Diseño y Cálculo de Uniones en Estructuras de Acero

ESOL

NDICE GENERAL. Í NDICE

CESOL

DISEÑO Y CÁLCULO DE UNIONES EN ESTRUCTURAS DE ACERO

DISEÑO Y CÁLCULO DE UNIONES EN ESTRUCTURAS DE ACERO

En la elaboración de este texto han colaborado: D. Luis Miguel Ramos Prieto D. Alfonso Fuente García

Este texto es propiedad integral de la Asociación Española de Soldadura y Tecnologías de Unión, en adelante CESOL. Queda terminantemente prohibida cualquier reproducción del mismo sin autorización expresa por parte de CESOL.

ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE SOLDADURA Y TECNOLOGÍAS DE UNIÓN – CESOL

UD1. MEDIOS DE UNIÓN. TORNILLOS. 1. INTRODUCCIÓN 2. EL ACERO ESTRUCTURAL

2.1. VENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL 2.2. USOS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL 2.3. CLASIFICACIÓN Y DESIGNACIÓN DE LOS ACEROS ESTRUCTURALES 2.4. CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS 2.5. SELECCIÓN DEL ACERO EN BASE AL EN 10025 3. UNIONES EN ESTRUCTURAS DE ACERO

3.1. DISEÑO DE UNIONES 3.2. UNIONES SOLDADAS Y ATORNILLADAS 3.3. UNIÓN Y CONEXIÓN 3.4. TIPOS DE CARGAS

Diseño y cálculo de uniones en estructuras de acero

Revisión 0 –Agosto 2013

Índice general 1


UD 2: NORMATIVA 1. ENTORNO NORMATIVO 2. EUROCÓDIGO 3 3. CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN 4. INSTRUCCIÓN DE ACERO ESTRUCTURAL (EAE) 5. EN 1090 6. OTRAS NORMATIVAS 7. NORMAS DE CONSULTA

7.1. ACEROS ESTRUCTURALES SOLDABLES 7.2. TOLERANCIAS, DIMENSIONES Y CONDICIONES TÉCNICAS DE SUMINISTRO 7.3. PERFILES HUECOS ESTRUCTURALES 7.4. TORNILLOS, TUERCAS Y ARANDELAS 7.5. CONSUMIBLES DE SOLDADURA Y SOLDEO

Revisión 0–Agosto 2013 Índice general 2



UD 3: CLASIFICACIÓN DE LAS UNIONES 1. INTRODUCCIÓN 2. CLASIFICACIÓN DE LAS UNIONES

2.1. CLASIFICACIÓN SEGÚN LA RIGIDEZ 2.1.1. LÍMITES PARA LA CLASIFICACIÓN SEGÚN EC3‐1‐8:2005 2.2. CLASIFICACIÓN SEGÚN RESISTENCIA 2.2.1. LÍMITES PARA LA CLASIFICACIÓN SEGÚN EN 1993‐1‐8:2005 2.3. CLASIFICACIÓN SEGÚN LA CAPACIDAD DE ROTACIÓN 2.4. CLASIFICACIÓN SEGÚN AISC 3. CURVAS MOMENTO‐ROTACIÓN

3.1. MODELOS SOBRE EL COMPORTAMIENTO DE LAS UNIONES 3.1.1. MODELOS EXPERIMENTALES 3.1.2. MODELOS EMPÍRICOS 3.1.3. MODELOS ANALÍTICOS 3.1.4. MODELOS MECÁNICOS 3.1.5. MODELOS NUMÉRICOS 3.2. EL MÉTODO DE LOS COMPONENTES 3.2.1. APLICACIÓN DEL METODO DE LOS COMPONENTES 3.3. IDEALIZACIÓN DE LA CURVA MOMENTO‐ROTACIÓN PARA EL ANÁLISIS GLOBAL 3.3.1. IDEALIZACIÓN PARA ANÁLISIS GLOBAL ELÁSTICO 3.3.2. IDEALIZACIÓN PARA ANÁLISIS GLOBAL RÍGIDO‐PLÁSTICO 3.3.3. IDEALIZACIÓN PARA ANÁLISIS GLOBAL ELASTO‐PLÁSTICO



