Viga H vs Viga I: 14 diferencias | MachineMFG

Viga H vs Viga I: 14 diferencias explicadas

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Vigas H vs Vigas I

Tanto las vigas en I como las vigas en H son componentes estructurales de acero utilizados en la construcción y la ingeniería. La diferencia clave radica en sus formas: una viga en I se asemeja a la letra "I" con un centro esbelto flanqueado por dos secciones más anchas, mientras que una viga en H, parecida a la letra "H", tiene la misma anchura y altura.

Las vigas en I suelen ser más ligeras y económicas, ideales para edificios con grandes luces.

Por el contrario, las vigas en H son más fuertes y resisten mejor la flexión, por lo que son adecuadas para muros de carga o proyectos de construcción a gran escala.

En primer lugar, en términos de apariencia, la superficie interior del ala (también conocida como "pata") de la viga H no tiene inclinación, con superficies superior e inferior paralelas. Por el contrario, la superficie interior del ala de la viga I está inclinada, lo que da como resultado un exterior más delgado y un interior más grueso. Esta diferencia estructural se traduce en un rendimiento de carga distinto. La viga H, con sus superficies de ala paralelas y sin inclinación, tiene unas propiedades de sección superiores a las de las vigas I tradicionales.

En segundo lugar, en lo que respecta al ámbito de aplicación, las vigas H, con sus excelentes propiedades de sección y su amplia aplicabilidad, se utilizan ampliamente en edificios con estructuras de acero. Pueden utilizarse para pilotes, columnas, vigas, entre otras estructuras. Por otro lado, aunque las vigas I también pueden utilizarse para vigas y estructuras similares, su aplicación es relativamente limitada.

Además, desde el punto de vista de la fabricación, el proceso de laminado de las vigas H es diferente al de las vigas I ordinarias, que utilizan un solo juego de rodillos horizontales. Debido a su ala más ancha sin inclinación (o con una inclinación muy ligera), para las vigas H se requiere un juego adicional de rodillos verticales. Esta distinción en el proceso de laminado es una diferencia significativa entre ambas.

Por último, en cuanto a los requisitos de los materiales, las vigas en I, utilizadas principalmente en la industria mecánica, exigen materiales de alta resistencia. En cambio, las vigas en H, debido a su amplia aplicabilidad y rentabilidad, se utilizan en diversos campos.

En conclusión, las principales diferencias entre las vigas en I y en H radican en su forma estructural, ámbito de aplicación, proceso de fabricación y requisitos de los materiales.

Viga H vs Viga I Acero

He aquí una tabla comparativa entre el acero para vigas en H y el acero para vigas en I:

CaracterísticaViga en I AceroViga H Acero
Dimensiones transversalesRelativamente alto y estrechoPerfil eficiente y económico con una sección transversal lógicamente estructurada
AplicacionesUtilizado directamente en componentes que se doblan dentro del plano de la banda o como parte de un componente estructural de tipo celosía.Adecuado para una amplia gama de aplicaciones estructurales, incluidas vigas, componentes comprimidos axialmente y componentes de flexión.
Anchura de la bridaMás pequeñoMás ancho
Idoneidad para compresión y flexiónInadecuado para componentes comprimidos axialmente o componentes que se doblan perpendicularmente al plano del alma.Adecuado tanto para componentes comprimidos axialmente como para componentes curvados
Fuerza DirecciónPuede soportar fuerzas unidireccionalesPuede soportar fuerzas en dos direcciones
Estabilidad en edificios de estructura metálicaInsuficientes por sí solas; incluso las vigas en I engrosadas pueden volverse inestables como columnas de carga.Estable en edificios con estructura de acero
Uso en componentes estructuralesSólo se utiliza para vigasAdecuado para columnas de carga en estructuras
Propiedades mecánicas transversalesInferior a las vigas HSuperior a las vigas en I
Espesor de la bridaGrosor variable, más grueso cerca del alma y más fino externamente.Espesor uniforme
Proceso de fabricaciónPerfiles laminados con una inclinación de 1:10 en el interior de las bridasPerfiles laminados o ensamblados soldados a partir de tres chapas. Requiere un juego adicional de rodillos verticales para laminar
Tipos y usos específicosNo especificado en detalleCategorizados en HW (altura y anchura de ala aproximadamente iguales, utilizados como pilares rígidos de acero), HM (relación altura/anchura de ala de aproximadamente 1,33 a 1,75, utilizados como pilares o vigas de armazón), HN (relación altura/anchura de ala de 2 o más, utilizados principalmente para vigas).

