Post on 10-Dec-2015
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CURSO: DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE ACERO
CONTENIDO: PROPIEDADES DEL ACERO
AÑO: 2015
PROFESOR: JOAQUÍN VALENZUELA BARBOSA
La cantidad de carbono
aumenta la resistencia pero
disminuye la ductilidad.
CURVA CARACTERÍSTICA DEL ACERO
Acero = Fe + C + Mn + Si + Cu ...etc.
Lectura:
NCh203 “Acero para uso estructural”
DUCTILIDAD - TENACIDAD
R. Tremblay, Valp. 2014
Terremoto del Maule, 2010
DUCTILIDAD - TENACIDAD
Terremoto del Maule, 2010
PARÁMETROS TÍPICOS ACERO ESTRUCTURAL
Modulo elasticidad Es = 2*106 kg/cm2
Razón de poisson μ = 0.3
Modulo de corte G = 8.1*105 kg/cm2
Resistencia a la fluencia Fy = 2700 - 4000 kg/cm2 (A270ES)
Resistencia a la fractura Fu = 4200-5300 kg/cm2 (A270ES)
Deformación unitaria fluencia εy = 0.1-0.2 % (A270ES)
Deformación unitaria plástica εsh ≈ 2% (≈10 veces εy)
Deformación unitaria rotura εu ≈ 20% (≈10 veces εsh)
Coeficiente dilatación térmica α = 12*10-6
CURVA MEDIDA DEL ACERO – LAB. UV
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
Barra acero estructural Ø12
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0.0% 0.5% 1.0% 1.5% 2.0% 2.5% 3.0% 3.5%
zona elasto-plástica
MODO DE FALLA DEL ACERO
Lab. UV, 2014
Popov, 1999
Criterios para
determinar cuando
fluye el acero.
CRITERIO DE FLUENCIA DEL ACERO
Comprar resultados de ambos criterios para el caso
de estado tensional de corte puro.
El criterio de Von Misses o también llamado criterio de máxima
distorsión angular es similar al criterio de Tresca.
La fluencia depende del estado
tensional tridimensional, (en
general 2D)
Popov, 1999
Estimar una curva de carga a rotura, en tracción para un perfil
L80x80x5 de 2 m de largo. Considere acero A270. Que razón de
ductilidad se puede lograr ?
EJERCICIO DUCTILIDAD EN TRACCIÓN
EJERCICIO TENACIDAD
Utilizando la curva anterior estimar la energía que puede absorber la
estructura debido a una carga de impacto y su equivalente en altura
para un peso de 1 ton.
1.Dibujar la curva de carga (rango elasto-plástico) de un perfil
C100x50x3 de 1000 mm de largo, acero A270
2. Lo mismo pero ahora se corta el perfil y se unen con una PL 90x3
suponga 3 mm de separación, comparar ductilidad de los elementos.
Nota: Usar un material dúctil no
implica estructura dúctil !
EJERCICIO CONEXIONES Y DUCTILIDAD
¿Qué propone para evitar la
falla frágil del elemento?