Índice general 3


UD 4: UNIONES SOLDADAS. INTRODUCCIÓN 1. INTRODUCCIÓN

1.1. SOLDABILIDAD 1.2. CORDÓN Y SOLDADURA 1.3. PROCESOS DE SOLDADURA 1.4. DEFECTOS DE LA SOLDADURA 2. TIPOS DE SOLDADURAS

2.1. SOLDADURAS A TOPE 2.1.1. SOLDADURA A TOPE DE PENETRACIÓN COMPLETA 2.1.2. SOLDADURA A TOPE DE PENETRACIÓN PARCIAL 2.2. SOLDADURAS MEDIANTE CORDONES EN ÁNGULO 2.3. SOLDADURA SOBRE CANTOS 2.4. SOLDADURA SOBRE BORDES CURVOS 2.5. SOLDADURAS DE TAPON 3. TIPOS DE UNIONES SOLDADAS

3.1. UNIÓN DE PIEZAS A TOPE 3.2. UNIONES A SOLAPE 3.3. UNIONES EN ÁNGULO INTERIOR 3.4. UNIONES EN ESQUINA 4. CLASIFICACIÓN DE LOS CORDONES SEGÚN SU POSICIÓN 5. PREPARACIÓN DE BORDES

5.1. PARÁMETROS PREPARACIÓN DE BORDES 5.2. FACTORES A CONSIDERAR EN LA PREPARACIÓN Y CONSECUENCIAS DE LA MISMA 5.3. PREPARACIÓN DE BORDES PARA SOLDADURAS DE PENETRACIÓN TOTAL 5.4. PREPARACIONES SEGÚN NORMAS 5.4.1. RECOMENDACIONES DE LA NORMA UNE‐EN ISO 9692 5.4.2. RECOMENDACIONES DEL STRUCTURAL WELDING CODE DE AWS 6. IMPORTANCIA DEL DISEÑO CORRECTO DE LA UNIÓN

6.1. MINIMIZACIÓN DEL SOLDEO 6.2. CONSIDERACIONES SOBRE ACCESIBILIDAD Y LIBERTAD DE MOVIMIENTOS 6.3. POSICIÓN DE SOLDEO 29 6.4. EVITAR CONCENTRACIONES DE TENSIÓN 6.5. EVITAR LA UNIÓN DIRECTA DE ESPESORES MUY DIFERENTES 6.6. EVITAR EL DESGARRO LAMINAR Revisión 0–Agosto 2013 Índice general 4



UD 5: DISEÑO Y CÁLCULO DE UNIONES SOLDADAS 1. INTRODUCCIÓN 2. RESISTENCIA DE CÁLCULO DE LAS SOLDADURAS A TOPE

2.1. SOLDADURAS A TOPE CON PENETRACIÓN TOTAL 2.2. SOLDADURAS A TOPE CON PENETRACIÓN PARCIAL 3. UNIONES SOLDADAS EN ÁNGULO

3.1. CONSIDERACIONES GENERALES 3.2. SOLDADURA EN ÁNGULO DISCONTINUA 4. RESISTENCIA DE CÁLCULO DE UNIONES SOLDADAS EN ÁNGULO

4.1. MÉTODOS DE CÁLCULO 4.2. CARACTERIZACIÓN GEOMÉTRICA DEL CORDÓN. LONGITUD DE LA SOLDADURA Y ESPESOR DE GARGANTA EFECTIVO 4.3. LIMITACIONES DE GARGANTA Y LONGITUD DE CORDÓN 4.3.1. VALORES LÍMITE DE GARGANTA 4.3.2. VALORES LÍMITE DE LONGITUD 4.4. CRITERIOS DE AGOTAMIENTO 4.4.1. METODO DIRECCIONAL 4.4.2. METODO SIMPLIFICADO 5. ANÁLISIS DE LAS UNIONES PLANAS

