H مجموعة إضافية من اللفات الرأسية. وهذا أمر ضروري لتشكيل الشفاه بشكل صحيح وضمان الحفاظ على سلامتها الهيكلية.
• تكوين المعدات المعقدة: المعدات المستخدمة في درفلة الفولاذ ذو العارضة H أكثر تطورًا. حيث يتم دحرجة شبكة العارضة H إلى نقطة توقف بين لفات الدرجة العلوية والسفلية، بينما يتم تشكيل الحواف في نفس الوقت بين اللفات الأفقية والرأسية. يضمن هذا الدرفلة ثنائية الحركة التشكيل الدقيق للشكل الجانبي المميز للحزمة H.

فولاذ عادي I- شعاع عادي

• حواف أضيق مع منحدر: يحتوي الفولاذ العادي ذو العارضة I-beam العادي على حواف أضيق عادةً ما يكون لها ميل ملحوظ. وهذا التصميم الأبسط يسمح بعملية درفلة أقل تعقيداً.
• عملية الدرفلة الأفقية: تنطوي عملية الدرفلة للصلب العادي ذي العارضة I-العارضة في المقام الأول على لفات أفقية. تسمح الهندسة الأبسط للحزمة I-beam بتشكيلها بفعالية باستخدام مجموعة واحدة فقط من اللفات الأفقية.
• تكوين المعدات الأبسط: تكنولوجيا الإنتاج والمعدات اللازمة لدرفلة الفولاذ العادي ذي العارضة I-الحزمة أقل تعقيدًا مقارنةً بالفولاذ ذي العارضة H. وتكفي اللفائف الأفقية لتشكيل اللفائف والشفاه من العارضة I-beam، مما يجعل العملية أكثر وضوحًا وأقل تكلفة.

تكنولوجيا الإنتاج وتهيئة المعدات

فولاذ H- شعاع H

• لفات عمودية إضافية: إن ضرورة وجود بكرات عمودية بالإضافة إلى بكرات أفقية تزيد من تعقيد إعداد مطحنة الدرفلة. ويسمح هذا التكوين بالتحكم الدقيق في شكل وأبعاد العارضة H.
• إجراءات التدوير المتزامنة: يتم دحرجة الغلاف والفلنجات في وقت واحد ولكن في اتجاهات مختلفة (أفقيًا للغطاء ورأسيًا للفلنجات)، مما يتطلب مزامنة ومراقبة دقيقة.

فولاذ عادي I- شعاع عادي

• مجموعة واحدة من اللفائف الأفقية: استخدام مجموعة واحدة من البكرات الأفقية يبسط عملية الدرفلة. يتم تشكيل الغلاف والشفاه في ممر واحد، مما يقلل من الحاجة إلى معدات وتعديلات إضافية.
• مزامنة أقل تعقيداً: تعني الهندسة الأبسط وعملية الدرفلة لصلب العارضة I-الحزمة أن هناك حاجة إلى قدر أقل من المزامنة والتحكم، مما يؤدي إلى تبسيط الإنتاج وتقليل احتمالات حدوث أخطاء.

ويكمن الفرق الرئيسي بين عملية الدرفلة الرأسية للصلب ذي العارضة H وعملية الدرفلة الأفقية للصلب العادي ذي العارضة I- يكمن في الخصائص الهيكلية للعوارض والتعقيد الناتج عن معدات الدرفلة. فالفولاذ ذو العارضة H، بحوافه العريضة والمسطحة، يتطلب مجموعة إضافية من اللفات الرأسية وعملية درفلة أكثر تعقيدًا لتحقيق الشكل المطلوب. وعلى النقيض من ذلك، يمكن درفلة الفولاذ العادي ذو العارضة I، بحوافها الأضيق والمنحدرة بشكل فعال باستخدام عملية درفلة أفقية أبسط. ويؤدي هذا الاختلاف في طرق الدرفلة إلى اختلافات كبيرة في تكنولوجيا الإنتاج وتكوين المعدات بين نوعي العوارض الفولاذية.

