Este documento describe diferentes tipos de uniones soldadas y proporciona expresiones para calcular la resistencia de los cordones de soldadura según varias normativas. Se clasifican las uniones soldadas en uniones a tope, en T y de solape. También se especifican los parámetros a considerar como el espesor de garganta, la longitud mínima y efectiva de los cordones, y las disposiciones constructivas requeridas. Finalmente, se resuelven ejemplos típicos de uniones soldadas como la unión de una viga a un soporte seg
El documento describe diferentes tipos de uniones soldadas, incluyendo uniones a tope, en T y por solape. Explica cómo se clasifican las uniones soldadas según su geometría y penetración, y proporciona una tabla con los tipos más comunes. También resume los métodos para calcular la resistencia de un cordón de soldadura, incluyendo el método direccional y el de la máxima tensión tangencial.
Este documento describe varios procesos de soldadura. Resume los principales procesos como la soldadura por arco con electrodo revestido, la soldadura por arco con alambre y protección gaseosa (GMAW), y la soldadura por arco con electrodo de tungsteno y protección gaseosa (GTAW). Explica brevemente los fundamentos, ventajas y aplicaciones de cada uno.
Este documento presenta un tutorial sobre el cálculo mecánico de uniones soldadas. Explica que existen diferentes tipos de uniones soldadas como soldaduras en ángulo y soldaduras a tope, y que su resistencia depende de factores como la penetración del cordón de soldadura. Luego, describe cómo se calcula la resistencia de un cordón de soldadura en ángulo mediante la tensión de comparación, y compara diferentes métodos y expresiones normativas para realizar este cálculo. Finalmente, ilustra cómo se descomponen los esfuer
Este documento proporciona definiciones y ecuaciones para calcular las longitudes de anclaje requeridas para las barras de acero de refuerzo en el hormigón. Explica que la longitud de anclaje depende del diámetro de la barra, la resistencia del acero y del hormigón, y la presencia de armadura transversal. También cubre factores que modifican las longitudes de anclaje requeridas para barras individuales versus paquetes, y para barras con o sin ganchos al final.
Este documento trata sobre el diseño de elementos estructurales sometidos a esfuerzos de corte. Explica la ecuación para calcular el esfuerzo de corte en vigas, los patrones de fisuración, y los requisitos para el diseño de la armadura de corte, incluyendo el cálculo de la resistencia al corte proporcionada por el hormigón y el acero de refuerzo. También describe los procedimientos para determinar las zonas de máximo esfuerzo de corte y diseñar adecuadamente la armadura
El documento describe los tipos y características estructurales de las columnas cortas. Explica que las columnas transmiten cargas entre los pisos y las fundaciones y están sometidas principalmente a compresión y flexión compuesta. Detalla los diferentes tipos de armadura, incluyendo barras longitudinales, cercos y estribos para absorber esfuerzos. También resume los códigos ACI sobre armaduras mínimas y especificaciones para zunchos y estribos en columnas cortas.
Este documento describe los conceptos y ecuaciones relacionadas con la torsión en elementos de hormigón armado. Explica que la torsión generalmente ocurre junto con flexión y cortante, y causa tensiones tangenciales en las secciones transversales. Detalla los requisitos para la armadura de torsión, incluida la cantidad mínima, espaciamientos y disposición de las barras longitudinales y estribos.
Este documento proporciona información sobre el cálculo mecánico de uniones soldadas. Explica cómo clasificar diferentes tipos de uniones soldadas y cómo calcular la resistencia de un cordón de soldadura. Describe los pasos para definir las tensiones que actúan en un cordón de soldadura y establece expresiones matemáticas para calcular la tensión de comparación de una unión soldada en ángulo.
El documento describe diferentes tipos de uniones soldadas, incluyendo uniones a tope, en T y por solape. Explica cómo se clasifican las uniones soldadas según su geometría y penetración, y proporciona una tabla con los tipos más comunes. También resume los métodos para calcular la resistencia de un cordón de soldadura, incluyendo el método direccional y el de la máxima tensión tangencial.
Este documento describe varios procesos de soldadura. Resume los principales procesos como la soldadura por arco con electrodo revestido, la soldadura por arco con alambre y protección gaseosa (GMAW), y la soldadura por arco con electrodo de tungsteno y protección gaseosa (GTAW). Explica brevemente los fundamentos, ventajas y aplicaciones de cada uno.
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Este documento proporciona definiciones y ecuaciones para calcular las longitudes de anclaje requeridas para las barras de acero de refuerzo en el hormigón. Explica que la longitud de anclaje depende del diámetro de la barra, la resistencia del acero y del hormigón, y la presencia de armadura transversal. También cubre factores que modifican las longitudes de anclaje requeridas para barras individuales versus paquetes, y para barras con o sin ganchos al final.
Este documento trata sobre el diseño de elementos estructurales sometidos a esfuerzos de corte. Explica la ecuación para calcular el esfuerzo de corte en vigas, los patrones de fisuración, y los requisitos para el diseño de la armadura de corte, incluyendo el cálculo de la resistencia al corte proporcionada por el hormigón y el acero de refuerzo. También describe los procedimientos para determinar las zonas de máximo esfuerzo de corte y diseñar adecuadamente la armadura
El documento describe los tipos y características estructurales de las columnas cortas. Explica que las columnas transmiten cargas entre los pisos y las fundaciones y están sometidas principalmente a compresión y flexión compuesta. Detalla los diferentes tipos de armadura, incluyendo barras longitudinales, cercos y estribos para absorber esfuerzos. También resume los códigos ACI sobre armaduras mínimas y especificaciones para zunchos y estribos en columnas cortas.
Este documento describe los conceptos y ecuaciones relacionadas con la torsión en elementos de hormigón armado. Explica que la torsión generalmente ocurre junto con flexión y cortante, y causa tensiones tangenciales en las secciones transversales. Detalla los requisitos para la armadura de torsión, incluida la cantidad mínima, espaciamientos y disposición de las barras longitudinales y estribos.
Este documento proporciona información sobre el cálculo mecánico de uniones soldadas. Explica cómo clasificar diferentes tipos de uniones soldadas y cómo calcular la resistencia de un cordón de soldadura. Describe los pasos para definir las tensiones que actúan en un cordón de soldadura y establece expresiones matemáticas para calcular la tensión de comparación de una unión soldada en ángulo.
291833484 procedimiento inspeccion visual de soldadura segun aws d1 5 pdfGustavo Soto
Este documento establece los procedimientos para la inspección visual de soldaduras. Describe los equipos requeridos como galgas y lupas, y los pasos de la inspección incluyendo revisar la preparación de juntas y parámetros de soldadura, y luego inspeccionar la soldadura terminada basado en criterios como perfiles aceptables, falta de fusión o fisuras. También incluye anexos con detalles sobre los perfiles deseables y criterios de calidad de la soldadura como profundidad máxima de socavación. El
Este documento describe los miembros estructurales sujetos a tracción, incluido cómo calcular su área neta y efectiva. Explica que el área total se calcula sumando las áreas de cada elemento, mientras que el área neta resta el área de los agujeros. También cubre la relación de esbeltez, resistencia a la tracción y selección de perfiles adecuados. Finalmente, presenta ejemplos numéricos de cómo calcular el área neta de placas agujereadas.
El documento describe diferentes tipos de uniones conectadas y soldadas. Explica que las uniones conectadas, como las remachadas o atornilladas, pueden considerarse casos de distribución uniforme de esfuerzo si la carga pasa por el centro de gravedad de los conectores. También analiza la resistencia de uniones simples y múltiples a traslape y tope, considerando diferentes modos de falla. Por último, resume brevemente los tipos de uniones soldadas y sus ventajas frente a las conectadas.
El documento proporciona información sobre remaches y uniones remachadas. Explica que un remache une dos piezas taladradas colocando un vástago cilíndrico que se aprieta para formar una segunda cabeza. Detalla cómo calcular el diámetro de los remaches para soportar diferentes cargas basándose en el esfuerzo admisible del material. También describe los tipos de uniones remachadas como con recubrimiento o sobrejunta y sus ventajas para mejorar la resistencia.