5.1. UNIONES CON SOLDADURAS FRONTALES, LATERALES U OBLICUOS SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.1.1. CASO 1: UNIÓN CON SOLDADURAS LATERALES SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.1.2. CASO 2: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.1.3. CASO 3: UNIÓN CON SOLDADURAS OBLICUAS SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.2. UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES Y LATERALES SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.2.1. CASO 4: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES Y LATERALES, L2 > 1,5H, SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.2.2. CASO 5: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES Y LATERALES, 0,5 < L2 ≤ 1,5H, SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.2.3. CASO 6: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES Y LATERALES, 0,5H < L2 ≤ 1,5H, SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.2.4. CASO 7: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES Y LATERALES, L2 ≤ 0,5H, SOMETIDAS A TRACCIÓN 5.3. UNIONES SOMETIDAS A FLEXIÓN



Índice general 5


5.3.1. CASO 8: UNIÓN SOMETIDA A FLEXIÓN EJECUTADA SÓLO CON SOLDADURAS FRONTALES LONGITUDINALES 5.3.2. CASO 9: UNIÓN SOMETIDA A FLEXIÓN EJECUTADA SÓLO CON SOLDADURAS FRONTALES TRANSVERSALES 5.3.3. CASO 10: UNIÓN A FLEXIÓN EJECUTADA CON SOLDADURAS FRONTALES, LONGITUDINALES Y TRANSVERSALES 5.4. UNIONES SOMETIDAS A TORSIÓN Y CORTANTE 5.4.1. CASO 11: UNIÓN CON SOLDADURAS LATERALES SOMETIDAS A TORSIÓN Y ESFUERZO CORTANTE 5.4.2. CASO 12: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES SOMETIDAS A TORSIÓN Y ESFUERZO CORTANTE 5.4.3. CASO 13: UNIÓN CON SOLDADURAS FRONTALES Y LATERALES SOMETIDAS A TORSIÓN Y CORTANTE 5.4.4. CASO 14: UNIÓN CON DOS SOLDADURAS LATERALES Y UNA FRONTAL SOMETIDA A TORSIÓN Y CORTANTE 5.4.5. MÉTODO DEL MOMENTO POLAR 5.5. UNIONES SOMETIDAS A FLEXIÓN, TORSIÓN Y CORTANTE 5.5.1. CASO 15 A: UNIÓN CON CORDONES QUE NO SE CIERRAN SOMETIDA A FLEXIÓN, TORSIÓN Y CORTANTE 5.5.2. CASO 15B: UNIÓN CON CORDONES PERIMETRALES SOMETIDA A FLEXIÓN, TORSIÓN Y CORTANTE 5.6. UNIONES DE PERFILES ABIERTOS SOMETIDOS A TORSIÓN Y CORTANTE 5.6.1. CASO 16: UNIÓN CON SOLDADURA PERIMETRAL DE PERFILES ABIERTOS CONSTITUIDOS POR RECTÁNGULOS QUE CONCURREN EN UN PUNTO SOMETIDA A TORSIÓN Y CORTANTE 5.6.2. CASO 17: UNIÓN CON SOLDADURA PERIMETRAL DE PERFILES ABIERTOS CONSTITUIDOS POR RECTÁNGULOS QUE NO CONCURREN EN UN PUNTO SOMETIDA A TORSIÓN Y CORTANTE 6. FABRICACIÓN DE VIGAS ARMADAS

6.1. UNIONES LARGAS 7. UNIONES ARTICULADAS

7.1. UNIÓN MEDIANTE SOLDADURA DIRECTA DEL ALMA DE LA VIGA 7.2. UNIÓN MEDIANTE CASQUILLOS DE ANGULAR SOLDADOS AL ALMA 7.3. APOYO SOBRE CASQUILLO NO RIGIDIZADO 7.4. APOYO SOBRE CASQUILLO RIGIDIZADO 8. UNIONES RÍGIDAS