Lectura relacionada: Calculadora en línea del peso de vigas en H y en I

Diferencias entre viga en H y viga en I

Diferencias y aplicaciones de las vigas en H y en I

1. Dimensiones transversales

Las vigas en I, ya sean estándar o ligeras, tienen unas dimensiones de sección transversal relativamente altas y estrechas. Esto da lugar a una diferencia significativa en el momento de inercia de las dos alas principales.

Por lo tanto, suelen utilizarse directamente en componentes que se doblan dentro del plano del alma o como parte de un componente estructural de tipo celosía. Son inadecuados para componentes comprimidos axialmente o componentes que se doblan perpendicularmente al plano de la banda, lo que limita su ámbito de aplicación.

2. Aplicaciones

El acero de viga en H es un tipo de perfil eficaz y económico (junto con el acero de pared delgada conformado en frío, las chapas de acero perfiladas, etc.) con una sección transversal lógicamente estructurada, que permite al acero rendir más eficazmente y aumentar su capacidad portante.

A diferencia de las vigas I estándar, las vigas H tienen alas más anchas y superficies interiores y exteriores normalmente paralelas, lo que facilita las conexiones con pernos de alta resistencia y otros componentes. Están disponibles en una amplia gama de tamaños y modelos, lo que facilita el diseño y la selección (excepto las vigas en I utilizadas en vigas grúa).

3. Anchura de la brida

El acero para vigas en H tiene alas de igual espesor, disponibles en secciones laminadas o ensambladas soldadas a partir de tres chapas. Las vigas en I son perfiles laminados con una inclinación de 1:10 en el interior de las alas debido a variaciones en el proceso de producción.

El laminado de vigas en H, a diferencia de las vigas en I estándar que utilizan un juego de rodillos horizontales, requiere un juego adicional de rodillos verticales debido a sus alas más anchas y a su mínima (o nula) inclinación. Esto hace que el proceso de laminado y el equipo sean más complejos que en los laminadores estándar. La viga H más grande que se puede fabricar en el país tiene 800 mm de altura; todo lo que sea mayor es una sección ensamblada.

4. Aptitud para la compresión y la flexión

La norma nacional china para vigas H laminadas en caliente (GB/T11263-1998) las clasifica en tipos de ala estrecha, ala ancha y pilotes de acero, codificados como hz, hk y hu, respectivamente.

Las vigas H de ala estrecha son adecuadas para vigas o componentes de flexión, mientras que las vigas H de ala ancha y los pilotes H son adecuados para componentes comprimidos axialmente o componentes de flexión. En comparación con las vigas en I, las vigas en H ofrecen mejores prestaciones en términos de peso, w, ix e iy.

5. Dirección de la fuerza portante

Las vigas en I tienen alas de menor anchura y mayor altura, capaces de soportar fuerzas unidireccionales.

6. Estabilidad en edificios de estructura metálica

Las vigas en H, con ranuras más profundas y alas más gruesas, pueden soportar fuerzas en dos direcciones.

7. Uso en componentes estructurales

Con el desarrollo de los edificios de estructura metálica, las vigas en I son insuficientes por sí solas. Incluso las vigas en I más gruesas utilizadas como pilares de carga pueden volverse inestables.

8. Propiedades mecánicas transversales

Las vigas en I sólo pueden utilizarse para vigas, mientras que las vigas en H son adecuadas para pilares portantes en estructuras.

9. Espesor de la brida

Las vigas H, cuyas propiedades mecánicas transversales son superiores a las de las vigas I, deben su nombre a su parecido con la letra "H". Las vigas H laminadas en caliente tienen alas más anchas que las vigas I, lo que ofrece una mayor rigidez lateral y resistencia a la flexión.