ما هي المواد الأكثر شيوعًا حاليًا لعوارض I-Beams وعوارض H-Beams في السوق؟

درجات الصلب الكربوني

• Q235 و Q345: هذه بالفعل درجات الصلب الصينية الشائعة المستخدمة في العوارض I والعوارض H. ومع ذلك، من المهم ملاحظة معادلاتها في المعايير الأخرى:
  • Q235 يعادل تقريبًا ASTM A36 (الولايات المتحدة) أو S235JR (أوروبا)
  • Q345 يشبه ASTM A572 درجة 50 (الولايات المتحدة) أو S355JR (أوروبا)
• Q235B: هذه درجة فرعية محددة من Q235 ذات خصائص محسنة قليلاً. وترجع شعبيتها بشكل صحيح إلى توازنها بين القوة وقابلية اللحام وفعالية التكلفة.

درجات الفولاذ المقاوم للصدأ

• الفولاذ المقاوم للصدأ 304: هذه درجة من الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ تستخدم على نطاق واسع، وهي معروفة بمقاومتها الممتازة للتآكل. ويُستخدم بشكل أكثر شيوعاً في التطبيقات المتخصصة التي تكون فيها مقاومة التآكل ضرورية.
• الفولاذ المقاوم للصدأ 201: على الرغم من ذكر أنه يحظى بالاهتمام، تجدر الإشارة إلى أن 201 أقل شيوعًا من 304 للتطبيقات الإنشائية. إنه بديل أقل تكلفة من 304 ولكن مع مقاومة أقل للتآكل.

مواد شائعة إضافية

• فولاذ A992: هو فولاذ منخفض السبائك عالي القوة يستخدم عادةً في عوارض I وعوارض H في أمريكا الشمالية، خاصةً في تشييد المباني.
• الفولاذ S355: تُستخدم هذه الدرجة القياسية الأوروبية من الفولاذ على نطاق واسع في التطبيقات الإنشائية، بما في ذلك عوارض I وعوارض H.

اعتبارات خاصة بالتطبيق

يعتمد اختيار المواد على عوامل مختلفة:

1. متطلبات التحميل
2. الظروف البيئية (على سبيل المثال، التعرض للعناصر المسببة للتآكل)
3. اعتبارات التكلفة
4. التوافر والمعايير المحلية
5. طرق التصنيع (اللحام، التثبيت، إلخ)

في حين أن درجات Q235B ودرجات الفولاذ المقاوم للصدأ شائعة بالفعل، يمكن أن تختلف المواد الأكثر شيوعًا للعوارض I والعوارض H حسب المنطقة والتطبيق. فدرجات الفولاذ الكربوني (Q235، Q345، A992، S355) أكثر شيوعًا بشكل عام للتطبيقات الهيكلية القياسية، بينما تُستخدم درجات الفولاذ المقاوم للصدأ في سيناريوهات متخصصة تتطلب مقاومة للتآكل أو خصائص جمالية محددة.

كيف تختار بين استخدام العارضة I-Beam أو العارضة H-Beam بناءً على المتطلبات الهندسية؟

يعد الاختيار بين العارضة I والعارضة H قرارًا حاسمًا في الهندسة الإنشائية، حيث إنه يؤثر بشكل مباشر على قدرة التحميل والاستقرار الهيكلي وفعالية التكلفة الإجمالية للمشروع. إليك تحليل مفصل للمساعدة في توجيه هذا القرار بناءً على المتطلبات الهندسية الرئيسية:

سعة التحميل

I- شعاع الصلب:

• الخصائص: تتمتع عوارض I-beams بقدرة تحميل عالية بسبب تصميمها الذي يركز المواد في الفلنجات (العناصر الأفقية العلوية والسفلية) والفتحة (العنصر الرأسي).
• التطبيق: مثالية للمشاريع التي تكون فيها المتطلبات الأساسية هي دعم الأحمال الرأسية الثقيلة، مثل الجسور والمباني متعددة الطوابق.

فولاذ H- شعاع H:

• الخصائص: تتميز عوارض H بشفة وشبكة أعرض، مما يوزع الحمل بشكل متساوٍ عبر المقطع.
• التطبيق: مناسبة للمشاريع التي تتطلب قدرات تحميل رأسية وأفقية على حد سواء، كما هو الحال في المباني الصناعية والبنية التحتية واسعة النطاق.