8.1. RESISTENCIA DEL PILAR. ZONAS DE TRACCIÓN Y COMPRESIÓN Revisión 0–Agosto 2013 Índice general 6



8.2. RESISTENCIA DEL PILAR. PANEL DEL ALMA A CORTANTE ANEXO A. TABLAS DE CÁLCULO RÁPIDO ANEXO B. DISPOSICIONES CONTRUCTIVAS SEGÚN NORMATIVA ACTUAL



Índice general 7


UD 6: UNIONES TUBULARES SOLDADAS 1. INTRODUCCIÓN 2. NUDOS DE ESTRUCTURAS TRIANGULADAS CON PERFILES TUBULARES

2.1. REQUISITOS GENERALES Y CAMPO DE APLICACIÓN 2.2. TIPOS DE NUDOS 2.3. TIPOS DE ROTURA DE LAS UNIONES DE PERFILES HUECOS 2.4. ESFUERZOS EN LA BARRAS 2.5. SOLDADURA 2.6. RESISTENCIA DE CÁLCULO 3. NUDOS DE ESTRUCTURAS TRIANGULADAS CON PERFILES LAMINADOS ABIERTOS

3.1. DIMENSIONADO DE UNA CARTELA 3.2. UNIÓN DIRECTA DE BARRAS




UD 7: UNIONES ATORNILLADAS. GENERALIDADES 1. INTRODUCCIÓN 2. TIPOS DE UNIONES EN ESTRUCTURA DE ACERO

2.1. BASES DE PILARES 2.2. UNIONES VIGA‐COLUMNA 2.3. UNIONES VIGA‐VIGA 2.4. EMPALMES 2.5. UNIONES DE ARRIOSTRAMIENTOS 3. TRANSMISIÓN DE ESFUERZOS

3.1. ESFUERZOS EN LA UNIÓN 3.2. DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS EN LA UNIÓN



Índice general 9


UD 8: ELEMENTOS QUE COMPONEN LA UNIÓN. TORNILLOS 1. INTRODUCCIÓN 2. TORNILLOS NO PRETENSADOS

2.1. TORNILLOS ORDINARIOS 2.2. CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DEL MATERIAL 3. TORNILLOS PRETENSADOS 4. DISPOSICIONES GEOMÉTRICAS DE LOS TALADROS 5. CATEGORIAS DE LAS CONEXIONES ATORNILLADAS

5.1. CONEXIONES A CORTANTE 5.2. CONEXIONES A TRACCIÓN 6. RESISTENCIA DE CÁLCULO DE LOS TORNILLOS DE FORMA INDIVIDUAL

6.1. RESISTENCIA AL CORTE 6.1.1. RESISTENCIA AL CORTANTE 6.1.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO 6.2. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN 6.3. RESISTENCIA AL CORTE Y TRACCIÓN COMBINADAS 7. RESISTENCIA DE UN GRUPO DE TORNILLOS

7.1. UNIONES LARGAS 7.2. RESISTENCIA DE LA SECCIÓN BRUTA 7.3. RESISTENCIA DE LA SECCIÓN NETA 7.4. RESISTENCIA AL DESGARRO 7.5. ANGULARES UNIDOS POR UN LADO 7.6. FUERZAS DE PALANCA 8. METODOS DE ASEGURAMIENTO DEL PAR DE APRIETE

8.1. MÉTODO DEL PAR TORSOR 8.2. MÉTODO COMBINADO 8.3. MÉTODO DEL APRIETE HRC 8.4. MÉTODO DE INDICADOR DIRECTO DE TENSIÓN (DTI) 9. ACABADO DE LOS TORNILLOS 10. TORNILLOS INYECTADOS




