Valoración de los diversos tipos de uniones: pernos y remaches.

1. Análisis de cortes y de los
efectos sobre remaches, pernos
y placas sometidos a cargas
axiales de: corte simple, doble
y múltiple.
Prof.: Ing. Larry Segueri

2. Las conexiones apernadas presentan ciertas
características que las hacen más o menos
apropiadas dependiendo de la aplicación. Las
principales ventajas de las conexiones apernadas
están en la rapidez de ejecución, el bajo nivel de
calificación requerido para construirlas, la
facilidad de inspección y reemplazo de partes
dañadas y la mayor calidad que se obtiene al
hacerlas en obra comparadas con conexiones
soldadas. Entre las desventajas se pueden
mencionar el mayor trabajo requerido en taller, lo
que puede significar un costo más alto: el mayor
cuidado requerido en la elaboración de los
detalles de conexión para evitar errores en la
fabricación y montaje; la mayor precisión
requerida en la geometría, para evitar
interferencias entre conectores en distintos planos;
el peso mayor de la estructura, debido a los
miembros de conexión y los conectores y, el menor
amortiguamiento.
1. Uniones Apernadas.

3.  Pernos.
Son conexiones rápidas utilizadas en estructuras de acero
livianas, para fijar chapas o para perfiles conformados de
bajo espesor (steel framing). Las fuerzas que transfieren este
tipo de conexiones son comparativamente bajas, por lo que
normalmente se tienen que insertar una cantidad mayor de
tornillos (hay que tener presente que los tornillos deben ser
utilizados preferentemente para unir chapas delgadas). Los
tornillos pueden ser autorroscantes o autoperforantes (no
necesitan de perforación guía y se pueden utilizar para
metales más pesados).
 Modos de fallo en una unión apernada.
En una unión atornillada se pueden presentar los modos de
fallo que se relacionan:
a) Agotamiento por tracción de la pieza en la sección neta
transversal o en zig-zag.
b) Cortadura del tornillo o deslizamiento en tornillos
pretensados.
c) Aplastamiento de la chapa contra la espiga o vástago del
tornillo.
d) Cortadura de la pieza hacia el borde frontal o fronto-lateral.
e) Rasgado entre tornillos de una misma fila.
f) Agotamiento por tracción en los tornillos.

4. 2. Uniones Remachadas.
 Roblón o remache.
Es un elemento de fijación que se emplea para
unir de forma permanente dos o más piezas.
Consiste en un tubo cilíndrico (el vástago) que en
su fin dispone de una cabeza. Las cabezas tienen
un diámetro mayor que el resto del remache, para
que así al introducir éste en un agujero pueda ser
encajado. El uso que se le da es para unir dos
piezas distintas, sean o no del mismo material.
Los campos en los que más se usa el remachado
como método de fijación son: automotriz,
electrodomésticos, muebles, hardware, industria
militar, metales laminados, entre otros muchos.
Existe un pequeño matiz diferenciativo entre un
roblón y un remache. Los roblones están
constituidos por una sola pieza o componente,
mientras que los remaches pueden estar
constituidos por más de una pieza o componente.
Es común denominar a los roblones también
remaches, aunque la correcta definición de roblón
es para los elementos de unión constituidos por un
único elemento

5.  Las ventajas de las uniones
remachadas/roblonadas son:
• Se trata de un método de unión barato y
automatizable.
• Es válido para unión de materiales diferentes y
para dos o más piezas.
• Existe una gran variedad de modelos y materiales
de remaches, lo que permite acabados más
estéticos que con las uniones atornilladas.
• Permite las uniones ciegas, es decir, la unión
cuando sólo es accesible la cara externa de una de
las piezas.
 Como principales inconvenientes destacar:
• No es adecuado para piezas de gran espesor.
• La resistencia alcanzable con un remache es
inferior a la que se puede conseguir con un
tornillo.
• La unión no es desmontable, lo que dificulta el
mantenimiento.
• La unión no es estanca.

6.  Clasificación .
 Roblones.
• Roblón Sólido
• Roblón Semitubular
• Roblón Tubular
• Roblón Bifurcado
• Roblón para uniones estancas
 Remaches.
• Remaches de compresión
• Remaches ciegos
• Remache ciego con mandril de estiramiento
• Con pasador guiado
• Roscados
• Expandidos químicamente
 Fallo del mecanismo.
En las juntas con un solo remache, los mecanismos
básicos de fallo que presentan son:
 Fallo por cortadura
Es el fallo por cizalladura, en el cual se produce el
corte del roblón o remache. El criterio de
dimensionado para evitar este tipo de fallo es:

7. siendo n el número de secciones que trabajan a
cortante (ver figura inferior), d el diámetro del
remache, y Ssy la tensión de fluencia a tracción.
 Fallo por aplastamiento.
Consiste en el aplastamiento de las caras laterales del
remache debido a la compresión realizada por las
chapas. La distribución de tensiones es compleja, por
lo que se considera un modelo simplificado, según el
cual, la tensión se obtiene considerando, como área
resistente a compresión, la proyección diametral del
área de contacto. La tensión de aplastamiento más
desfavorable estará en la chapa más delgada. El
criterio de diseño para evitar este fallo se calcula
como:
siendo tmin el espesor de la chapa más delgada, d el
diámetro del remache, y considerando la tensión
admisible de aplastamiento el doble de la tensión de
fluencia.