Las vigas H son más ligeras que las vigas I de las mismas especificaciones. El principio de fabricación está bien explicado, con un contenido digno de mención.

10. Proceso de fabricación

El grosor de las alas de las vigas en I varía, siendo más gruesas cerca del alma y más finas en el exterior; las alas de las vigas en H tienen un grosor uniforme.

11. Tipos y usos específicos

HW, HM, HN - H es el término general para las vigas en H, que son soldadas; HW, HM, HN son laminadas en caliente.

12. HW - Uso específico

HW indica vigas en H con altura y anchura de ala aproximadamente iguales; se utilizan principalmente como pilares rígidos de acero en estructuras de armazón de hormigón armado o como pilares principales en estructuras de acero.

13. HM - Uso específico

HM indica vigas en H con una relación altura/anchura de ala de aproximadamente 1,33 a 1,75; se utilizan principalmente en estructuras de acero como pilares o vigas de armazón en armazones sometidos a cargas dinámicas, como plataformas de equipos.

14. HN - Uso específico

HN indica vigas en H con una relación altura/anchura de ala de 2 o más; se utiliza principalmente para vigas, con vigas en I que sirven para un propósito similar a las vigas HN.

En el mundo de la construcción y la ingeniería, la viga H y la viga I de acero son dos de los elementos estructurales de soporte más utilizados.

Ambas vigas ofrecen ventajas y características únicas, lo que las hace adecuadas para una amplia gama de aplicaciones.

Nunca se insistirá lo suficiente en la importancia de seleccionar la viga adecuada para su proyecto, ya que esta decisión puede influir significativamente en la integridad estructural, el coste y el éxito general del proyecto.

A menudo se pregunta cómo elegir entre una viga en I y una viga en H, ya que parecen tener una forma similar.

Sin embargo, muchas personas con experiencia en el sector de la construcción tienen dificultades para dar una explicación clara.

Viga H Acero

¿Cuáles son las diferencias específicas en el rendimiento de carga entre vigas en I y vigas en H?

Las diferencias específicas en el comportamiento en carga entre las vigas en I y las vigas en H se reflejan principalmente en los siguientes aspectos:

Dirección de la carga:

Las vigas H, con mayor profundidad de ranura y grosor, pueden soportar fuerzas en dos direcciones, mientras que las vigas I se utilizan principalmente para travesaños, y su capacidad de carga se manifiesta sobre todo en dirección vertical. Esto significa que las vigas H ofrecen más flexibilidad en el diseño estructural, adaptándose a escenarios de aplicación más complejos.

Propiedades mecánicas:

Las vigas H, debido a su forma de sección transversal económicamente razonable, tienen propiedades mecánicas superiores. Durante el laminado, la extensión en cada punto de la sección es más uniforme, con menor tensión interna, en comparación con las vigas en I ordinarias. Tienen un módulo de sección mayor, pesan menos y ahorran más metal. Esto sugiere que, en las mismas condiciones, las vigas en H podrían proporcionar una mejor capacidad de carga y estabilidad.

Conveniencia de la construcción:

La soldadura y el empalme de las vigas H son más sencillos que los de las vigas I, con mejores propiedades mecánicas por unidad de peso, lo que permite ahorrar una cantidad considerable de materiales y tiempo de construcción. Esto es crucial para mejorar la eficiencia de la construcción y reducir costes.

Capacidad de carga:

Aunque en condiciones específicas (como b=h, mismo tamaño), la capacidad de carga de los materiales de acero cuadrado puede ser ligeramente superior a la de las vigas en H, mediante una organización estructural racional, las vigas en H pueden conseguir efectos similares a los del acero cuadrado, y son más económicas en algunos casos. Esto demuestra que las vigas en H tienen mayor flexibilidad y economía en el diseño y la aplicación.

En términos de rendimiento de carga, las vigas en H ofrecen una mejor capacidad de carga multidireccional, propiedades mecánicas superiores, mayor eficiencia constructiva y economía en comparación con las vigas en I. Estas diferencias hacen que las vigas en H sean el material preferido en muchas aplicaciones de ingeniería. Estas diferencias hacen que las vigas en H sean el material preferido en muchas aplicaciones de ingeniería.

