187438766-Conexiones-ppt
Transcript of 187438766-Conexiones-ppt
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
1/47
DISEO DE CONEXIONES
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
2/47
TIPOS DE CONEXIONES
De acuerdo a: Por Tipo de Conectores Conexiones empernadas Conexiones soldadas Conexiones mixtas Por Rigidez de la Conexin Flexible Semirigida Rigida Por fuerza que transmiten
Fuerza cortante (conexin flexible) Fuerza cortante y momento flexionante (conexin rgida o semi-rgida) Fuerzas internas de traccin y compresin (armaduras y contraventeos)
Nota: Por Remache esta en desuso
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
3/47
TIPOS DE CONEXIONES
-Conexiones Empernadas
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
4/47
TIPOS DE CONEXIONES
-Conexiones Soldadas
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
5/47
TIPOS DE CONEXIONES
-Conexiones Mixta
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
6/47
TIPOS DE CONEXIONES
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
7/47
TIPOS DE CONEXIONES
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
8/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Hasta mediados del siglo pasado las conexiones sehacan preferentemente con remaches.
Para elementos estructurales han quedado fuera de usoy actualmente se emplean pernos y soldadura.
La Norma E.090 considera el empleo de pernoscomunes de acero al carbono, que cumplen la norma
ASTM A307 y pernos estructurales de alta resistenciaque cumplen las normas ASTM A325 y A490.
Los ms empleados son los pernos A325.
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
9/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Ejemplo de Construccion Empernada
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
10/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Se prefiere la Conexin Empernada para las conexionesde campo
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
11/47
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
12/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Arandelas endurecidas de acero se emplean normalmente
para repartir la carga transmitida por el perno Arandelas planas son las comunmente empleadas Arandelas biseladas (a la izquierda) se emplean en
superficies inclinadas como el ala de un canal
En los pernos A325 se coloca una arandela debajo de latuerca. No es necesario colocar dos arandelas
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
13/47
CONEXIONES EMPERNADAS
PERNOS A325Para pernos de hasta 1 de dimetro: Fu = 120 ksi = 8400 kgf/cm2 = 820 MPa Fy = 92 ksi = 6440 kgf/cm2 = 630 MPa
Para pernos sobre 1 hasta 1 de dimetro: Fu = 105 ksi = 7350 kgf/cm2 = 720 MPa Fy = 81 ksi = 5670 kgf/cm2 = 560 Mpa
Para uso estructural los pernos son de alta resistencia, losdimetros ms empleados son los de , 7/8 y 1.
En el pas se fabrican pernos de alta resistencia A325
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
14/47
CONEXIONES EMPERNADAS
PARTE DE ENSAMBLE DE UN PERNO
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
15/47
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
16/47
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
17/47
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
18/47
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
19/47
CONEXIONES EMPERNADAS
LONGITUD DE PERNOS
Para calcular la longitud de los pernos se calcula el grip,que es el espesor de todas las planchas conectadas por elperno, se le suma el espesor de la arandela que enpromedio se considera de 5/32 4mm y se le agrega la
longitud indicada en la Tabla 7-15redondendose lalongitud total a por encima del valor obtenido. Esto va a garantizar que el extremo fileteado del perno vaa sobresalir de la tuerca, condicin necesaria para laseguridad de la conexin. La Inspeccin debe verificar que siempre se presente estasituacin.
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
20/47
CONEXIONES EMPERNADAS
GAGE = g = distancia del borde del ngulo al centro del
perno Lado = 1 1 -1/4 1 -3/8 1 -1/2 1 -3/4
g = 5/8 7/8 7/8 1 Lado = 2 2 -1/2 3 3 -1/2 4
g =1- 1/8 1 -3/8 1 -3/4 2 2 -1/2
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
21/47
CONEXIONES EMPERNADAS
UNIONES DE NUDOS EN TIJERAL
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
22/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Las conexiones empernadas que acepta la norma son:
Conexiones de Aplastamiento
Conexiones de deslizamiento critico
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
23/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Conexiones de Aplastamiento
Como el agujero en que se coloca el perno es algo mayor quesu dimetro, se va a producir un desplazamiento entre laspartes conectadas y se van a presentar esfuerzos de corte enel perno y de aplastamiento sobre los elementos conectados
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
24/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Modos de Falla en Conexiones Empernadas
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
25/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Modos de falla de Juntas empernadas en
conexiones de Aplastamiento
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
26/47
CONEXIONES EMPERNADAS
PERNOS EN TRACCION (Pernos A325)
