SOLDADURA DE UNIONES ESTRUCTURALES

INTRODUCCION

Los edificación de estructura metálica están constituidos por diferentes tipos de elementos, y cada uno de estos elementos debe estar convenientemente unido a las  piezas vecinas de la estructura.

Esto implica la utilización de distintos tipos de uniones.

Los principales tipos son:

i) Los que se producen cuando tiene lugar un cambio de dirección, por ejemplo en las uniones viga-pilar, viga viga y uniones entre barras en las cerchas.

ii) Los que se requieren para asegurar tamaños manejables de la estructura de acero a efectos de transporte y montaje; los pilares, por ejemplo, se suelen empalmar cada dos o tres pisos.

iii) Los que se producen cuando tiene lugar un cambio de componente, lo que incluye la unión de la estructura de acero a otras piezas del edificio, como pueden ser  bases del pilar, uniones a núcleos de hormigón y uniones con paredes, forjados y cubiertas.

La figura 1 muestra ejemplos de uniones en el contexto de un pórtico de varias plantas.

Las uniones son partes importantes de cualquier estructura metálica. Las propiedades mecánicas de las uniones influyen mucho en la resistencia, rigidez y  estabilidad de la estructura en conjunto.

El número de uniones y su complejidad tienen una influencia decisiva en el tiempo necesario para el análisis estático y el trazado de planos.

La fabricación de uniones, o sea, el corte, taladrado y soldadura de barras, cartelas, casquillos y rigidizadores representa gran parte del trabajo del taller. La facilidad con que puedan efectuarse las uniones en la obra es un factor clave en el montaje.

Por ello, la selección, el proyecto y el detalle de las uniones de la estructura de un edificio tienen una influencia muy significativa en los costes de la misma.

COMPONENTES DE LAS UNIONES

Las uniones de las estructuras metálicas suelen efectuarse mediante soldaduras y/o tornillos.

Soldaduras

Aunque pueden efectuarse distintos tipos de soldaduras, normalmente se prefiere la soldadura en ángulo como la ilustrada en la figura 2 a a la soldadura a tope que
se muestra en la figura 2b, porque sólo requiere una sencilla preparación de las piezas a soldar y porque, generalmente, puede llevarse a cabo con instalaciones  relativamente sencillas y no requiere habilidades especiales por parte del soldador.

Aunque la soldadura puede efectuarse en la misma obra, esta opción tiende a resultar cara por las siguientes razones:

• Hay que contar con plataformas de montaje a las que pueda accederse de forma segura

• Hay que proteger las soldaduras de las inclemencias del tiempo, lo que puede retrasar el trabajo.

• Hay que hacer llegar la corriente al lugar de trabajo

• Se requieren casquillos y pernos de montaje para juntar las barras

• Los costes de inspección

• Un tiempo de montaje más largo significa que el cliente tarda más en tener el edificio contacto parar obtener un valor del coeficiente de rozamiento adecuado y fiable y los métodos de apriete son caros.

Otros elementos

Además de tornillos y soldaduras, suelen ser necesarias otras piezas para la transferencia de fuerzas, como, por ejemplo, cartelas y casquillos.

La figura 5 muestra algunos ejemplos en uniones viga-pilar.

Las uniones pueden presentar zonas críticas. En la unión viga-pilar de la figura 6 estas zonas pueden ser el ala del pilar y el alma del mismo. La transmisión en el pilar de fuerzas concentradas puede ser causa de fluencia y abolladura locales. Estos modos de agotamiento pueden ser decisivos para la capacidad de una unión.

Por ejemplo, la capacidad de la unión que muestra la figura 6 es menor que el momento plástico de la viga.

DESCARGA AQUI: MANUAL SOLDADURA DE UNIONES ESTRUCTURALES