Soldadura de vigas armadas

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Moderador: Charles Vega Schmidt

Soldadura de vigas armadas

Notapor ADV » Vie Ago 31, 2012 1:16 pm

Tengo 3 dudas referentes a este tema:

1- ¿Se pueden fabricar estas vigas armadas con cordones en ángulo por una sola cara? (continuos o discontinuos, aunque la extinta EA-95 parecía indicar que sólo podían ser alternados o correspondientes). ¿Hay alguna norma o buena práctica de ejecución que lo limite?

2- La EA-95 indica en la tabla 3.A6.1 caso 18 cómo calcular la garganta del cordón a través del cortante. Si el cordón es discontinuo, ¿cómo se aplica esta fórmula que está referida a cada sección?

3- Si tenemos una viga armada biempotrada cargada uniformemente, entiendo que en centro de la viga el cordón inferior está sometido a un esfuerzo de tracción debido a la flexión de la viga, pero la viga ya está dimensionada para resistir por si sola estos esfuerzos. Es decir, si ni siquiera pusiera soldadura y dejara alas y alma sin unir, me da la impresión de que las alas y alma continuarían unidas (siempre que la carga estuviera no tuviera descentramiento respecto del alma). A lo que voy: ante esta disposición ¿cuál es y en qué dirección se aplica la fuerza que separaría alas y alma y para la que, entiendo yo, debe dimensionarse la soldadura.

Muchas gracias de antemano a todos.
ADV
 
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Re: Soldadura de vigas armadas

Notapor rubroc » Sab Sep 01, 2012 3:54 pm

Saludos ADV, en base a tus preguntas intentaré aclararlas desde la práctica.
Me ha tocado afrontar trabajos de soldadura en Vigas Armadas-Carril.En todos la Normativa estaba presente.Todo fue soldado, nada de discontinuidades y abarcando medidas muy diversas.En concreto, el último trabajo referente a esto consistió en la fabricación de las vigas para un puente grua que, en carga efectiva, soportaría 1200 Tn siendo esto, para el transporte de las cucharas de arrabio en Altos Hornos.
Estas vigas al margen de cálculos en cuestión de flechas, momentos torsores y demás, tenían una longitud de 20 mtrs, una altura de 2,80 mtrs, y una anchura de 80 cm.
Los espesores utilizados fueron para las almas 40 y 50 m/m , para las alas 80 m/m y las placas de testa 50 m/m.
Las vigas fueron soldadas por completo excepto los desahogos en esquinas interiores para evitar Unión Tridimensional y posible origen de grietas.
El nº de piezas fueron 22 y todas las uniones fueron controladas por UT y PT (100%).
El proyecto fué muy peleado por varias ingenierías y en todos los proyectos presentados, había que soldar TODAS las costuras con cordón continúo.
Se aplicó la Técnica OVERMATCHING dando más resistencia al material de aporte reduciendo así garganta en la soldadura.
Y aunque no se vea, este tipo de vigas reciben, aguantan y transmiten momentos de fuerza en todos los sentidos, longitudinal, transversal y torsión.
El no soldar nada no lo encajo siempre desde mi experiencia, repito.
Cordialmete, RubenR.
rubroc
 
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Re: Soldadura de vigas armadas

Notapor ADV » Sab Sep 01, 2012 8:55 pm

Muchas gracias por tu respuesta Rubén. Quizás debería aclarar un poco más a lo que me refiero:

El problema en mi empresa surge por tener que ejecutar muchas soldaduras de este tipo para naves construidas con pilares y dinteles armados, por lo que si fuera factible ejecutar estas uniones con soldaduras en ángulo por una sola cara se ahorraría mucho tiempo y material y es por esto por lo que hago la cuestión nº 1.

Además, no he encontrado la manera de calcular estas soldaduras cuando los cordones son discontinuos, por lo que planteo la cuestión nº 2.

Al tratar de imaginarme como calcularlos quiero entender, físicamente, como actúan estas soldaduras, es decir, como previenen el movimiento relativo de alas y alma. Para ello, me sitúo en el caso extremo de imaginarme que no hubiera soldadura (lo que no quiere decir que se me ocurra hacer tal barbaridad), para pensar com se produciría tal movimiento relativo. Por esto planteo la cuestión nº 3.

Por el momento, diseño estas uniones con soldadura continua a 2 caras (la mayor parte de las veces nos las exigen así por motivos de protección contra la corrosión) aplicando la fórmula de la EA-95, resultando siempre una garganta inferior a la mínima, por lo que adopto esta. No obstante, me gustaría saber si se pueden optimizar este tipo de soldadura, y es por lo que planteo estas cuestiones.

Gracias de nuevo a todos.
ADV
 
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Re: Soldadura de vigas armadas

Notapor rubroc » Dom Sep 02, 2012 12:43 pm

Tal y como expones, creo que, optimizar más de lo que ya tienes sería no cumplir el mínimo indicado.Desconozco si son estructuras para pabellones sencillos o por el contrario están sometidos a cargas ponderadas altas, con lo cual y si bajo tus cálculos los mínimos son conseguidos, quizás el tema pueda tener un final ahí.
En ocasiones el optimizar demasiado las soldaduras implica no responder a algunos de los requisitos exigidos bien por el cliente o por la Norma empleada.
El ejemplo expuesto en mi anterior respuesta tiene la finalidad de hacerse una idea de lo que puede suponer la optimización en elementos soldados, es decir, si las vigas por donde circula dicha máquina tienen esas dimensiones hay que imaginar como son los pilares que soportan dichas vigas.
Dado que son estructuras sometidas a mucha carga, temperaturas, golpeos incluso reformas por añadidos concretos como polipastos, escaleras de acceso, etc....la soldadura debe ser siempre contínua.
En tu caso puede ser que contemples simplemente el esqueleto de dichos pabellones con lo cual se puede buscar ese objetivo tuyo ya que nada tiene que ver con lo expuesto por mi parte pero si saco en claro lo expuesto al principio, o dicho de otra forma, el rizar el rizo suele originar dolores de cabeza.
De todas formas, recibe un cordial saludo y mucha suerte en tu búsqueda de actuación futura.
Cordialmente, RubenR.
rubroc
 
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