UD 9: UNIONES ATORNILLADAS ARTICULADAS 1. INTRODUCCIÓN 2. UNIÓN CON DOBLE CASQUILLO DE ANGULAR

2.1. DISEÑO DE PARTIDA 2.2. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A CORTE 2.2.1. COMPROBACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS 2.2.1.1. UNIÓN CON LA VIGA SECUNDARIA 2.2.1.2. UNIÓN CON LA VIGA PRINCIPAL 2.2.2. RESISTENCIA AL CORTE DE LOS CASQUILLOS DE ANGULAR 10 2.2.2.1. UNIÓN CON LA VIGA SECUNDARIA 2.2.2.2. UNIÓN CON LA VIGA PRINCIPAL 2.2.3. RESISTENCIA AL CORTE DEL ALMA DE LA VIGA 2.2.3.1. RESISTENCIA AL DESGARRO Y RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 2.2.3.2. INTERACCIÓN ENTRE EL ESFUERZO CORTANTE Y LA FLEXIÓN EN LA SEGUNDA LÍNEA DE TORNILLOS, CUANDO LA LONGITUD DEL ENCASTRE ES LN > (E2,B + P2) 2.2.4. RESISTENCIA A FLEXIÓN DEL ENCASTRE 2.2.4.1. PARA UNA ÚNICA FILA O DOS FILAS DE TORNILLOS, SI XN ≥ 2D 2.2.4.2. PARA DOS FILAS DE TORNILLOS SI, XN < 2D 2.2.5. ESTABILIDAD LOCAL DE LAS VIGAS CON ENCASTRES 2.3. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A TRACCIÓN 2.3.1. RESISTENCIA DEL CASQUILLO ANGULAR Y DEL GRUPO DE TORNILLOS 2.3.1.1. RESISTENCIA DEL CASQUILLO ANGULAR AL MOMENTO 2.3.1.2. RESISTENCIA A CORTANTE DE LOS TORNILLOS 2.3.1.3. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS DEL CASQUILLO DE ANGULAR 2.3.1.4. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 2.3.2. RESISTENCIA DEL ALMA DE LA VIGA 2.3.2.1. RESISTENCIA APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS DEL ALMA DE LA VIGA 2.3.2.2. RESISTENCIA A LA TRACCION DEL ALMA DE LA VIGA 2.3.2.3. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 3. CARTELA SIMPLE DE CANTO

3.1. DISEÑO DE PARTIDA 3.2. COMPROBACION UNIÓN SOMETIDA A CORTANTE 3.2.1. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS 3.2.1.1. RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS A CORTANTE 3.2.1.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE LA CARTELA 3.2.1.3. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS DEL ALMA DE LA VIGA Diseño y cálculo de uniones en estructuras de acero


Índice general 11


3.2.2. RESISTENCIA AL CORTANTE DE LA CARTELA 3.2.2.1. RESISTENCIA AL CORTE DE LA SECCION BRUTA 3.2.2.2. RESISTENCIA AL CORTE DE LA SECCIÓN NETA 3.2.2.3. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 3.2.3. RESISTENCIA AL MOMENTO DE LA CHAPA DE CANTO 3.2.4. RESISTENCIA AL PANDEO DE LA CARTELA 3.2.5. RESISTENCIA A CORTANTE DEL ALMA DE LA VIGA 3.2.5.1. RESISTENCIA AL CORTANTE Y RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 3.2.5.2. INTERACCIÓN ENTRE CORTANTE Y FLEXIÓN EN LA SEGUNDA FILA DE TORNILLOS, CUANDO LA LONGITUD DEL ENCASTREBRADO LN > (E2,B + P2) 3.2.5.3. INTERACCIÓN ENTRE EL CORTANTE Y EL MOMENTO PARA UNA VIGA SIN ENCASTRES 3.2.6. RESISTENCIA A FLEXIÓN DEL ENCASTRE 3.2.6.1. PARA UNA ÚNICA FILA O DOS FILAS DE TORNILLOS, SI XN ≥ 2D 3.2.6.2. PARA DOS FILAS DE TORNILLOS, SI XN < 2D 3.2.7. ESTABILIDAD LOCAL DE LAS VIGAS CON ENCASTRES 3.2.8. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 3.3. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A TRACCIÓN 3.3.1. COMPROBACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS 3.3.1.1. RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS A CORTANTE 3.3.1.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE LA CARTELA 3.3.1.3. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DE LA CARTELA 3.3.2. RESISTENCIA DEL ALMA DE LA VIGA 3.3.2.1. RESISTENCIA A APLASTAMIENTO SOBRE EL ALMA DE LA VIGA 3.3.2.2. RESISTENCIA A TRACCIÓN DEL ALMA DE LA VIGA 3.3.3. RESISTENCIA DE LAS SOLDADURAS 4. CHAPA FRONTAL FLEXIBLE