¿En qué se diferencia el proceso de laminado vertical de vigas H del proceso de laminado horizontal de vigas I ordinarias?

La diferencia clave entre el proceso de laminado vertical del acero para vigas en H y el proceso de laminado horizontal del acero para vigas en I ordinario radica en que, debido a las alas más anchas del acero para vigas en H, que no tienen pendiente (o tienen muy poca pendiente), se necesita un juego adicional de rodillos verticales durante el proceso de laminado.

Este diseño hace que el proceso de laminado y el equipo del acero para vigas en H sean mucho más complejos que los rodillos horizontales del acero para vigas en I ordinario. Concretamente, el alma del acero para vigas en H se lamina hasta un tope entre los rodillos de grado superior e inferior, mientras que las alas se laminan simultáneamente para darles forma entre el lado del rodillo horizontal y el rodillo vertical.

Este método único de laminado viene determinado por las características estructurales del acero para vigas en H, es decir, sus alas son más anchas y no tienen pendiente (o tienen una pendiente pequeña), por lo que debe añadirse un juego adicional de rodillos verticales para completar el proceso de laminado.

En cambio, el acero de viga en I ordinario sólo utiliza un juego de rodillos horizontales para laminar, lo que da lugar a diferencias significativas en la tecnología de producción y la configuración de los equipos entre ambos.

Los materiales más populares para vigas en I y en H en el mercado incluyen principalmente Q235, Q235B, Q345, Q235A y acero inoxidable 304, entre otros. El Q235B, en particular, se menciona con frecuencia debido a su amplia gama de aplicaciones y rentabilidad, lo que indica su gran popularidad.

Además, las vigas en I de acero inoxidable (como las fabricadas con material de grado 201) también están ganando atención debido a sus requisitos de aplicación específicos, especialmente en sectores como los productos de ferretería, la maquinaria médica y la maquinaria alimentaria.

El acero Q235B y el acero inoxidable (como el material de grado 201) son actualmente los materiales más populares para vigas en I y en H en el mercado.

¿Cómo elegir entre viga en I o en H en función de los requisitos técnicos?

La elección entre acero para vigas en I o acero para vigas en H depende principalmente de las características específicas de los requisitos de ingeniería. He aquí un análisis basado en la información que he recopilado:

Capacidad de carga:

Si el proyecto requiere soportar una carga mayor, el acero para vigas en I puede ser una mejor opción. El acero para vigas en I tiene una gran capacidad de carga, por lo que es adecuado para construir estructuras que deban soportar grandes cargas.

Estabilidad estructural:

Para proyectos que requieren una mayor resistencia y estructuras más estables, el acero de viga en H puede ser más adecuado. La sección transversal del acero para vigas en H es más ancha, lo que proporciona una mayor estabilidad estructural.

Forma y características estructurales:

La forma de la sección transversal de la viga de acero en H se asemeja a la letra "H", con alas superiores e inferiores y alma relativamente delgadas, y las conexiones se realizan mediante costuras soldadas. Se utiliza principalmente para estructuras portantes y estructuras de edificios. Por otro lado, el acero para vigas I tiene una curvatura, diferente de la forma estándar en ángulo recto del acero para vigas H. Esto significa que estas características estructurales y de forma deben tenerse en cuenta en el proceso de diseño.

Factores económicos:

El acero para vigas en I de ala ancha, también conocido como acero para vigas en H, es un acero de sección económica, laminado en un laminador de cuatro cilindros. Esto sugiere que, en términos de rentabilidad, ambos tienen sus ventajas, pero cuál es más económico puede depender de diversos factores, como el coste de producción, el coste de transporte y el coste de instalación.

Diferencias de uso:

Debido a diferencias significativas en los procesos de fabricación y en las características del producto, los usos del acero para vigas en I y del acero para vigas en H también difieren. Por lo tanto, a la hora de comprar, elija el perfil correspondiente en función de los requisitos de diseño.

La elección entre acero para vigas en I y acero para vigas en H debe tener en cuenta los requisitos de carga del proyecto, los requisitos de estabilidad estructural, la forma y las características estructurales, los factores económicos y las diferencias de uso específicas. Se aconseja evaluar a fondo cada factor y, posiblemente, consultar opiniones profesionales antes de tomar una decisión.

