SIMBOLOGÍA PARA LAS UNIONES SOLDADAS

Presentación del tema: "SIMBOLOGÍA PARA LAS UNIONES SOLDADAS"— Transcripción de la presentación:

1 SIMBOLOGÍA PARA LAS UNIONES SOLDADAS
Se muestran en forma simplificada los símbolos para representar las características de las uniones soldadas utilizados por la AWS

2 SIMBOLOGÍA PARA LAS UNIONES SOLDADAS
LOCALIZACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UN SÍMBOLO DE SOLDADURA Algunos ejemplos:

3 UNIONES SOLDADAS RESISTENCIA DE DISEÑO DE LAS UNIONES SOLDADAS El estado tensional de una soldadura sometida a fuerza paralelas o normales a su eje es muy complejo, por lo que las normas dan procedimientos simplificados avalados por ensayos La resistencia de la unión esta determinada por: La resistencia de la soldadura en el plano de la misma La resistencia del metal base en cercanías de la soldadura Los posibles planos de falla son: (a) Plano 1-1 la resistencia de la unión esta gobernada por la resistencia del material A (b) Plano 2-2 la resistencia de la unión esta gobernada por la resistencia al corte de la soldadura (c) Plano 3-3 la resistencia de la unión esta gobernada por la resistencia del material B

4 UNIONES SOLDADAS Uniones a tope de penetración completa
RESISTENCIA DE DISEÑO DE LAS UNIONES SOLDADAS Uniones a tope de penetración completa Para fuerzas de tracción o compresión normales o paralelas al eje de la soldadura al estar restituida la sección es determinante la resistencia del material base Para solicitaciones por corte la falla puede ser en la base o en la soldadura Uniones a tope de penetración parcial Para compresión normal al eje de la soldadura la fuerza se transmite por contacto de las piezas y manda la resistencia del metal base Si la fuerza es paralela a la soldadura su resistencia no incide sobre la pieza Para corte paralelo al eje es la soldadura la que manda pues no ocupa toda el área de la sección Para tracción normal al área la distribución tensional se hace compleja por la excentricidad y puede tomarse conservadoramente tanto corte en la base como en la soldadura Uniones de filete Para simplificar se considera una única resistencia como corte en el área efectiva sea la fuerza paralela o normal al eje de la soldadura Si en la unión la fuerza es de tracción o compresión paralela al eje de la soldadura, esta no define la resistencia Uniones de tapón y muesca La soldadura trabaja al corte paralelo a la superficie de contacto entre las chapas

5 ABM : Ärea de la sección transversal del metal base
UNIONES SOLDADAS RESISTENCIA DE DISEÑO DE LAS UNIONES SOLDADAS (301-EL J.2-4) La resistencia de diseño de la soldadura será el menor valor de: Rd = Ø . FBM . ABM Rd = Ø . Fw . Aw Siendo Rd : Resistencia de diseño de la soldadura FBM : Resistencia nominal del metal base Fw : Resistencia nominal del electrodo ABM : Ärea de la sección transversal del metal base Aw : Ärea efectiva de la soldadura Los valores de Ø FBM Fw y el estado límite determinante para cada tipo de soldadura y esfuerzo se dan en la Tabla J.2-5 del 301-EL

6 Tabla J.2-5 UNIONES SOLDADAS

7 PROYECTO DE UNIONES SOLDADAS CON SOLDADURAS DE FILETE
UNIONES QUE TRANSMITEN FUERZA AXIL El CIRSOC 301-EL (Sección J.1.8) exige que el baricentro de los medios de unión coincida con el baricentro de la barra excepto: Que la excentricidad resultante de la no coincidencia sea considerada en el cálculo de las solicitaciones Que las uniones sean extremos de ángulos simples o dobles axialmente cargados y sometidos a cargas estáticas PROCESO DE PROYECTO DE LA UNIÓN a-) Se elige el lado del filete d tal que: dmin ≤ d ≤ dmax b-) Se calcula la resistencia de diseño de una unidad de longitud de filete (Tabla J.2-5) Siendo el área efectiva el producto de longitud 1 por la proyección del lado sobre la garganta efectiva supuesto a 45º Rd1 = Ø . Fw . Aw = 0,60 . 0,60 FEXX 0,707 x d .1 c-) se determina la longitud necesaria de filete para una resistencia requerida Fu Le = Fu / Rd1

8 PROYECTO DE UNIONES SOLDADAS CON SOLDADURAS DE FILETE
UNIONES QUE TRANSMITEN FUERZA AXIL DISTRIBUCIÓN DE LOS FILETES EN LA UNIÓN

