Rys. 5: Porównanie ciężaru na metr UPE-UPN:


Rys. 6: Porównanie momentu wytrzymałości Wy - UPE/UPN:

Rys. 7: Porównanie momentu wytrzymałości Wz - UPE/UPN:

Rys. 8: Porównanie skuteczności gam UPE - UPN – Oś mocna

Rys. 9: Porównanie skuteczności gam UPE - UPN – Oś słaba

UPE: Oferta kształtowników, które nadadzą lekkości konstrukcji i ułatwią jej montaż

Profile UPE z powodzeniem zastępują całą gamę profili UPN, dzięki formie w kształcie litery U, mniejszej grubości, a także równoległym i szerszym stopkom. UPE to synonim lekkości, wytrzymałości, oszczędności i skuteczności.

Dostępne profile UPE są wykonane z powszechnie stosowanych gatunków stali konstrukcyjnej, w zakresie wysokości od 80 mm do 400 mm. Wysokość profili UPE jest taka sama jak wysokość produktów z gamy dwuteowników I europejskich IPE (patrz Ryc. 3). Stanowi to zaletę w porównaniu z UPN przy łączeniu z profilami IPE w przypadku konstrukcji z wykorzystaniem mieszanych profili.

Gamy IPE i UPE są kompatybilne, lecz nie można tego powiedzieć o profilach UPN, spośród których 5 ma inne wysokości niż dwuteowniki IPE (patrz Tab 1).

Rys.1: Profile UPE i UPN


Prostsze i bardziej rentowne: skrócenie czasu budowy

Równoległe stopki profili UPE sprawiają, że wykonywanie podstawowych typów połączeń jest łatwiejsze, niż w przypadku zwykłych ceowników UPN.

W połączeniach śrubowych często używa się zwykłych lub sfazowanych podkładek celem kompensowania zbieżności stopek profili UPN, co utrudnia montaż profili i wydłuża jego czas (patrz Rys. 2).

Rys. 2: Łączenie ze zwykłymi ceownikami UPN

Stopki równoległe profili UPE upraszczają łączenie poprzez wyeliminowanie sfazowanych podkładek i poprzez ułatwienie wykonania usztywniaczy i łączeń poprzecznych (patrz Rys. 3).

Rys.3: Łączenie UPE z profilami o stopkach równoległych UPE

Wykonywanie połączeń prostych, zarówno od wewnętrznej, jak i od zewnętrznej strony stopki, jest możliwe dzięki równoległym stopkom profili UPE (patrz Rys. 4).

Rys. 4: Łączenia od wewnętrznej i od zewnętrznej strony stopki



Lżejsze, czyli bardziej konkurencyjne

Lżejsze konstrukcje mogą przynieść obniżkę kosztów inwestycji nawet o 11%. 

Lżejsze profile UPE zmniejszają w znaczący sposób ciężar konstrukcji (patrz Rys. 5), zapewniają lepszą rentowność i powodują obniżenie kosztów budowy i konserwacji.

Rys. 5: Porównanie ciężaru na metr UPE-UPN

Grubość środnika i stopek w profilach UPE jest mniejsza niż grubość w profilach z gamy UPN, dzięki czemu ich zaletą jest mniejszy ciężar nawet o 11%, co przemawia na korzyść UPE (patrz Tab 2). 

Tabela 2: Porównanie UPE - UPN

Bardziej wytrzymałe i z lepszymi parametrami: Wytrzymałość lepsza nawet o 42%

Profile UPE wykazują lepszy stosunek nośność/ciężar na metr (W/G) niż profile UPN. Wytrzymałość ulega zwiększeniu o 9% albo o 34%, w zależności od zastosowania.

Gama UPE wykazuje zalety w zakresie momentu wytrzymałości (W) i wydajności (W/G) w stosunku do gamy UPN, w kontekście osi mocnej i osi słabej.

Szerokość stopek w profilach UPE jest większa niż w profilach z gamy UPN. Dzięki temu, że są bardziej sztywne w stosunku do osi słabej, istnieje możliwość uzyskania lepszych wyników nawet do 42% przy określaniu parametrów profili UPE w zakresie wytrzymałości na zginane w stosunku do tej osi.

Profile UPE są lżejsze niż profile UPN, lecz mimo to momenty wytrzymałości w stosunku do osi słabej profili UPE są do 33% wyższe niż w przypadku profili UPN (patrz Rys. 7), a w stosunku do osi mocnej  momenty wytrzymałości profili UPE są porównywalne z momentami wytrzymałości profili UPN (patrz Rys. 6).

Rys. 6: Porównanie momentu wytrzymałości Wy - UPE/UPN

Rys. 7: Porównanie momentu wytrzymałości Wz - UPE/UPN

Skuteczność (moment W/ciężar G) w stosunku do osi słabej profili UPE jest o 42% większa niż w przypadku profili UPN (patrz Rys. 8), a skuteczność w stosunku do osi mocnej profili UPE jest do 13% większa niż w przypadku profili UPN (patrz Rys. 9).

Rys. 8: Porównanie skuteczności gam UPE - UPN – Oś mocna

Rys. 9: Porównanie skuteczności gam UPE - UPN – Oś słaba

Podsumowując profile UPE, w porównaniu z UPN, posiadają lepsze parametry w zakresie lekkości, ekonomiczności i łatwości łączenia.

Najbardziej powszechne zastosowania ceowników w konstrukcjach stalowych to belki (podłogi lub dachy), elementy słupów (filary), elementy ślusarskie (schody), elementy łączące (wieszaki) i elementy elewacji (żaluzje zewnętrzne).

Autor: Fabián Mejia Pinto, ArcelorMittal Europe - Long Products


Tabela 1: Wysokość kształtowników UPN, UPE i IPE

Tabela 2: Porównanie UPE - UPN