El documento describe dos métodos de diseño de hormigón: el método de tensiones admisibles y el método por estados límites. El método de tensiones admisibles considera que las tensiones de trabajo no deben superar un rango de tensiones máximas, mientras que el método por estados límites requiere que la resistencia de diseño sea mayor o igual que la resistencia requerida calculada con cargas mayoradas. El documento también resume la evolución histórica de los códigos ACI hacia el método por estados límites.
El documento trata sobre el comportamiento de columnas esbeltas de hormigón armado sometidas a flexo-compresión. 1) Explica la diferencia entre columnas no esbeltas y esbeltas, y cómo la esbeltez influye en la carga última que puede soportar una columna. 2) Describe los modelos de Euler para analizar el pandeo elástico e inelástico de columnas esbeltas. 3) Explica cómo las condiciones de apoyo en los extremos, como si son articulados o empotrados, afectan a la longitud
Este documento presenta las ecuaciones fundamentales para el análisis de flexión en secciones transversales de elementos de hormigón armado. Explica las condiciones de equilibrio de fuerzas y momentos, y define las condiciones de deformación balanceada, cuantía balanceada, control por compresión y control por tracción.
Este documento presenta información sobre diferentes tipos de materiales constructivos de albañilería, incluyendo definiciones de términos como albañilería armada, albañilería confinada y armadura. También describe criterios de diseño y limitaciones para vigas, columnas, muros y albañilería confinada. Finalmente, incluye detalles constructivos y dimensiones de ladrillos.
1) El documento describe diferentes procesos de ensamble, incluyendo líneas de ensamble, procesos de unión no permanente como ajuste por interferencia, sujetadores roscados, costura, y puntillado.
2) Explica ventajas del ensamble no permanente como facilidad de ensamble y desensamble.
3) Describe especificaciones de roscas como forma, serie, hilos por pulgada, diámetro y clase de ajuste en los sistemas inglés y métrico.
El documento describe el método de cálculo por estados límites o "a la rotura" para elementos de hormigón armado. Este método consiste en colocar a la sección en un estado límite de rotura y aplicar factores de reducción a la resistencia de los materiales. Se definen cinco dominios que abarcan todas las posibles condiciones de rotura bajo diferentes tipos de solicitación. El cálculo implica equilibrar las fuerzas internas generadas en la sección con las cargas características actuantes.
El documento trata sobre el diseño preliminar de vigas para puentes. Explica los parámetros a considerar como el peralte mínimo, espaciamiento entre vigas y dimensiones mínimas. Luego presenta el método del factor de distribución para calcular los esfuerzos máximos en cada sección, el cual toma en cuenta parámetros como el número de carriles, espaciamiento entre vigas y carga. Finalmente incluye tablas con factores de distribución para momentos en vigas interiores.
Este documento trata sobre los ensayos y métodos de diseño de elementos estructurales sometidos a tracción. Brevemente describe los ensayos de tracción y flexotracción para determinar la resistencia de materiales, y los métodos de diseño para miembros de acero en tracción considerando el área total, área neta y área neta efectiva. También menciona algunas estructuras comunes que incluyen elementos en tracción como cables, puentes y techos.
Este documento describe cómo calcular elementos estructurales como vigas y pilares de acero. Explica que para calcular estos elementos se debe considerar el material, seguir los métodos establecidos en las normas y comprobar que las tensiones y deformaciones cumplen con los límites permitidos. Además, proporciona detalles sobre cómo calcular y comprobar específicamente vigas y pilares de acero laminado.
El documento discute la resistencia a la torsión en elementos de concreto armado. Explica que la torsión puede ser primaria o secundaria, y describe cómo se distribuyen los esfuerzos cortantes bajo torsión. También cubre el cálculo del momento torsor crítico de agrietamiento y cómo el refuerzo de acero mejora la resistencia a la torsión del elemento luego del agrietamiento inicial.
Este documento describe los diferentes tipos de remaches y sus aplicaciones, así como los métodos para seleccionar y dimensionar remaches. Explica que los remaches unen dos piezas de manera permanente, mientras que los tornillos lo hacen de manera desmontable. También detalla los cálculos para verificar la resistencia de los remaches al corte, aplastamiento y desgarramiento, así como las fórmulas y parámetros a considerar en el diseño de remaches.
Este documento describe diferentes tipos de uniones de soldadura, incluyendo uniones a tope, de monta, en T, en ángulo y de tapón. Explica que las uniones a tope son las más ampliamente usadas y implican menos gasto de metal y tiempo. También describe los diferentes tipos de cordones de soldadura y el proceso de soldadura por puntos, el cual une piezas de metal sin fusión a través de la aplicación de presión y corriente eléctrica.
Este documento presenta las especificaciones técnicas para la fabricación de postes y crucetas de hormigón armado. Define cargas, dimensiones, materiales, marcado y ensayos requeridos. Establece requisitos para postes simples y dobles, incluyendo armaduras, uniones, distancias y número de crucetas. También se refiere a normas aplicables como IRAM 1584, 1585, 1586 que deben cumplirse salvo indicación contraria.
Este documento describe los principios fundamentales del predimensionado de vigas, incluyendo el análisis estructural para determinar los efectos de las cargas, y el análisis de miembros para relacionar los esfuerzos con la geometría de la sección transversal. Luego, realiza el predimensionado de una viga de acero y madera, eligiendo secciones que satisfagan los requisitos de resistencia a flexión y cortante.
El documento describe dos métodos de diseño para estructuras de concreto armado: el diseño elástico y el diseño a la rotura. También discute conceptos como esfuerzo-deformación del concreto, cargas en estructuras, y diseño de elementos como vigas rectangulares, vigas T y vigas doblemente armadas. Explica cómo calcular el área de acero requerida y verificar si una sección está sobrerreforzada o subrreforzada de acuerdo con los códigos de diseño.
Este documento proporciona información sobre el cálculo mecánico de uniones soldadas. Explica los diferentes tipos de uniones soldadas como soldaduras en ángulo y a tope, y cómo calcular la resistencia de un cordón de soldadura utilizando expresiones que relacionan la tensión de comparación con las tensiones que actúan en el cordón. También presenta métodos como el direccional y de máxima tensión tangencial para verificar que la resistencia del cordón es suficiente considerando las tensiones de cálculo.
Este documento trata sobre diferentes técnicas de unión, incluyendo soldadura y uniones atornilladas. Describe los tipos de soldadura, el cordón de soldadura, las dimensiones fundamentales, clasificaciones y prescripciones normativas. También cubre generalidades sobre uniones atornilladas, como tornillos, tuercas y arandelas, parámetros de diseño y disposiciones constructivas. Explica el cálculo de uniones atornilladas sujetas a cortadura, aplastamiento, tracción y carga descentrada.
291833484 procedimiento inspeccion visual de soldadura segun aws d1 5 pdfGustavo Soto
Este documento establece los procedimientos para la inspección visual de soldaduras. Describe los equipos requeridos como galgas y lupas, y los pasos de la inspección incluyendo revisar la preparación de juntas y parámetros de soldadura, y luego inspeccionar la soldadura terminada basado en criterios como perfiles aceptables, falta de fusión o fisuras. También incluye anexos con detalles sobre los perfiles deseables y criterios de calidad de la soldadura como profundidad máxima de socavación. El
Este documento describe los miembros estructurales sujetos a tracción, incluido cómo calcular su área neta y efectiva. Explica que el área total se calcula sumando las áreas de cada elemento, mientras que el área neta resta el área de los agujeros. También cubre la relación de esbeltez, resistencia a la tracción y selección de perfiles adecuados. Finalmente, presenta ejemplos numéricos de cómo calcular el área neta de placas agujereadas.