9 PROYECTO DE UNIONES SOLDADAS CON SOLDADURAS DE FILETE
UNIONES SOMETIDAS A CORTE Y MOMENTO EN EL PLANO Se utiliza el método elástico: Desprecia la fricción entre las partes unidas Supone totalmente rígida Diseñando la unión con filete de lado unitario se predimensiona la misma Prefijamos las longitudes Li Se determina el baricentro de las soldaduras Se traslada los esfuerzos dados al baricentro determinado

10 PROYECTO DE UNIONES SOLDADAS CON SOLDADURAS DE FILETE
UNIONES SOMETIDAS A CORTE Y MOMENTO EN EL PLANO Ip: momento inercia polar de filete unitario Ix Iy: momentos inercia respecto de X e Y Xa Ya: coordenadas del punto (A) Suponiendo una distribución uniforme de tensiones cortante  Las tensión horizontal y vertical debida al torsor en (A)  Componiendo las tensiones cortante  La resistencia de diseño de un filete unitario  El lado necesario es  Si d no cumple las especificaciones de lado mínimo y máximo debe rediseñarse la Unión reubicando filetes

11 PROYECTO DE UNIONES SOLDADAS CON SOLDADURAS DE FILETE
UNIONES QUE TRANSMITEN CORTE Y MOMENTO EN EL PLANO NORMAL Se utiliza el método elástico: Supone totalmente rígida Diseñando la unión con filete de lado unitario se predimensiona la misma Prefijamos las longitudes Li Se determina el baricentro de las soldaduras Se determina el área de Soldadura Aw1 y el módulo resistente Sw respecto de X-X

12 PROYECTO DE UNIONES SOLDADAS CON SOLDADURAS DE FILETE
UNIONES QUE TRANSMITEN CORTE Y MOMENTO EN EL PLANO NORMAL Aw1: área de soldadura para filete unitario SW : módulo resistente de las soldaduras respecto de X-X Las tensiones y su composición  La resistencia de diseño de un filete unitario  El lado necesario es  Si d no cumple las especificaciones de lado mínimo y máximo debe rediseñarse la Unión reubicando filetes Si hubiera esfuerzo normales, se calculan las tensiones y se adicionan a las del momento

13 ESPECIFICACIONES GENERALES PARA UNIONES
EL CIRSOC 301-EL da las siguientes especificaciones generales Todos los agujeros y rebajes ejecutados en perfiles laminados y vigas armadas estarán libres de entallas y ángulos agudos Excepto para barras de vigas reticuladas, diagonales de columnas armadas y tensores de barras de sección circular, las uniones tendrán una resistencia mínima de diseño para acciones mayoradas de 12 KN En barras solicitadas axialmente el baricentro de la unión deberá coincidir con el de las barras excepto que la excentricidad sea considerada en las solicitaciones. Quedan exceptuados: extremos de barras de ángulos simple o dobles, tés o secciones similares con cargas estáticas. Cuando existen en una junta soldaduras y bulones o remaches su eventual colaboración se regirá por: Soldaduras con bulones comunes o de alta resistencia en unión tipo aplastamiento se considera que no existe colaboración (deberán calcularse con la totalidad de la carga) Soldadura y bulones de alta resistencia en deslizamiento crítico se considera colaboración Remaches y bulones de alta resistencia en deslizamiento crítico se considera colaboración Se deben utilizar uniones soldadas o abulonadas del tipo deslizamiento crítico en toda unión donde debe asegurarse que no exista deslizamiento relativo entre las partes unidas. El reglamento establece distintos casos en Sección J.1.11

14 ELEMENTOS AUXILARES DE UNION
Los elementos auxiliares de una unión son: Chapas de nudos, cubrejuntas, ángulos, mensulas cortas, etc. En general hay que determinar la resistencia de diseño para los distintos estados límites últimos que pueden darse en el elemento auxiliar y comparar con la menor resistencia requerida correspondiente.. El elemento auxiliar puede fallar por : Tracción por fluencia en sección bruta Rotura de la sección neta Rotura por bloque de corte Por fluencia por corte Por fluencia o por pandeo por compresión Para barras solicitadas axialmente que concurren a una unión, se debe tratar que las mismas se corten en un punto  Evitar momentos y esfuerzos de cortes Si no fuera posible se debe dimensionar el elemento auxiliar y la unión para esas solicitaciones generadas

15 CHAPAS DE RELLENO En las construcción de uniones se suelen utilizar chapas de rellenos para igualar el nivel de las chapas o elementos de las barras que se unen cuando son de distinto espesor

16 CHAPAS DE RELLENO Chapas de relleno con espesor mayor o igual de 6mm J.6.1 Chapas de relleno con espesor menor de 6mm J.6.2