UNIONES APERNADAS Y SOLDADAS

Índice

I.- Tipos de Conexiones 4

1.1.- Conexiones Simples 4

1.2.- Conexiones Rígidas (FR) 6

1.3.- Conexiones Semi-Rígidas (PR) 7

1.4.- Conexiones de diagonales 8

II.- Conceptos Teóricos 10

2.1.- Tipos de conexiones apernadas: aplastamiento y de deslizamiento crítico 10

2.2.- Pernos de alta resistencia 10

2.2.1.- Generalidades (AISC 2005 – J3.1) 10

2.2.2.- Tamaño y uso de las perforaciones (AISC 2005 – J3.2) 14

2.2.3.- Espaciamiento mínimo (AISC 2005 – J3.3) 14

2.2.4.- Distancia mínima al borde (AISC 2005 – J3.4) 15

2.2.5.- Distancias a los bordes y espaciamiento máximo (AISC 2005 – J3.5) 17

2.2.6.- Resistencia de tracción y corte de pernos y partes enroscadas (AISC 2005 – J3.6) 17

2.2.7.- Combinación de tracción y corte en conexiones tipo aplastamiento (AISC 2005 – J3.7) 17

2.2.8.- Pernos de alta resistencia en conexiones de deslizamiento crítico (AISC 2005 – J3.8) 18

2.2.9.- Combinación de tracción y corte en conexiones de deslizamiento crítico (AISC 2005 – J3.9) 19

2.3.- Tipos de conexiones soldadas 20

2.3.1.- Soldaduras de filete (AISC 2005 – J2.2) 20

2.3.2.- Soldaduras de tope (AISC 2005 – J2.1) 22

2.3.3.- Soldaduras de tapón y de ranura (AISC 2005 – J2.3) 23

2.4.- Electrodos de soldadura 24

2.5.- Resistencia al aplastamiento de planchas de conexión y perforaciones de pernos (AISC 2005 – J3.10) 24

2.6.- Resistencia al desgarramiento (bloque de corte) de planchas de conexión y perfiles (AISC 2005 – J4.3) 25

2.7.- Resistencia al pandeo de planchas de conexión y perfiles 26

2.7.1.- Pandeo placa comprimida (AISC 2005 – E3) 26

2.7.2.- Pandeo local del ala (AISC 2005 – J10.1) 27

2.7.3.- Fluencia local del alma (AISC 2005 – J10.2) 28

2.7.4.- Pandeo del alma (AISC 2005 – J10.3) 28

2.7.5.- Pandeo lateral del alma (AISC 2005 – J10.4) 29

2.7.6.- Pandeo del alma comprimida (AISC 2005 – J10.5) 31

2.8.- Ruptura en área total y área neta de planchas de conexión y perfiles 31

2.8.1.- Resistencia de elementos en tracción (AISC 2005 – J4.1) 31

2.8.2.- Resistencia de elementos en corte (AISC 2005 – J4.2) 32

2.9.- Resistencia de conexiones soldadas 33

2.10.- Pernos corrientes para estructuras secundarias (pernos ASTM A307) 35

III.- Métodos de Cálculo 36

3.1.- Empalme de vigas 36

3.1.1.- Generalidades 36

3.1.2.- Cargas de diseño 37

3.1.3.- Diseño de planchas conectadas al ala 38

3.1.4.- Diseño de planchas conectadas al alma 46

3.2.- Empalme de columnas 53

3.2.1.- Generalidades 53

3.2.2.- Cargas de diseño 54

3.2.3.- Diseño de planchas conectadas al ala 54

3.2.4.- Diseño de planchas conectadas al alma 63

3.3.- Conexiones de corte mediante angulares 70

3.3.1.- Generalidades 70

3.3.2.- Cargas de diseño 71

3.3.3.- Cálculo del número de pernos - N 71

3.3.4.- Diseño de los ángulos de unión 73

3.4.- Conexiones de corte mediante plancha de cabeza 78

3.4.1.- Generalidades 78

3.4.2.- Cargas de diseño 79

3.4.3.- Cálculo del número de pernos - N 79

3.4.4.- Diseño de la plancha de cabeza 80

3.5.- Conexiones mediante placa de corte (single plate) 86

3.5.1.- Generalidades 86

3.5.2.- Cargas de diseño 87

3.5.3.- Cálculo del número de pernos - N 87

3.5.4.- Diseño de la plancha - et 90

3.6.- Conexiones de diagonales 97

3.6.1.- Generalidades 97

3.6.2.- Cargas de diseño 98

3.6.3.- Cálculo del número de pernos - N 98

3.6.4.- Diseño de la plancha de conexión 99

3.7.- Principales conexiones de estructuras secundarias (pernos ASTM A307) 106

3.7.1.- Generalidades 106

3.7.2.- Cargas de diseño 107

3.7.3.- Cálculo del número de pernos - N 107

3.7.4.- Diseño de la plancha de cabeza 108

I.- Tipos de Conexiones

El comportamiento y tipo de las conexiones es usualmente definida por la relación momento-rotación, Figura 1. El código AISC clasifica las conexiones dependiendo de su relación momento-rotación. La terminología es la siguiente:

Clasificación de las conexiones

Simple Conexiones simples

Rígido Conexiones de momento completamente restringidas (FR)

Semi-rígido Conexiones de momento parcialmente restringidas (PR)

Figura 1 Clasificación de las conexiones

1.1.- Conexiones

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