SHS, RHS o CHS? Come scegliere il profilo cavo giusto
SHS, RHS o CHS? Come scegliere il profilo cavo giusto
I profili cavi strutturali esistono in tre forme: quadrata (SHS), rettangolare (RHS) e circolare (CHS). Tutti e tre sono sezioni chiuse — enormemente migliori a torsione dei profili aperti come le travi a doppio T — ma non sono intercambiabili. Ecco come scegliere, con valori reali EN 10219.
La risposta breve
- RHS — lo standard per la flessione in una direzione: travetti, architravi, telai di rimorchi, telai macchina. Con il lato lungo in verticale offre la massima rigidezza per chilogrammo.
- SHS — per colonne, montanti e telai caricati da qualsiasi direzione. Stessa rigidezza sui due assi, aspetto pulito, tagli e giunzioni a squadra semplici.
- CHS — per torsione, vento ed estetica: parapetti, pali, roll-bar, travature reticolari con nodi saldati. Miglior comportamento torsionale e niente spigoli vivi, ma più difficile da collegare a superfici piane.
Cosa dicono i numeri
Confrontiamo tre sezioni di peso simile (tutte EN 10219, tipicamente S355):
L'RHS porta in direzione forte quasi 3 volte la rigidezza del proprio asse debole — esattamente l'asimmetria che vuoi in una trave, ed esattamente quella che non vuoi in una colonna isolata. SHS e CHS scambiano rigidezza di picco con simmetria.
In flessione: perché vince l'RHS
Per una trave appoggiata la freccia scala con 1/Ix. Un RHS 200×100 con il lato da 200 mm verticale ha Ix = 1.459 cm⁴; sdraiato scende a 497 cm⁴ — lo stesso acciaio è tre volte più flessibile. Regole pratiche:
- Freccia determinante → scegli l'RHS più alto che ci sta, con la parete più sottile che passa le verifiche.
- Un RHS alto a parete sottile di solito batte uno basso a parete spessa: RHS 150×100×5 (18,3 kg/m, Ix = 719 cm⁴) supera nettamente un SHS 100×100×8 a peso simile.
- Verifica luce e carico nel calcolatore di deflessione — i preset SHS/RHS/CHS sono integrati.
Colonne e telai: perché vince l'SHS
Le colonne si instabilizzano attorno all'asse più debole, quindi una sezione con un asse debole spreca materiale. L'SHS ha lo stesso raggio d'inerzia in ogni direzione, e le facce piane semplificano piastre di base, mensole e controventi. Per questo telai macchina, montanti di parapetto e colonne sono di default SHS.
Torsione e vento: perché vince il CHS
Una sezione circolare chiusa è l'ottimo teorico per la torsione — nel CHS ogni millimetro d'acciaio lavora alla stessa distanza dal centro. In più ha il minimo coefficiente di resistenza aerodinamica, importante per pali, cartelli e aste esposte. Il prezzo: i giunti tubo-su-tubo (tagli a sella) richiedono più lavorazione dei tagli a squadra su SHS/RHS.
Spessore di parete: la variabile silenziosa
Ogni misura esiste in più spessori, e la forbice è ampia: SHS 100×100 va da 9,0 kg/m con Ix = 177 cm⁴ (t = 3) a 21,4 kg/m con Ix = 366 cm⁴ (t = 8). Nota bene: 2,4 volte l'acciaio compra solo 2,1 volte la rigidezza — la parete extra sta vicino al baricentro, dove lavora meno. Se comanda la freccia: più grande, non più spesso; se comandano rifollamento, schiacciamento o gola di saldatura: più spesso.
Dove trovare i valori
Le nostre tabelle dei profili in acciaio includono ora il programma EN 10219 completo: SHS (18 misure), RHS (16 misure) e CHS (16 misure) — ogni spessore standard con peso, area, Ix/Wx e raggio d'inerzia, più un esempio di freccia svolto per ogni misura. Per sezioni personalizzate o altre leghe, il calcolatore di peso copre oltre 30 materiali.
Solo dimensionamento preliminare — il progetto definitivo va verificato secondo l'Eurocodice 3 (o la norma locale) da un ingegnere qualificato, incluse instabilità, taglio e collegamenti.