4.1. DISEÑO DE PARTIDA 4.2. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A CORTE 4.2.1. RESISTENCIA AL CORTANTE DEL ALMA DE LA VIGA 4.2.2. RESISTENCIA A LA FLEXION DEL ENCASTRE 4.2.2.1. PARA UNA VIGA CON UN SOLO ENCASTRE 4.2.2.2. PARA VIGAS CON DOBLE ENCASTRE 4.2.3. ESTABILIDAD LOCAL DE LAS VIGAS CON DESMEMBRADO 4.2.4. COMPROBACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS 4.2.4.1. RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS A CORTANTE 4.2.4.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO 4.2.5. RESISTENCIA A CORTANTE DE LA CHAPA FRONTAL Revisión 0–Agosto 2013 Índice general 12



4.2.5.1. RESISTENCIA A CORTANTE DE LA SECCIÓN BRUTA 4.2.5.2. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 4.2.6. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 4.3. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A TRACCIÓN 4.3.1. RESISTENCIA A LA FLEXION DE LA CHAPA FRONTAL 4.3.2. RESISTENCIA DEL ALMA DE LA VIGA 4.3.3. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 5. UNIONES CON BULÓN

5.1. CALCULO DEL BULÓN 5.2. EJEMPLO 5.2.1. REQUISITOS GEOMÉTRICOS 5.2.2. CORTANTE EN EL BULÓN 5.2.3. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO ENTRE CHAPA Y BULÓN 5.2.4. RESISTENCIA A LA FLEXIÓN EN EL BULÓN 5.2.5. RESISTENCIA AL CORTANTE Y A LA FLEXION COMBINADAS EN EL BULÓN 5.2.6. GEOMETRIA DE LA UNION 6. EJEMPLO UNIÓN CON CASQUILLO DE ANGULAR

6.1. DETALLES RECOMENDADOS 6.2. COMPROBACIÓN UNIÓN SOMETIDA A CORTE 6.2.1. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS 6.2.1.1. UNIÓN CON LA VIGA SECUNDARIA 6.2.1.2. UNIÓN CON LA VIGA PRINCIPAL 6.2.2. RESISTENCIA AL CORTANTE DE LOS CASQUILLOS DE ANGULAR 6.2.2.1. UNIÓN CON LA VIGA SECUNDARIA 6.2.2.2. UNIÓN CON LA VIGA PRINCIPAL 6.2.3. RESISTENCIA AL CORTE DEL ALMA DE LA VIGA 6.2.3.1. RESISTENCIA AL CORTANTE Y RESISTENCIA A DESGARRO POR CORTANTE 6.2.3.2. INTERACCIÓN ENTRE EL ESFUERZO CORTANTE Y LA FLEXIÓN EN LA SEGUNDA LÍNEA DE TORNILLOS 6.2.4. RESISTENCIA A FLEXIÓN EN EL ENCASTRE 6.2.5. ESTABILIDAD LOCAL DE LAS VIGAS CON ENCASTRES 6.3. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A TRACCION 6.3.1. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DEL CASQUILLO ANGULAR Y DEL GRUPO DE TORNILLOS 6.3.1.1. RESISTENCIA DEL CASQUILLO ANGULAR AL MOMENTO 6.3.1.2. RESISTENCIA AL CORTANTE DE LOS TORNILLOS 6.3.1.3. RESISTENCIA APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS DEL CASQUILLO DE ANGULAR 6.3.1.4. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE Diseño y cálculo de uniones en estructuras de acero