El documento describe diferentes tipos de uniones conectadas y soldadas. Explica que las uniones conectadas, como las remachadas o atornilladas, pueden considerarse casos de distribución uniforme de esfuerzo si la carga pasa por el centro de gravedad de los conectores. También analiza la resistencia de uniones simples y múltiples a traslape y tope, considerando diferentes modos de falla. Por último, resume brevemente los tipos de uniones soldadas y sus ventajas frente a las conectadas.
El documento proporciona información sobre remaches y uniones remachadas. Explica que un remache une dos piezas taladradas colocando un vástago cilíndrico que se aprieta para formar una segunda cabeza. Detalla cómo calcular el diámetro de los remaches para soportar diferentes cargas basándose en el esfuerzo admisible del material. También describe los tipos de uniones remachadas como con recubrimiento o sobrejunta y sus ventajas para mejorar la resistencia.
El documento describe dos métodos de diseño de hormigón: el método de tensiones admisibles y el método por estados límites. El método de tensiones admisibles considera que las tensiones de trabajo no deben superar un rango de tensiones máximas, mientras que el método por estados límites requiere que la resistencia de diseño sea mayor o igual que la resistencia requerida calculada con cargas mayoradas. El documento también resume la evolución histórica de los códigos ACI hacia el método por estados límites.
El documento trata sobre el comportamiento de columnas esbeltas de hormigón armado sometidas a flexo-compresión. 1) Explica la diferencia entre columnas no esbeltas y esbeltas, y cómo la esbeltez influye en la carga última que puede soportar una columna. 2) Describe los modelos de Euler para analizar el pandeo elástico e inelástico de columnas esbeltas. 3) Explica cómo las condiciones de apoyo en los extremos, como si son articulados o empotrados, afectan a la longitud
Este documento presenta las ecuaciones fundamentales para el análisis de flexión en secciones transversales de elementos de hormigón armado. Explica las condiciones de equilibrio de fuerzas y momentos, y define las condiciones de deformación balanceada, cuantía balanceada, control por compresión y control por tracción.
Este documento presenta información sobre diferentes tipos de materiales constructivos de albañilería, incluyendo definiciones de términos como albañilería armada, albañilería confinada y armadura. También describe criterios de diseño y limitaciones para vigas, columnas, muros y albañilería confinada. Finalmente, incluye detalles constructivos y dimensiones de ladrillos.
1) El documento describe diferentes procesos de ensamble, incluyendo líneas de ensamble, procesos de unión no permanente como ajuste por interferencia, sujetadores roscados, costura, y puntillado.
2) Explica ventajas del ensamble no permanente como facilidad de ensamble y desensamble.
3) Describe especificaciones de roscas como forma, serie, hilos por pulgada, diámetro y clase de ajuste en los sistemas inglés y métrico.
El documento describe el método de cálculo por estados límites o "a la rotura" para elementos de hormigón armado. Este método consiste en colocar a la sección en un estado límite de rotura y aplicar factores de reducción a la resistencia de los materiales. Se definen cinco dominios que abarcan todas las posibles condiciones de rotura bajo diferentes tipos de solicitación. El cálculo implica equilibrar las fuerzas internas generadas en la sección con las cargas características actuantes.
El documento trata sobre el diseño preliminar de vigas para puentes. Explica los parámetros a considerar como el peralte mínimo, espaciamiento entre vigas y dimensiones mínimas. Luego presenta el método del factor de distribución para calcular los esfuerzos máximos en cada sección, el cual toma en cuenta parámetros como el número de carriles, espaciamiento entre vigas y carga. Finalmente incluye tablas con factores de distribución para momentos en vigas interiores.
Este documento trata sobre los ensayos y métodos de diseño de elementos estructurales sometidos a tracción. Brevemente describe los ensayos de tracción y flexotracción para determinar la resistencia de materiales, y los métodos de diseño para miembros de acero en tracción considerando el área total, área neta y área neta efectiva. También menciona algunas estructuras comunes que incluyen elementos en tracción como cables, puentes y techos.
Este documento describe cómo calcular elementos estructurales como vigas y pilares de acero. Explica que para calcular estos elementos se debe considerar el material, seguir los métodos establecidos en las normas y comprobar que las tensiones y deformaciones cumplen con los límites permitidos. Además, proporciona detalles sobre cómo calcular y comprobar específicamente vigas y pilares de acero laminado.
El documento discute la resistencia a la torsión en elementos de concreto armado. Explica que la torsión puede ser primaria o secundaria, y describe cómo se distribuyen los esfuerzos cortantes bajo torsión. También cubre el cálculo del momento torsor crítico de agrietamiento y cómo el refuerzo de acero mejora la resistencia a la torsión del elemento luego del agrietamiento inicial.
Este documento describe los diferentes tipos de remaches y sus aplicaciones, así como los métodos para seleccionar y dimensionar remaches. Explica que los remaches unen dos piezas de manera permanente, mientras que los tornillos lo hacen de manera desmontable. También detalla los cálculos para verificar la resistencia de los remaches al corte, aplastamiento y desgarramiento, así como las fórmulas y parámetros a considerar en el diseño de remaches.
Este documento describe diferentes tipos de uniones de soldadura, incluyendo uniones a tope, de monta, en T, en ángulo y de tapón. Explica que las uniones a tope son las más ampliamente usadas y implican menos gasto de metal y tiempo. También describe los diferentes tipos de cordones de soldadura y el proceso de soldadura por puntos, el cual une piezas de metal sin fusión a través de la aplicación de presión y corriente eléctrica.
Este documento presenta las especificaciones técnicas para la fabricación de postes y crucetas de hormigón armado. Define cargas, dimensiones, materiales, marcado y ensayos requeridos. Establece requisitos para postes simples y dobles, incluyendo armaduras, uniones, distancias y número de crucetas. También se refiere a normas aplicables como IRAM 1584, 1585, 1586 que deben cumplirse salvo indicación contraria.
Este documento describe los principios fundamentales del predimensionado de vigas, incluyendo el análisis estructural para determinar los efectos de las cargas, y el análisis de miembros para relacionar los esfuerzos con la geometría de la sección transversal. Luego, realiza el predimensionado de una viga de acero y madera, eligiendo secciones que satisfagan los requisitos de resistencia a flexión y cortante.
El documento describe dos métodos de diseño para estructuras de concreto armado: el diseño elástico y el diseño a la rotura. También discute conceptos como esfuerzo-deformación del concreto, cargas en estructuras, y diseño de elementos como vigas rectangulares, vigas T y vigas doblemente armadas. Explica cómo calcular el área de acero requerida y verificar si una sección está sobrerreforzada o subrreforzada de acuerdo con los códigos de diseño.
Este documento proporciona información sobre el cálculo mecánico de uniones soldadas. Explica los diferentes tipos de uniones soldadas como soldaduras en ángulo y a tope, y cómo calcular la resistencia de un cordón de soldadura utilizando expresiones que relacionan la tensión de comparación con las tensiones que actúan en el cordón. También presenta métodos como el direccional y de máxima tensión tangencial para verificar que la resistencia del cordón es suficiente considerando las tensiones de cálculo.
Este documento trata sobre diferentes técnicas de unión, incluyendo soldadura y uniones atornilladas. Describe los tipos de soldadura, el cordón de soldadura, las dimensiones fundamentales, clasificaciones y prescripciones normativas. También cubre generalidades sobre uniones atornilladas, como tornillos, tuercas y arandelas, parámetros de diseño y disposiciones constructivas. Explica el cálculo de uniones atornilladas sujetas a cortadura, aplastamiento, tracción y carga descentrada.
Este documento presenta los criterios para dimensionar las uniones soldadas en estructuras de acero siguiendo el Código Técnico de la Edificación. Explica cómo calcular el espesor de garganta y la longitud de los cordones de soldadura en función de los esfuerzos transmitidos y la geometría de la unión. También detalla el procedimiento para diseñar uniones rígidas, articuladas y de nudos entre vigas y soportes usando soldadura en ángulo.