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14 comentarios en “H-beam vs I-beam Steel: 14 Differences Explained”

  1. Como historiador que trabaja habitualmente con tecnología y artefactos relacionados con la industria, este artículo me ha parecido muy instructivo. Muchas gracias. Pero una pregunta rápida: .... Entiendo las diferencias estructurales entre una viga en H y una viga en I (es decir, las alas cónicas de la viga en I), pero ¿hay alguna expectativa en cuanto a la anchura del ala de una viga en H? Más concretamente, ¿es necesario que el ala tenga la misma anchura que la profundidad del alma? ¿O la anchura del ala puede ser inferior a la profundidad del alma? Muchas gracias.

    1. Bueno, los diferentes tipos de viga H tienen diferentes normas, para la sección W, alma:ala casi 1:1, para la sección M, alma:ala=1,33 - 1,75, para la sección N, alma:ala≥2. Por lo tanto, sí, el ala puede ser menor que la profundidad del alma.

  2. Me temo que la explicación no es del todo correcta.
    la viga I es la definición de la din (alemania) desde hace muchas décadas y sustituyó al antiguo término doppel-t. se utiliza para los productos de calibre cerrado y también para los de calibre abierto (paralelos e inclinados). el nuevo término "h" es una definición europea para los calibres cerrados. (paralela e inclinada). el nuevo término "h" es una definición europea para los calibres cerrados, para los calibres abiertos (inclinados) sigue siendo el término i (menos importante en uso).
    no hay conexión entre la forma de la letra y la forma de la forma (pestañas inclinadas y paralelas).
    para mí el i-terminación es la lógica para todas las series porque theese vigas son casi para 99,9 % utilizado como una "i" (vertical), muy rara vez como una "h" horizontal debido a la "widerstandsmoment" (no sé la traducción correcta) ;-)
    hola desde colonia, thomas müller, dipl.-ing.

  3. Estimado Señor
    Busco viga H de acero material de aleación de acero o de acero recomendado para la fabricación de plat foarm para el camión
    epeso pesado

  4. Brian Full Blown Concrete

    #1. Las vigas H están soldadas.
    #2. Las vigas I no están soldadas
    #3. Las vigas H son más pesadas
    #4. Las vigas I son más ligeras
    #5. Cuando las pesadas vigas H se utilizan horizontalmente para soportar hormigón en voladizo, se está colocando un peso innecesario sobre los cimientos de las estructuras, lo que podría crear problemas de carga en los cimientos. Mientras que las vigas H son buenas para soportar columnas de carga, causan estragos cuando se utilizan horizontalmente debido a su mero peso.

  5. Construcción de un pequeño puente "sobre un arroyo". Anchura 12 pies. Longitud de cruce 10 1/2 pies.

    Necesito 2 vigas en I de 12 pies de largo por 2 a 3″ de alto, Y 5 vigas transversales de 10 1/2″ de largo por 4″ o 6″ de alto...la cubierta será de 3″ x12″ de ancho x 12″ de largo tablones de roble cortados al centro.

    Sus sugerencias, y cita, por favor. Bob Heltman [email protected]

  6. HI
    QUEREMOS CONSTRUIR UN TINGLADO DE 16 MTR X 60MTR X 7 MTR DE ALTURA CON VIGA H Y TRIANGULAR
    ¿QUÉ TIPO DE VIGA EN H Y ÁNGULO SUGIERE USTED?
    Y EN TOTAL ¿CUÁNTOS KG DE ACERO SE NECESITAN?

  7. Quiero cambiar el dintel de una puerta de garaje (18'). Actualmente la cabecera es de 2 "x 12" madera intercalada juntos.
    Mide 11,5" de alto necesito algo de 4" a 5" de alto que soporte la carga.
    Estoy pensando en vigas H o I
    ¿Qué opinas?

  8. Tenemos que graneros 45′ de distancia, queremos conectarlos con un techo sólo con una viga H 45′ de largo, ¿qué tamaño H-Beam necesitaríamos? Llevará cerchas, listones y tejado metálico.

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