Índice general 13


6.3.2. RESISTENCIA DEL ALMA DE LA VIGA 6.3.2.1. RESISTENCIA APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE EL ALMA DE LA VIGA 6.3.2.2. RESISTENCIA A LA TRACCION DEL ALMA DE LA VIGA 6.3.2.3. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 7. EJEMPLO CARTELA SIMPLE DE CANTO

7.1. DETALLES RECOMENDADOS 7.2. COMPROBACION UNIÓN SOMETIDA A CORTE 7.2.1. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS 7.2.1.1. RESISTENCIA DE LOS TORNILLOS A CORTE 7.2.1.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE LA CARTELA 7.2.1.3. RESISTENCIA APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE EL ALMA DE LA VIGA 7.2.2. RESISTENCIA AL CORTANTE DE LA CARTELA 7.2.2.1. RESISTENCIA A CORTANTE DE LA SECCION BRUTA 7.2.2.2. RESISTENCIA A CORTANTE DE LA SECCIÓN NETA 7.2.2.3. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 7.2.3. RESISTENCIA A FLEXIÓN DE LA CARTELA 7.2.4. RESISTENCIA AL PANDEO DE LA CARTELA 7.2.5. RESISTENCIA A CORTANTE DEL ALMA DE LA VIGA 7.2.5.1. RESISTENCIA AL CORTANTE Y RESISTENCIA AL DESGARRO DEL ALMA 7.2.5.2. INTERACCIÓN ENTRE CORTANTE Y FLEXIÓN EN LA SEGUNDA FILA DE TORNILLOS, CUANDO LA LONGITUD DEL DESMEMBRADO ES LN > (E2,B + P2) 7.2.5.3. INTERACCIÓN ENTRE EL CORTANTE Y LA FLEXIÓN EN VIGAS SIN DESMEMBRADO 7.2.6. RESISTENCIA A FLEXIÓN DEL ENCASTRE 7.2.7. ESTABILIDAD LOCAL DE LAS VIGAS CON ENCASTRES 7.2.8. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 7.3. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A TRACCIÓN 7.3.1. RESISTENCIA DE LA CARTELA Y DEL GRUPO DE TORNILLOS 7.3.1.1. RESISTENCIA AL CORTE DE LOS TORNILLOS 7.3.1.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE LA CARTELA 7.3.1.3. RESISTENCIA A LA TRACCION DE LA CARTELA 7.3.2. RESISTENCIA DEL ALMA DE LA VIGA 7.3.2.1. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS DEL ALMA DE LA VIGA 7.3.2.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO DE LOS TORNILLOS SOBRE EL ALMA DE LA VIGA 7.3.3. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 8. EJEMPLO DE CHAPA FRONTAL FLEXIBLE

8.1. DETALLES RECOMENDADOS 8.2. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A CORTANTE Revisión 0–Agosto 2013 Índice general 14



8.2.1. RESISTENCIA AL CORTE DEL ALMA DE LA VIGA 8.2.2. RESISTENCIA A LA FLEXIÓN EN EL ENCASTRE 8.2.3. ESTABILIDAD LOCAL DE LAS VIGAS CON ENCASTRE 8.2.4. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS 8.2.4.1. RESISTENCIA AL CORTE DE LOS TORNILLOS 8.2.4.2. RESISTENCIA AL APLASTAMIENTO 8.2.5. RESISTENCIA AL CORTANTE DE LA CHAPA FRONTAL 8.2.5.1. RESISTENCIA AL CORTE DE LA SECCION TOTAL 8.2.5.2. RESISTENCIA AL CORTE DE LA SECCION NETA 8.2.5.3. RESISTENCIA AL DESGARRO DEL BLOQUE 8.2.6. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 8.3. COMPROBACIONES UNIÓN SOMETIDA A TRACCION 8.3.1. RESISTENCIA DE LA CHAPA FRONTAL AL MOMENTO 8.3.2. RESISTENCIA DEL ALMA DE LA VIGA