Este documento presenta los criterios para dimensionar las uniones soldadas en estructuras de acero siguiendo el Código Técnico de la Edificación. Explica cómo calcular el espesor de garganta y la longitud de los cordones de soldadura en función de los esfuerzos transmitidos y la geometría de la unión. También detalla el procedimiento para diseñar uniones rígidas, articuladas y de nudos entre perfiles de acero mediante soldadura en ángulo.
Este documento presenta los requisitos de diseño para miembros en tensión según la especificación AISC. Describe los materiales de acero aceptables, los tipos de miembros en tensión y los estados límite de resistencia. También cubre el cálculo del área neta efectiva considerando los efectos de agujeros y conexiones, así como los métodos de diseño LRFD y ASD.
El documento describe diferentes ensayos y métodos de diseño para elementos estructurales sometidos a tracción. Explica el ensayo de tracción, el ensayo de flexotracción y define conceptos como área neta y área neta efectiva. También describe elementos comunes sometidos a tracción como ángulos, perfiles y placas, así como estructuras que utilizan elementos en tracción como cables en puentes y techos.
Este documento presenta las expresiones matemáticas y disposiciones constructivas para diseñar y calcular uniones atornilladas con tornillos no pretensados según el Código Técnico de la Edificación. Se describen las solicitaciones a considerar en la unión, los tornillos y las chapas, así como las comprobaciones a realizar para tornillos solicitados a cortante, tracción o ambas. Finalmente, se aplica el procedimiento a tres casos tipo de uniones articuladas y rígidas.
Este documento resume los diferentes tipos de conexiones utilizadas en la construcción de acero y madera, incluidas soldaduras, conexiones atornilladas y remaches. Describe los procesos de soldadura por arco eléctrico y diferentes electrodos utilizados. Explica cómo calcular las cargas últimas para conexiones soldadas como soldaduras de punto y costura. También cubre conexiones entre vigas y columnas, así como simbología y normas para conexiones precalificadas.
El documento describe los procesos básicos de soldadura, incluyendo soldadura al arco con electrodo protegido y soldadura al acero sumergido. También discute las ventajas y desventajas de las conexiones soldadas, los tipos de juntas soldadas, y las especificaciones de resistencia para diseño de soldaduras según el Código AISC-LRFD.
Este documento trata sobre uniones soldadas y atornilladas. Explica diferentes tipos de uniones soldadas como uniones a tope y de filete, y los métodos de soldadura a tope, resistencia, fusión e intermitente. También cubre conceptos como esfuerzos y resistencia en uniones soldadas y carga estática y fatiga. Del mismo modo, explica uniones atornilladas o remachadas, tipos de uniones remachadas, y esfuerzos y resistencias comunes en uniones remachadas como falla por flexión o corte del perno.
Este documento presenta un análisis estructural y el diseño de una cercha tipo FINK para una planta industrial. Incluye la distribución en planta, geometría, análisis de la estructura, correas, diseño estructural y de uniones soldadas. El autor determina las fuerzas en cada elemento, elige los perfiles necesarios y calcula las dimensiones de las uniones soldadas para resistir las fuerzas determinadas en el análisis.
El documento describe las conexiones soldadas, incluyendo sus ventajas como permitir ahorros de peso y mayor rigidez, y sus desventajas como la dificultad de revisión. Explica los métodos de soldadura como SMAW, SAW y GMAW, y los tipos de soldadura como de penetración y filete. También cubre materiales de aporte, defectos comunes y clasificación de electrodos.
Este documento describe el procedimiento para calcular una conexión soldada por arco metálico protegido (SMAW) según la norma AISC-360. Explica los materiales y clasificaciones involucrados, como el electrodo y la clasificación AWS. Luego detalla los pasos para calcular el tamaño mínimo del filete de soldadura, la longitud efectiva requerida y aplica estos conceptos al cálculo de una unión específica entre una viga y una columna.
Este documento describe el procedimiento para calcular una conexión soldada por arco metálico protegido (SMAW) según la norma AISC-360. Explica los materiales y clasificaciones involucrados, como el electrodo y la clasificación AWS. Luego detalla los pasos para calcular el tamaño mínimo del filete de soldadura, la longitud efectiva requerida y aplica estos conceptos al cálculo de una unión específica entre una viga y una columna.
Este documento describe el procedimiento para calcular una conexión soldada por arco metálico protegido (SMAW) según la norma AISC-360. Explica los materiales y clasificaciones involucrados, como el electrodo y la clasificación AWS. Luego detalla los pasos para calcular el tamaño mínimo del filete de soldadura, la longitud efectiva requerida y aplica estos conceptos al cálculo de una unión específica entre una viga y una columna.
El documento describe los diferentes tipos de miembros estructurales de acero que están sujetos a fuerzas de tensión. Estos incluyen perfiles estructurales simples como barras, tes, canales y ángulos, así como miembros compuestos como cables. También se discuten conceptos como áreas brutas y netas de sección transversal, y cómo los agujeros afectan la resistencia de los miembros. Finalmente, se describen los elementos de conexión utilizados para unir los miembros de tensión en una estructura de acero.
Este documento describe el procedimiento para calcular una unión soldada por arco metálico protegido (SMAW) según la norma AISC-360. Explica los elementos involucrados en el proceso de soldadura como el electrodo y su clasificación. Luego detalla los pasos para calcular la resistencia de un cordón de soldadura y establece los requisitos mínimos para el tamaño y longitud del filete soldado. Finalmente presenta un ejemplo numérico para el cálculo de una unión soldada entre una viga y una columna.
Consideraciones teoricas ensayo de tensionHugo Rod
Este documento describe los requisitos y procedimientos para realizar pruebas de tensión utilizando probetas. Explica que las probetas pueden tener diferentes formas (redonda, cuadrada, rectangular) y dimensiones, y que la sección crítica suele ser más delgada que los extremos. También describe los dispositivos de sujeción y montaje requeridos, así como los pasos para medir las dimensiones de la probeta, realizar la prueba y determinar propiedades como la resistencia y ductilidad.
Consideraciones teoricas ensayo de tensionHugo Rod
Este documento describe los requisitos y procedimientos para realizar pruebas de tensión utilizando probetas. Explica que las probetas pueden tener diferentes formas (redonda, cuadrada, rectangular) y dimensiones, y que la sección crítica suele ser más delgada que los extremos. También describe los dispositivos de sujeción y montaje requeridos, así como los pasos para medir las dimensiones de la probeta, realizar la prueba y determinar propiedades como la resistencia y ductilidad.
Aletas de Transferencia de Calor o Superficies Extendidas.pdfJuanAlbertoLugoMadri
Se hablara de las aletas de transferencia de calor y superficies extendidas ya que son muy importantes debido a que son estructuras diseñadas para aumentar el calor entre un fluido, un sólido y en qué sitio son utilizados estos materiales en la vida cotidiana
La energía radiante es una forma de energía que
se transmite en forma de ondas
electromagnéticas esta energía se propaga a
través del vacío y de ciertos medios materiales y
es fundamental en una variedad naturales y
tecnológicos
ESPERAMOS QUE ESTA INFOGRAFÍA SEA UNA HERRAMIENTA ÚTIL Y EDUCATIVA QUE INSPIRE A MÁS PERSONAS A ADENTRARSE EN EL APASIONANTE CAMPO DE LA INGENIERÍA CIVIŁ. ¡ACOMPAÑANOS EN ESTE VIAJE DE APRENDIZAJE Y DESCUBRIMIENTO
1. Uniones soldadas
49
4. UNIONES SOLDADAS
4.1. COMPROBACIÓN DE LA UNIÓN
4.1.1.Tipos de uniones soldadas.