الاستقرار الهيكلي

I- شعاع الصلب:

• الخصائص: على الرغم من قوتها في التحميل العمودي، قد لا توفر عوارض I-العوارض نفس القدر من الثبات الجانبي بسبب حوافها الأضيق.
• التطبيق: يُفضل استخدامها في السيناريوهات التي تكون فيها القوى الجانبية في حدها الأدنى أو يتم توفير دعامات إضافية.

فولاذ H- شعاع H:

• الخصائص: توفر الشفاه العريضة وشبكة العوارض H العريضة مقاومة أكبر لقوى الانحناء والالتواء، مما يعزز الاستقرار الكلي.
• التطبيق: مفضل للهياكل التي تتطلب ثباتًا وقوة عالية، مثل الأعمدة والعوارض في المباني الشاهقة.

الشكل والمميزات الهيكلية

I- شعاع الصلب:

• الشكل: يشبه المقطع العرضي الحرف "I"، مع شبكة ضيقة وشفاه ضيقة.
• الخصائص الهيكلية: التصميم فعال في التحميل الرأسي ولكنه قد يتطلب دعماً إضافياً للثبات الجانبي.
• التطبيق: يشيع استخدامها في الإنشاءات التي تكون فيها قيود المساحة والحمل الرأسي من الاهتمامات الأساسية.

فولاذ H- شعاع H:

• الشكل: يشبه المقطع العرضي الحرف "H"، مع حواف وشبكة عريضة.
• الخصائص الهيكلية: يوفر توزيعاً أفضل للحمل ومقاومة أفضل للانحناء، مما يجعله متعدد الاستخدامات لمختلف التطبيقات الإنشائية.
• التطبيق: تُستخدم في السيناريوهات التي تتطلب سلامة هيكلية قوية ومقاومة للقوى الرأسية والأفقية.

العوامل الاقتصادية

I- شعاع الصلب:

• التكلفة: أقل تكلفة بشكل عام بسبب عمليات التصنيع الأبسط.
• الاعتبارات: فعّالة من حيث التكلفة للمشاريع ذات المتطلبات المباشرة للحمل والحد الأدنى من القوى الجانبية.

فولاذ H- شعاع H:

• التكلفة: قد تكون أكثر تكلفة بسبب المواد الإضافية وتعقيدات التصنيع.
• الاعتبارات: يمكن تعويض التكلفة الأولية الأعلى من خلال تقليل الحاجة إلى تدعيم إضافي وتحسين الأداء الهيكلي، مما يؤدي إلى تحقيق وفورات على المدى الطويل.

اختلافات الاستخدام

I- شعاع الصلب:

• التصنيع: تُلف عادةً على مطحنة ثنائية اللفائف.
• التطبيقات: يستخدم في الإنشاءات والجسور والأطر حيث يكون التحميل الرأسي هو الشاغل الأساسي.

فولاذ H- شعاع H:

• التصنيع: مدرفلة على مطحنة بأربع لفات، مما يسمح بحواف وشرائح أعرض.
• التطبيقات: مناسبة للمنشآت الكبيرة الحجم والمباني الصناعية ومشاريع البنية التحتية التي تتطلب ثباتًا عاليًا وتوزيعًا عاليًا للأحمال.

عند الاختيار بين العارضة I والعارضة H، ضع في اعتبارك العوامل التالية:

1. متطلبات تحمل الأحمال: تحديد النوع الأساسي للحمل (الرأسي أو الأفقي أو كليهما) الذي سيتحمله الهيكل.
2. الاستقرار الهيكلي: تقييم الحاجة إلى الثبات الجانبي ومقاومة الانحناء والالتواء.
3. الشكل والمميزات الهيكلية: تقييم متطلبات التصميم وقيود المساحة الخاصة بالمشروع.
4. العوامل الاقتصادية: ضع في اعتبارك التكلفة الأولية، والوفورات المحتملة من تقليل التدعيم، والأداء على المدى الطويل.
5. اختلافات الاستخدام: طابق نوع العارضة مع التطبيق المحدد والمتطلبات الهيكلية.

سيضمن التشاور مع المهندسين الإنشائيين وإجراء تحليل شامل لمتطلبات المشروع الاختيار الأمثل بين الفولاذ ذو العارضة I والعارضة H، مما يؤدي إلى هيكل آمن ومستقر وفعال من حيث التكلفة.