Tu = 0Tn = 0,75 x 620 Ab = 465 Ab
Ab = rea nominal sin roscar (mm2)Traccion Minima en los pernos para ajuste completo
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
27/47
CONEXIONES EMPERNADAS
PERNOS EN CORTE (Pernos A325)
Hilos en el rea de corte:Vu = 0 Vn = 0,75 x 330 Ab = 247,5 Ab
Ab = rea nominal sin roscar (mm2)Hilos excluidos del rea de corte:
Vu = 0 Vn = 0,75 x 415 Ab = 311,25 Ab Ab = rea nominal sin roscar (mm2)
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
28/47
CONEXIONES EMPERNADAS
PERNOS EN CORTE (Pernos A325) Hilos en el rea de corte:
Vu = 0 Vn = 0,75 x 48 Ab = 36 Ab Ab = rea nominal sin roscar (pulg2)
Hilos excluidos del rea de corte:Vu = 0 Vn = 0,75 x 60 Ab = 45 Ab
Ab = rea nominal sin roscar (pulg2)PERNOS EN CORTE (Pernos A490) Hilos en el rea de corte:
Vu = 0 Vn = 0,75 x 60 Ab = 45 Ab
Ab = rea nominal sin roscar (pulg2) Hilos excluidos del rea de corte:
Vu = 0 Vn = 0,75 x 75 Ab = 56.25 Ab Ab = rea nominal sin roscar (pulg2)
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
29/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Conexiones de Deslizamiento Critico
Son aquellas en que no se permite deslizamiento entre laspartes conectadas
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
30/47
CONEXIONES EMPERNADAS
Conexiones de Deslizamiento Critico
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
31/47
CONEXIONES EMPERNADAS
ESPACIAMIENTO MINIMO
La distancia entre centros de huecos estndar, agrandadoso de ranura, no deber ser menor a 2-2/3 veces el dimetronominal del perno, es recomendable una distancia de 3 d
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
32/47
CONEXIONES EMPERNADAS
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
33/47
CONEXIONES EMPERNADAS
ESTADOS LIMITES DE CONEXIONES EMPERNADAS
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
34/47
CONEXIONES EMPERNADAS
ESTADOS LIMITES DE CONEXIONES EMPERNADAS
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
35/47
CONEXIONES EMPERNADAS
CONEXIONES EMPERNADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
36/47
CONEXIONES EMPERNADAS
CONEXIONES SOLDADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
37/47
CONEXIONES SOLDADAS
La soldadura estructural es un proceso de fabricacin pormedio del cual se unen partes metlicas a travs delcalentamiento de sus superficies y pasando a un estadoplstico que facilita la unin de las partes con o sin elincremento de otro material fundido.
TIPO BASICO DE JUNTA
CONEXIONES SOLDADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
38/47
CONEXIONES SOLDADAS
SOLDADURAS ESTRUCTURALES
CONEXIONES SOLDADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
39/47
CONEXIONES SOLDADAS
SOLDADURAS DE FILETEEl anlisis y diseo de las soldaduras de filete se basan en la suposicin de que la seccin transversal de la soldaduraes un triangulo rectngulo a 45. El tamao de un filete de soldadura se denota por w y es la longitud de uno de loslados iguales del triangulo.Se observa que un filete de soldadura es mas dbil en cortante.La garganta es la distancia perpendicular de la esquina o raz de la soldadura a la hipotenusa y es igual a 0.707 vecesel tamao de la soldadura.
CONEXIONES SOLDADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
40/47
CONEXIONES SOLDADAS
SOLDADURAS DE FILETELa resistencia de un filete de soldadura esta en funcion del tipo de electrodo.
La resistencia del electrodo, se define como su resistencia ultima en traccion, con resistencias de 60,70,80,90,100 y 120Kips por pulgada cuadrada.La notacion estandar para especificar un electrodo es la letra E seguida por dos digitos o tres digitos que indican laresistencia por traccion en Kips/in2. y por dos digitos que especifican el tipo de recubrimiento.Ejm. E70XX indica un electrodo con una resistencia ultima de en traccion de 70 ksi
TAMAO MINIMO
CONEXIONES SOLDADAS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
41/47
CONEXIONES SOLDADAS
SOLDADURAS DE FILETETAMAO MAXIMOCuando el espesor del borde es menor o igual a , el espesor maximo puede ser ws = Cuando el espesor del borde es mayor de , el maximo tamao de la soldadura podra ser igual al espesor de la piezamenos 1/16
LONGITUD MINIMA DE UN FILETE DE SOLDADURALa longitud mnima ls de un filete de soldadura es de cuatro veces su tamao. Asimismo no menor a la distancia b quelos separa.Cuando una soldadura se extiende hasta el extremo de un miembro, ella debe prolongarse alrededor de la esquina fig.La razn de esta prolongacin es evitar las concentraciones de los esfuerzos. Estas deben ser por lo menos dos vecesel tamao de la soldadura.
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
42/47
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOSCONECTADOS
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
43/47
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOSCONECTADOS
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
44/47
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOSCONECTADOS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
45/47
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
46/47
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOSCONECTADOS
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOS
-
8/13/2019 187438766-Conexiones-ppt
47/47
MODOS DE FALLA DE ELEMENTOSCONECTADOS