Las uniones soldadas se pueden clasificar según la posición relativa de las
chapas soldadas:
uniones a tope (en prolongación)
uniones a tope en T
uniones por solape
Dentro de cada tipo, en función de la penetración de la soldadura con respecto
al espesor de las chapas unidas, se distinguen en el caso más usual (cordones
alargados):
soldaduras en ángulo; en ellas no se realiza ningún tipo de preparación
en los bordes de la pieza a unir antes de soldar y la penetración del
cordón se debe exclusivamente a la fusión que se genera durante el
proceso.
en uniones a tope antes de soldar se realiza preparación de bordes en
las piezas para favorecer la penetración del cordón (en las de poco
espesor no es necesaria) y podemos distinguir:
o de penetración completa, cuando la fusión y mezcla entre el
material base y el de aportación alcanza a todo el espesor de la
unión
o de penetración parcial, si esta fusión y mezcla no alcanza a todo
el espesor
estos tipos definidos por la geometría, se pueden combinar de la forma indicada
en la tabla siguiente. Tanto las disposiciones constructivas como los criterios de
cálculo se establecen de forma diferente para los distintos cordones de esta
clasificación.
En la tabla siguiente se clasifican las uniones más utilizadas usualmente:
2. Uniones soldadas
50
Tipo de uniónTipo de
soldadura Unión a tope Unión a tope en T Unión de solape
Soldadura
en ángulo
Soldadura
de ojal (o
en ranura)
Soldadura
a tope con
penetración
completa.
Sencilla en V
En doble V
Sencilla en U
En doble U
Soldadura
a tope con
penetración
parcial
En doble V
En doble U
En chaflán doble
Tabla 4 - Tipos comunes de uniones soldadas
3. Uniones soldadas
51
4.1.2.Resistencia de un cordón de soldadura
Todas las normas de cálculo suponen implícita o explícitamente que:
Se observan las reglas de buena práctica.
Las características mecánico-resistentes del metal de aportación son,
como mínimo, iguales a las del metal de base.
Se ha evitado, mediante la oportuna elección del material y de los
detalles constructivos adecuados, el peligro de rotura frágil.
De acuerdo con la segunda de estas hipótesis, las uniones a tope con
penetración completa no necesitan ser calculadas, ya que al tener el metal de
aportación una sección igual o mayor que la del metal de base y mayor, o al
menos, igual límite elástico y carga de rotura, es evidente que su capacidad
portante será superior (en uniones sometidas a cargas dinámicas sí que es
preciso comprobarlas).
En los cordones en ángulo se define como plano de garganta A, figura 6, el
determinado por la línea intersección de los dos planos a unir y por la altura del
mayor triángulo isósceles inscriptible en la sección del cordón; a esta altura se
le denomina ancho de garganta o espesor de garganta, o simplemente
garganta, a, del cordón.
En dicha figura también se representan las tensiones que pueden solicitar un
cordón de soldadura en ángulo.
Figura 6 - Tensiones en el plano de garganta.
4. Uniones soldadas
52
Figura 7 - Tensiones en un cordón de soldadura.
Todas las normas vigentes en España admiten que un cordón en ángulo agota
su capacidad resistente cuando una determinada función del estado tensional,
llamada tensión de comparación, alcanza el valor de la tensión última del metal
de base, esto es, cuando se cumple que:
( ), , ,co uf ⊥ ⊥σ = σ σ τ τ = σ
Obsérvese que coσ no es más que un ente de razón ideado para facilitar los
cálculos; por consiguiente, no es una tensión real que pueda medirse con un
dispositivo experimental.
Dada la complejidad del estado tensional existente en un cordón de soldadura,
no es factible llegar a la determinación teórica de dicha función coσ .
Tradicionalmente se han admitido como válidas expresiones de la forma:
( )2 2 2 2
co k ⊥ ⊥
σ = β ασ + σ + λ τ + τ
Los coeficientes α, β y k se ajustan mediante la realización de ensayos
experimentales de cordones de soldadura llevados hasta rotura ( de ahí el que
no se trabaje en “tensiones admisibles”).
Las normas en estudio de este documento toman los coeficientes propuestos
por el Instituto Internacional de la Soldadura en 1976, 0α = , k=1, 3λ = y β
variando según el tipo de acero. Resulta así que:
( )2 2 2
3co ⊥ ⊥σ = β σ + τ + τ
A parte de este procedimiento, las normativas también contemplan un método
simplificado, similar al Método Americano de la máxima tensión tangencial, en
( )
( )
⊥
⊥
σ = −
τ = +
=
n
n
a tensión tangencial paralela a la arista,
contenida en el plano de una de las
caras de la soldadura
1
n t
2
1
n t
2
t
5. Uniones soldadas
53
el que la resistencia de un cordón de soldadura es suficiente si la resultante de
todas las fuerzas transmitidas por el cordón por unidad de longitud ,w EdF , no
supera el valor de su resistencia de cálculo Fw,Rd con independencia de la
orientación del cordón.
4.1.3.Expresiones para el cálculo de la resistencia de un cordón de
soldadura
Se muestran a continuación las expresiones propuestas por las normativas para
el cálculo de la resistencia de los cordones de soldadura.
Método direccional
La resistencia de un cordón será suficiente si se cumplen simultáneamente:
( )2 2 2
2
3 u
w M
f
⊥ ⊥σ + τ + τ ≤
β γ
2
0.9 u
M
f
⊥σ ≤
γ
; (en la EAE y el CTE no se incluye el parámetro 0.9)
donde: ⊥σ = la tensión normal perpendicular a la garganta de la
soldadura
⊥τ = la tensión tangencial (en el plano de garganta)
perpendicular al eje de la soldadura
||τ = la tensión tangencial (en el plano de garganta) paralela al
eje de la soldadura
uf = la resistencia última del acero
wβ = el coeficiente de correlación en función del tipo de acero
2Mγ = el factor parcial de seguridad =1.25
Método de la máxima tensión tangencial
, , ,·W Ed W Rd vW dF F a f≤ =
donde: a =espesor de garganta
,
2
3u
vW d
w M
f
f =
β γ
; para el EC3 y el CTE
, 2
2 2 cos
u
vW d
w M
f
f =
β γ + α
; para la EAE
Tabla 5 - Expresiones para el cálculo de resistencias en uniones soldadas
4.2. DISPOSICIONES CONSTRUCTIVAS
En la tabla 6 se recoge la información más relevante, en cuanto a disposiciones
constructivas de las soldaduras, que ofrecen los documentos normativos que se
estudian en este trabajo
6. Uniones soldadas
54
EAE DB SE-A EC3
ESPESOR DE GARGANTA
mma 3≥ en chapas
mm10≤
mma 5,4≥ en chapas
mm20≤
mma 6,5≥ en chapas
mm20>
mma 4≥ mma 3≥
Piezas de
sección
tubular
min·7,0 ta ≥
TERMINACIÓN
Los cordones deben
prolongarse en una
longitud al menos igual a
a3
Deben prolongarse con el
mismo espesor de garganta
y longitud a2
Los cordones que terminen
en esquinas deben
prolongarse con una
longitud igual a a·2
CORDONES DISCONTINUOS
Se pueden utilizar en
ambientes con grado de
corrosividad C1 o C2 , con
cargas predominantemente
estáticas, y siempre que el
espesor de garganta
requerido sea inferior al
recomendado.
No utilizables en ambientes
corrosivos
No deben utilizarse
soldaduras a tope
discontinuas.
No utilizables en ambientes
corrosivos.
Dist. Entre
extremos de
cordones
parciales
mmL 2001 ≤ ,
.)(·12 min1 comptL ≤ ,
.)(·16 min1 tractL ≤ ,
1 ≤L una cuarta parte de la
distancia entre rigidiza-
dores, cuando la soldadura
se usa para conectarlos a
una chapa o a una parte de
una pieza sometida a
compresión o a cortadura.
,·122 tL ≤ 1·12 t , 0,25b, 200mm (comp.)
,·161 tL ≤ 1·16 t , 200mm (trac.)
Longitud de
cada cordón
parcial
aL ·50 ≥
mmL 400 ≥
10 ·75,0 bL ≥ , b·75,0
Cordones
parciales en
los extremos
En cordones en ángulo
discontinuos siempre tienen
que existir, y deben tener
una longitud min·
4
3 t≥
Es un detalle obligatorio
En cordones en ángulo
discontinuos siempre
tienen que existir, y deben
tener una longitud
min·
4
3 t≥
LONGITUD MÍNIMA
Los cordones en ángulo
laterales que transmitan
axil, aLw ·15≥ y
≥wL ancho de la pieza a
unir.
