Predimensionamiento de armaduras en acero - madera

1. Armaduras en acero / sección Stolz
Tema abril 9_12 2013: Miembros de acero a tensión.
Capacidades de carga para remaches. Cortantes dobles.
Aplastamiento doble. Aplastamiento simple. Tablas de
capacidades de carga de trabajo para remaches.
Remaches en juntas de miembros continuos. Placas de
unión. Líneas de gramil. Dimensiones de remaches.

2. Miembros de acero a tensión.
1. Si fallan, fallan en el punto en donde el área es
más pequeña. En un agujero de remache.
2. Los remaches van colocados en una sola línea
para ángulos menores de 5 plg.
3. Para mayores de 5plg. En dos líneas.
4. Los remaches se perforan 1/16plg más pero se
supone que el ´diámetro total a perforar es 1/8plg
más grande que el diámetro del remache.

3. T= 71,000 lb
Rem = 7/8 “
Recordar
doble angular
71000/2=
35,500 lb
podemos
utilizar
angular de
4x3x5/16

4. Capacidades de carga para remaches.
1. Se usan soldadura y pernos, remaches, tornillos.
2. En algunos reglamentos Esfuerzo permisible
acero A36 oscila entre 18,000 lb/plg2 y 24,000
lb/plg2. Usaremos: 18,000 lb/plg2.
3. Falla en el vástago del remache.
4. Las piezas de metal se
Desplazan una sobre la otra
Produciendo un corte simple
En el vástago del remache.
(parte recta del mismo)

6. CORTANTE SIMPLE
APLASTAMIENTO
SIMPLE.
ESFUERZO EN
APLASTAMIENTO
SIMPLE: 32,000
LB/PLG2
CORTANTE UNITARIO:
15,000 LB/PLG2
CORTANTE DOBLE
APLASTAMIENTO
DOBLE. ESFUERZO
40,000 LB/PLG2

7. Esfuerzo cortante unitario: 15000 lb/plg2
Esfuerzo aplast simple: 32000 lb/plg2
Esfuerzo aplast doble: 40000 lb/plg2
***Obtener el valor de carga crítica de un remache.
DATOS:
Espesor de la placa de conexión= 3/8 de pulgada
Espesor del juego de angulares= ¼ de pulgada
Diámetro del remache= 7/8 de pulgada <y otros>
Existe Cortante doble!!
Aplastamiento doble!!
Lados de angulares en
aplastamiento simple!!

8. 1. Análisis del cortante doble:
Área del remache= pi x (0.875)^2 / 4= 0.6013 plg2
Fuerza cortante= Esfuerzo cortante simple unitario x
Área del remache= 15000 x 0.6013
Fuerza = 9020 lb;
al ser doble la Fuerza= 18040 lb <cortante
doble en el remache>
Esa fuerza es la permisible de trabajo de un
remache de 7/8 de pulgada de diámetro a
cortante doble.

9. 1. Aplastamiento doble en el interior de la
placa de unión:
Área de aplastamiento= diámetro del remache x
espesor de la placa = 0.875 x 0.375 = 0.3281 plg2
Fuerza aplastamiento=0.3281 x 40000 = 13124 lb
<valor permisible de trabajo de un remache de 7/8
de pulgada de diámetro en un a placa de 3/8 de
pulgada de espesor en aplastamiento doble>

10. 1. Aplastamiento simple de la placa de
unión con el espesor del angular:
Área de aplastamiento= diámetro del remache x
espesor del angular = 0.875 x 0.25 = 0.21875 plg2
Fuerza aplastamiento simple para un angular de ¼
plg de espesor=0.21875 x 32000 = 7000 lb
Para dos angulares= 2 x 7000 = 14000 lb.
<valor permisible de trabajo de un remache de 7/8
de pulgada de diámetro en un a placa de 3/8 de
pulgada de espesor en aplastamiento doble>

11. Para la carga crítica del remache:
Cortante doble remache de 7/8 plg diámetro=
18,040 lb.
Cortante de aplastamiento doble en placa de 3/8 plg
de espesor= 13124 lb
Cortante de aplastamiento simple en la pareja de
angulares de ¼ de plg de espesor= 14000 lb
El valor más pequeño, siempre es el más crítico, por
lo tanto es de 13124 lb.

12. Remaches de ¾” diam
e de placa= 3/8”
Cuerda Superior:
e= ¼
Diametro remache= ¾”
Por la tabla XIX:
Para remache de ¾:
Cortante doble en
remaches: 13250 lb
Aplastamiento en
angulares simple:
2x0.25x0.75x32000=
12000 lb
Placa 3/8 doble= 11300
lb.

14. Por la tabla XIX:
Para remache de ¾:
Cortante doble en
remaches: 13250 lb
Aplastamiento en
angulares simple:
2x0.25x0.75x32000=
12000 lb
Placa 3/8 doble= 11300
lb.
Cuerda superior:
Remaches=
60000/11300 = 6 un
Cuerda inferior:
54000 / 11300= 5 un
Ver la figura 93.

16. Tanto para la cuerda inferior como superior los datos que vienen
del diseño de angulares son:
Espesor del angular= 5/16”
Espesor de la placa= 3/8”
Diámetro del remache= ¾”
Tabla XIX:
Remaches:
Cortante simple: 6630 lb
Cortante doble: 13250 lb
Aplastamiento simple en los angulares:
2x0.313x0.75x32000 = 15024 lb
Aplastamiento doble en la placa = 11300 lb
Valor crítico= 11300 lb.

17. CANTIDAD DE REMACHES EN CUERDA SUPERIOR:
CUANDO EXISTE DISCONTINUIDAD EN LOS
ANGULARES, ES DECIR, HAY UNIÓN DE ANGULARES
EN LAS PLACAS:
IZQUIERDA:
32000 / 11300= 3 remaches
24000 / 11300= 3 remaches
CUANDO EXISTE CONTINUIDAD:
32000 – 24000 = 8000 LB
8000 / 11300 = menos de un
Remache nunca menor de 2 y por
La estabilidad en este caso funcionan
Mejor 3.