7. Uniones soldadas
55
LONGITUD EFECTIVA
La total del cordón si se mantiene el espesor de garganta nominal
mmL efw 40, ≥ y aLwef ·6≥
mmL efw 30, ≥ y
aLwef ·6≥
SOLAPES
min·5tSolape ≥
mmSolape 25≥
+
cordones frontales (si
existen esfuerzos axiales)
Si
aLw ·150≥
wefw LL ·1, β= donde
1
150
·2,0
2,11 ≤−=
a
Lw
β ó
1
17000
1,16,0 1 ≤−=≤ wL
β
si Lw>1700mm
Si
aLw ·150≥
wefw LL ·1, β= donde
1
150
·2,0
2,11 ≤−=
a
L
β
L=longitud total del solape
en la dirección del esfuerzo
Si
aLw ·150≥
wefw LL ·1, β= donde
1
150
·2,0
2,11 ≤−=
a
Lj
β ó
Lj= long. Total del solaoe
en la dirección del esfuerzo
1
17
1,16,0 1 ≤−=≤ wL
β si
Lw>1,7 m
DESGARRO LAMINAR
Se trataran de evitar uniones en las que la dirección principal de las tensiones de
tracción sea transversal a la dirección de laminación de las chapas que se unen.
Tabla 6 - Disposiciones constructivas de los cordones de soldadura.
En la figura 7 se representan gráficamente los parámetros de diseño de los
cordones de soldadura a los que se alude en la tabla anterior.
A tracción:
A compresión:
Figura 8 - Dimensiones relevantes en los cordones de soldadura para comprobar los
requisitos relativos a las disposiciones constructivas
8. Uniones soldadas
56
4.3. RESOLUCIÓN DE UNIONES TÍPICAS
De la misma forma que en el apartado 3.3. de uniones atornilladas, se han
resuelto cuatro problemas de uniones soldadas, a modo de ejemplo y para
hacer evidentes las similitudes y diferencias de cada una de las normativas. Se
ha intentado que las uniones calculadas fueran representativas de las uniones
comúnmente utilizadas en estructura metálica y también añadir algún tipo de
unión no tratada en el capítulo anterior.
En estos ejemplos se resuelven, por las tres normativas tratadas, la unión de
una viga a soporte, unión a tracción de un angular a una cartela, unión de
ménsula a soporte y por último una unión de angular a soporte.
9. Uniones soldadas
57
4.3.1.Unión de viga a soporte
Comprobar la seguridad de la
unión del UPN300 a un soporte,
con los cordones laterales
exteriores que se indican.
Acero S 275 JR .
En el croquis adjunto se dan los
valores de cálculo que debe
soportar la unión.
SOLUCIÓN EC3
Este ejemplo se refiere a la norma EN 1993-1-8 que corresponde al diseño
de uniones.
Para la resolución se ha escogido el método de las direcciones Sec.4.5.3.2.
La resistencia de la unión será suficiente si verifica:
( )[ ] )/(3 2
5,02
||
22
Mwuf γβττσ ≤++ ⊥⊥ y
2/9.0 Muf γσ ≤⊥
Ec. 4.1.
10. Uniones soldadas
58
En primer lugar se abaten los planos de garganta de los cordones de soldadura
sobre el plano de contacto.
A continuación se obtienen las características geométricas del conjunto:
2
34005·24011·100·2· mmlaA ii =+== ∑
c.d.g.
2·100·11·52,5
33,97
3400
y mm= =
311 155,5
2
z mm= =
Momentos de inercia (método lineal = sin
inercia propia ┴ espesor)
3
2 4240 ·5
2·100·11·155,5 58956550
12
yI mm= + =
( )
3
2
2 4
100 ·11
2 100·11· 52,5 33,97
12
240·5·33,97 3973480
zI
mm
= + − +
+ =
4
62930030p y zI I I mm= + =
Ahora se obtienen los esfuerzos referidos a esta sección resistente formada por el
conjunto de cordones abatidos.
Cortantes:
80yV KN= horizontal
160zV KN= vertical
Torsor:
160(102,5 33,97)
80·155,5 22964,8
txM
mmKN
= − +
+ =
Axil:
100xN KN=
Flectores:
160·200 100·150 47000yM mmKN= + =
80·200 100(102,5 33,97) 9147zM mmKN= − − =
Ahora se determinan ordenadamente las tensiones tangenciales tn y ta producidas
por los cortantes y el torsor, y la tensión normal n por efecto del axil y los
flectores.
311
100
240
5
11
2,5
y
z
11. Uniones soldadas
59
- Por efecto de 80yV KN= - Por efecto de 160zV KN=
3
2
80·10
3400
23,53
y
y
V
t
A
N
mm
= = =
=
3
2
160·10
3400
47,06
z
z
V
t
A
N
mm
= = =
=
- Por efecto del torsor 3
22964,8·10xtM mmKN=
en las cuatro esquinas y por componentes, ya proyectadas
·
·
·
x
x
t
y
pt
T
tp
z
p
M
t z
IM
t r
MI
t y
I
=
=
=
A)
3
2
22964,8·10
·155,5 56,75
62930030
y
Nt
mm
= =
3
2
22964,8·10
·68,53 25,01
62930030
z
Nt
mm
= =
B) 256,75y
Nt
mm
= como punto A
3
2
22964,8·10
·( 31,47) 11,49
62930030
z
Nt
mm
= − = −
C) 256,75y
Nt
mm
= − hacia izquierda, o sea
contrario a los puntos A y B
211,49z
Nt
mm
= − ascendente como punto B
D) 256,75y
Nt
mm
= − como punto C
225,01z
Nt
mm
= como punto A
Todas estas tensiones tangenciales se suman algebraicamente en los puntos de
interés, situados en los cordones horizontales.
12. Uniones soldadas
60
A) 207,7201,2506,47
mm
Ntn =+= ┴ normal
228,8075,5653,23
mm
Nta =+= ║paralela
B) 257,3549.1106,47
mm
Ntn =−=
228,8075,5653,23
mm
Nta =+=
C) 257,3549.1106,47
mm
Ntn =−=
222,3375,5653,23
mm
Nta −=−=
D) 207,7201,2506,47
mm
Ntn =+=
222,3375,5653,23
mm
Nta −=−=
Ahora se determina la tensión normal n en esos puntos:
x
I
M
y
I
M
A
N
y
y
x
x
·· ++=σ
A) 2
663
51,453,68·
3973480
10·147,9
5,155·
58956550
10·47
3400
10·100
mm
Nn −=−+= (compresión)
B) 2
663
59,2247,31·
3973480
10·147,9
5,155·
58956550
10·47
3400
10·100
mm
Nn =++= (tracción)
C) 2
663
06,2247,31·
3973480
10·147,9
5,155·
58956550
10·47
3400
10·100
mm
Nn −=+−= (compresión)
D) 2
663
4,25253,68·
3973480
10·147,9
5,155·
58956550
10·47
3400
10·100
mm
Nn −=−−= (compresión)
A continuación se pasan estas tensiones al plano
de garganta en cada punto y se aplica la
fórmula de la tensión de comparación.
A)
2
1
( 4,51 72.07) 47,77
2
N
mm⊥σ = − + =
2
1
(4,51 72.07) 54,14
2
N
mm⊥τ = + =
228,80
mm
N
II =τ
2 2 2
23( ) 174,38II
N
mm⊥σ + τ + τ =
13. Uniones soldadas
61
B)
2
1
(225,9 35.57) 184,90
2
N
mm⊥σ = + =
2
1
(225,9 35,57) 134,56
2
N
mm⊥τ = − =
228,80
mm
N
II =τ
2 2 2
23( ) 328,39II
N
mm⊥ ⊥σ + τ + τ =
C)
2
1
(22,06 35,57) 40,74
2
N
mm⊥σ = + =
2
1
(22,06 35,57) 9,47
2
N
mm⊥τ = − =
222,33
mm
N
II =τ
2 2 2
23( ) 72,38II
N
mm⊥ ⊥σ + τ + τ =
D)
2
1
(252,4 72,07) 229,44
2
N
mm⊥σ = + =
2
1
( 252,4 72,07) 127,54
2
N
mm⊥τ = − + =
222,33
mm
N
II =τ
2 2 2
23( ) 323,65II
N
mm⊥ ⊥σ + τ + τ =
El punto más solicitado es el B en conjunto y el D en tensión normal ⊥σ .
Llegado este punto ya podemos comprobar si la unión es suficiente, para ello
necesitamos uf , wβ y 2Mγ :
El factor parcial de seguridad 25.12 =Mγ
Al tratarse de acero S275,
2
430 mmNfu =
85.0=wβ
Tabla 2.1.
Tabla 4.1.
La unión es segura ya que cumple las dos verificaciones:
2 2 2
3( )
·
u
II
w Mw
f
⊥ ⊥σ + τ + τ <
β γ
2 2
430
328,39 404,7
0,85·1,25
N N
mm mm
< = OK
Ec. 4.1.
14. Uniones soldadas
62
2
0.9 u
M
f
⊥σ <
γ
2 2
430
229 0.9 309.6
1,25
N N
mm mm
< = OK
Ec. 4.1.
SOLUCIÓN EAE Sec. 59.8
La resolución siguiente es análoga a la de Eurocódigo, excepto en la fórmula de la
tensión perpendicular, que no incluye el coeficiente 0,9.
Mw
uf
γ
σ ≤⊥
Donde: 25.1=Mwγ
2430
mm
Nfu =
Sec. 59.8.2.
Tabla
59.8.2.
22 344
25.1
430
229
mm
Nf
mm
N
Mw
u
==≤=⊥
γ
σ OK
Respecto a las disposiciones constructivas, la EAE dice:
• Los cordones no deben terminar en las esquinas de las piezas o de
elementos de las mismas, sino que deben prolongarse alrededor de la
esquina , siempre que la prolongación pueda realizarse en el mismo plano
que el cordón, en una longitud al menos igual a tres veces la garganta a
del cordón.
SOLUCIÓN CTE Sec. 8.6.
El Código Técnico propone para el cálculo de uniones en ángulo el método
simplificado del eurocódigo (EC, 4.5.3.3.). Aunque en este ejemplo no se
considera aplicable, ya que este método no tiene en cuenta las solicitaciones
normales producidas por el axil y los momentos My y Mz.
Sec.
8.6.2.2.
Como alternativa al método citado anteriormente, el CTE también propone el
método de las direcciones del Eurocódigo. Que consiste en descomponer los
esfuerzos transmitidos por unidad de longitud en sus componentes, suponiendo
que sobre la sección de garganta hay una distribución uniforme de tensiones.
Sec.
8.6.2.3.
No obstante, al igual que en EAE, no se incluye el coeficiente de 0.9 en la fórmula
de comprobación de la máxima tensión perpendicular.
Ec. 8.23
15. Uniones soldadas
63
En cuanto a las disposiciones constructivas, el CTE dice:
• Los cordones deben, si es posible, prolongarse redondeando las esquinas,
con el mismo espesor de garganta y longitud dos veces dicho espesor.
• La longitud efectiva de un cordón de soldadura en ángulo será la total del
cordón siempre que se mantenga el espesor de garganta nominal, pero no
se considerarán cordones cuya longitud sea inferior a 40 mm o a seis
veces el ancho de garganta. Condiciones que se cumplen holgadamente
en este ejemplo.
Sec. 8.6.1.
16. Uniones soldadas
64
4.3.2.Unión a tracción de un angular a una cartela.
Sean 2 angulares de 80 x 80 x 8 soldados a una cartela por 2 cordones de
soldadura de espesor a = 4 mm.
El esfuerzo de cálculo del axil a tracción NSd es 40 kN, siendo las distancias
d’ y d’’ 23 y 57 mm respectivamente.
El acero empleado es un S 235.
Se pide: Determinar la longitud de los cordones de soldadura.
SOLUCIÓN EC3 Sec.4.5.3.2.
De forma ideal, podemos suponer que el centro de gravedad de los
cordones de soldadura se sitúa sobre el eje neutro de los angulares ZZ’.
De este modo, los momentos estáticos de dichos cordones son iguales:
l’—d’ = l’’—d’’.
Según el Eurocódigo 3 la expresión o el criterio general para verificar
cualquier cordón de soldadura es la siguiente:
( )[ ] )/(3 2
5,02
||
22
Mwuf γβττσ ≤++ ⊥⊥ y 2/9.0 Muf γσ ≤⊥
Ec. 4.1.
17. Uniones soldadas
65
en donde:
uf = resistencia última del acero
2Mγ =coeficiente parcial para la resistencia última del cordón de
soldadura
En nuestro caso se trata de un cordón de soldadura lateral que se podría
representar de forma simplificada de la siguiente forma:
En esta situación tenemos:
0⊥ ⊥σ = τ = y Sd
II
N
a l
τ =
⋅∑
Por lo que sustituyendo en la expresión general resulta la expresión
siguiente:
siendo ∑l en nuestro caso 2(l’ + l’’)
Para wβ y 2Mγ se adoptan los valores de 0.8 y 1.25 respectivamente.
Tabla 4.1.
Tabla 2.1.
Por lo tanto, la expresión anterior será la que nos proporcionará la longitud
total del cordón de soldadura a aplicar. Pero si queremos saber los valores
concretos de l’ y l’’ debemos aplicar la igualdad de momentos estáticos,
que nos dará la segunda condición necesaria para la resolución.
Operando se obtienen las longitudes l’ y l’’ de los cordones de soldadura:
2
2
2
3
0 3 0 Sd u Sd
w w M
M u
N f N
l
a l a f
β + + ≤ ⇒ ≥ β ⋅γ ⋅ ⋅ γ ⋅
∑
∑
+⋅=
+⋅=⇒= ∑ '
''
1''2
''
'
1'2
''
'
'''
d
d
l
d
d
ll
d
d
ll
cm
d
d
fa
N
l
u
Mww
17
''
'
12
3
' =
+⋅⋅⋅
⋅⋅⋅
≥
γβ
cm
d
d
fa
N
l
u
Mww
7
'
''
12
3
'' =
+⋅⋅⋅
⋅⋅⋅
≥
γβ
18. Uniones soldadas
66
Este texto normativo limita la longitud mínima de los cordones para que se
consideren efectivos en la transmisión de esfuerzos. Las longitudes no
pueden ser inferiores a 30 mm o a 6 veces el espesor de garganta.
Las longitudes obtenidas en la solución son claramente superiores a estos
valores.
Sec.4.5.1.2.
SOLUCIÓN EAE Art. 59.8.
Según EAE, la resolución es análoga a la de Eurocódigo 3.
En referencia a la longitud mínima de los cordones, EAE dice que no
pueden ser inferiores a 40 mm o a 6 veces el espesor de garganta. Esta
pequeña variación respecto a Eurocódigo no tiene importancia en este
ejercicio.
Art. 58.8.1.
SOLUCIÓN CTE
La resolución se lleva acabo de la misma manera que según las otras
normativas.
19. Uniones soldadas
67
4.3.3.Unión de ménsula a soporte
En los croquis adjuntos se representa un apoyo rigidizado en ménsula que
recibe la reacción vertical máxima de una viga carrilera de 400 KN.
Comprobar las soldaduras suponiendo acero S 275 JR.
SOLUCIÓN EC3
La resistencia de la unión será suficiente si verifica: Sec.4.5.3.2.
2
222
·
)(3
Mw
u
IIII
f
γβ
ττσ ≤++ y
2
9.0
M
u
I
f
γ
σ ≤
Ec. 4.1.
20. Uniones soldadas
68
Se considera el cordón a tope de la platabanda superior de penetración
completa como totalmente eficaz y se abaten los dos cordones de ángulo
laterales.
A continuación se abaten los planos de garganta de los cordones de
soldadura y se obtienen las características geométricas del conjunto:
∑ =+== 2
66006·250·220·180 mmalA ii
Determinación del c.d.g.
180·20·0 2·250·6·(290 125)
75
6600
z mm
+ −
= =
(no se tiene en cuenta la contribución
en sentido del espesor)
Momento de inercia respecto del c.d.g.
( ) 42
3
2
60175000)75125290(6·250
12
6·250
275·20·180 mmI =
−−++=
• En la soldadura superior las tensiones són:
3
2
120·400·10
75 59.83
60175000
SdM Nn y
mmI
= = =
3
2
400·10
60.60
6600
Sd
n
V Nt
mmA
= = =
0=at
• En el extremo inferior de los cordones laterales:
3
2
120·400·10
(290 75) 171.50
60175000
SdM Nn y
mmI
= = − =
0=nt
3
2
400·10
60.60
6600
Sd
a
V Nt
mmA
= = =
Claramente el punto más desfavorable es en el extremo inferior de los
cordones laterales.
Pasando a plano de garganta ( 0=nt )
2
1
121.27
2
Nn
mm⊥σ = = 2
1
121.27
2
Nn
mm⊥τ = =
z
21. Uniones soldadas
69
Se aplica la fórmula del Eurocódigo 3, siendo para el acero S275:
fu=430 N/mm2
βw=0.85
γM2=1.25
Ec. 4.1.
Tabla 4.1.
Tabla 2.1.
2
222
7.404
25.1·85.0
430
27.264)60.6027.121(327.121
mm
N=≤=++ OK
2
430
121.27 0.9 309.6
1.25
N
mm⊥σ = ≤ = OK
SOLUCIÓN EAE Art. 59.8.
La única variación es que en la expresión de la tensión perpendicular no se
incluye el coeficiente 0.9, por tanto, des del punto de vista de este texto
normativo también se tratará de una unión segura.
SOLUCIÓN CTE Aptd. 8.6.
Se resuelve de la misma forma que en la EAE.
22. Uniones soldadas
70
4.3.4.Unión de angular a soporte
Comprobar las soldaduras del angular 100.100.10 del croquis adjunto,
sometido a la carga mayorada de valor P= 61KN que actúa en el plano de
los cordones.
Cordón superior único a= 10
mm
Cordón lateral único a= 4mm
Acero S 355
SOLUCIÓN EC3
En primer lugar se deben abatir los cordones de soldadura y calcular las
características geométricas:
2
19004·10010·150 mmA =+=
150·10·75
59.2
1900
y mm= =
150·10·100 100·4·50
89.5
1900
z mm
+
= =
Sec.4.5.3.2.
( ) ( )
3
2 2 4100
150 10 100 89.5 4 100 4 89.5 50 1122808
12
yI mm= ⋅ ⋅ − + + ⋅ ⋅ − =
( )
3
22 4150
100 4 59.2 10 150 10 75 59.2 4588816
12
zI mm= ⋅ ⋅ + + ⋅ ⋅ − =
4
5711624p y zI I I mm= + =
23. Uniones soldadas
71
En este conjunto de cordones hay dos esfuerzos:
• Cortante vertical 61zV KN=
• Torsor, ejercido por esa carga con
relación al centro de gravedad del
conjunto
( ) mKNMt 7388.17612002.59150 =⋅+−=
Ahora se determinan las tensiones tangenciales tn y ta producidas por el
cortante y la tensión normal n por efecto del flectors.
El cortante produce una tensión tangencial en ambos cordones:
3
2
61 10
31.1
1900
z
a n
V Nt t
mmA
⋅
= = = =
El torsor produce tensiones tangenciales proporcionales a la distancia al
c.d.g.
Obviamente el peor punto es el más alejado. Las
componentes son en él:
2
6
6.325.10
5711624
10·7388.17
)100(
mm
Ny
I
M
t
p
t
a ==−=
2
6
2828.90
5711624
10·7388.17
)150(
mm
Nx
I
M
t
p
t
n ==−=
Superponiendo efectos en ese punto extremo:
21.3132821.31
mm
Ntn =+= ; 26.32
mm
Nta =
Pasamos al plano de garganta:
2
1
( ) 221.4
2
n
Nn t
mm⊥σ = − =
2
1
( ) 221.4
2
n
Nn t
mm⊥τ = + =
26.32
mm
NtaII ==τ
Aplicando EC3, con:
2510
mm
Nfu =
9.0=wβ
25.12 =Mγ
Tabla 4.1.
Tabla 2.1.
24. Uniones soldadas
72
2 2 2
2 2
2
3( ) 446.38 453.33
·
u
II
w M
fN N
mm mm⊥ ⊥σ + τ + τ = < =
β γ
OK
2 2
2
510
221.4 0.9 0.9 367.2
1.25
u
M
fN N
mm mm⊥σ = < = =
γ
OK
Ec. 4.1.
SOLUCIÓN EAE Art. 59.8.
La resolución es idéntica a la anterior, con dos excepciones:
• La expresión de la tensión perpendicular no incluye el coeficiente
0.9
Art. 59.8.2.
• La tensión de rotura indicada en esta instrucción para la norma
UNE-EN-10025 para el acero S 355 es 520 N/mm2
Tabla
59.8.2.
Con estas variaciones, las comprobaciones a realizar son:
2 2 2
2 2
2
3( ) 446.38 462
·
u
II
w M
fN N
mm mm⊥ ⊥σ + τ + τ = < =
β γ
OK
2 2
2
520
221.4 416
1.25
u
M
fN N
mm mm⊥σ = < = =
γ
OK
SOLUCIÓN CTE Ap. 8.6.
Para esta normativa la resolución es muy parecida a la de EAE y EC3. En
este caso la tensión de rotura toma el valor de 510 N/mm2
. Tabla 8.1.
2 2 2
2 2
2
3( ) 446.38 453.33
·
u
II
w M
fN N
mm mm⊥ ⊥σ + τ + τ = < =
β γ
OK
2 2
2
510
221.4 367.2
1.25
u
M
fN N
mm mm⊥σ = < = =
γ
OK
Ec. 8.23.
No obstante, el CTE propone como primer método de resolución un
procedimiento simplificado.
Este procedimiento considera adecuado un cordón en ángulo (con
cualquier dirección: longitudinal, transversal y oblicuo) si en cualquier
punto de él, la resultante por unidad de longitud de las fuerzas
transmitidas Fw,Ed no supera su resistencia por unidad de longitud Fw,Rd.
, ,w Ed w RdF F≤
Ap.
8.6.2.(1-2)
Ec. 8.21
,
, ,
2
/ 3
· ·
·
w Ed
u
w Rd vw d
w M
FF
L
f
F a f a
=
= =
β γ
25. Uniones soldadas
73
siendo:
F = esfuerzo total sobre las soldaduras
a y L = espesor de garganta y longitud eficaz del cordón
fu = resistencia a tracción de la pieza más débil de la unión
γ M2 = 1.25 coeficiente parcial de seguridad de la unión soldada
wβ = coeficiente de correlación en función del tipo de acero de las
piezas a soldar, para acero S355 = 0.90
Tabla 8.1.
A partir de los valores obtenidos anteriormente tenemos la tensión
tangencial en el punto más desfavorable, 2313.1x
Nt
mm
= y
232.6y
Nt
mm
= . La tensión tangencial total será:
2 2
2, 313.1 32.6 314.8w Ed
Nf
mm
= + =
Ésta debe ser menor que 2,
2
/ 3 510/ 3
261.7
· 0.9·1.25
u
vw d
w M
f Nf
mm
= = =
β γ
.
Luego, podemos afirmar que según el método simplificado la unión no
cumple. Esta diferencia entre el procedimiento simplificado y el otro es
debido a que al hacer la simplificación sin tener en cuenta las direcciones
de las fuerzas la expresión se queda del lado de la seguridad. A parte, por
el primer procedimiento se observa en la comprobación que se trata de
una unión muy ajustada.