Índice general 15


UD 10: UNIONES ATORNILLADAS RÍGIDAS 1. ANÁLISIS DE LAS UNIONES ESTRUCTURALES 2. VENTAJAS DE UNA CORRECTA CARACTERIZACIÓN DE LAS UNIONES 3. DEFORMACIÓN EN LAS UNIONES

3.1. UNIONES VIGA‐PILAR 5 3.1.1. UNIÓN VIGA‐PILAR SOBRE ALAS DEL PILAR (EJE FUERTE) 3.1.2. UNIONES SOBRE EL ALMA DEL PILAR (EJE DÉBIL) 3.1.3. UNIONES EN AMBOS EJES 8 3.2. EMPALMES EN VIGAS Y PILARES 3.3. UNIONES SOBRE EL ALMA DE VIGAS 3.4. BASES DE PILARES 4. MODELIZACIÓN DE UNIONES

4.1. MODELIZACIÓN DE UNIONES Y CAUSAS DE LA DEFORMABILIDAD 4.2. MODELIZACIÓN SIMPLIFICADA DE ACUERDO CON EL EUROCÓDIGO 3 4.2.1. UNIONES VIGA‐PILAR SOBRE LAS ALAS DEL PILAR 4.2.2. UNIONES VIGA‐PILAR, EN EL ALMA DEL PILAR Y UNIONES ENTRE VIGAS




UD 11: UNIONES CON CHAPA FRONTAL 1. INTRODUCCIÓN 2. ZONA SOMETIDA A TRACCIÓN

2.1. CHAPA FRONTAL Y ALA DEL PILAR EN FLEXIÓN 2.1.1. LONGITUDES EFECTIVAS DEL CASQUILLO EQUIVALENTE EN T 2.1.2. RESISTENCIA DEL CASQUILLO EQUIVALENTE EN T A LA TRACCIÓN 2.2. ALMA DEL PILAR EN TRACCIÓN TRANSVERSAL 2.3. ALMA DE LA VIGA SOMETIDA A TRACCIÓN 2.4. DISTRIBUCIÓN PLÁSTICA 3. RESISTENCIA DE LA ZONA SOMETIDA A COMPRESIÓN

3.1. ALMA DEL PILAR SIN RIGIDIZADOR DE COMPRESIÓN 3.2. ALMA DEL PILAR CON RIGIDIZADOR DE COMPRESIÓN 3.3. ALA Y ALMA DE VIGA SOMETIDAS A COMPRESIÓN 4. RESISTENCIA ALMA DEL PILAR A CORTANTE

4.1. ALMA DEL PILAR SIN RIGIDIZAR 4.2. ALMA DE PILAR UTILIZANDO RIGIDIZADORES 5. CÁLCULO DEL MOMENTO RESISTENTE 6. CÁLCULO DE SOLDADURAS

6.1. SOLDADURAS DEL ALA SOMETIDA A TRACCIÓN 6.2. SOLDADURAS DEL ALA SOMETIDA A COMPRESIÓN 6.3. SOLDADURA DEL ALMA 7. RESISTENCIA A ESFUERZO CORTANTE 8. RIGIDEZ DE LA UNIÓN

8.1. CLASIFICACIÓN MEDIANTE CÁLCULO 8.1.1. RIGIDEZ DE LOS COMPONENTES BÁSICOS DE LA UNIÓN 8.1.2. LÍMITES DE CLASIFICACIÓN 9. RECOMENDACIONES



Índice general 17


UD 12: EMPALMES CON CUBREJUNTAS 1. INTRODUCCIÓN 2. ESFUERZOS EN EL EMPALME

2.1. ESFUERZOS EN EL EMPALME SEGÚN EN 1993‐1‐8 2.2. ESFUERZOS EN EL EMPALME SEGÚN EAE 2.3. ESFUERZOS SEGÚN EL CRITERIO DEL CTE 3. TIPOS DE EMPALMES DE PILARES 4. EMPALMES EN PILARES SIN CONTACTO

4.1. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN 4.1.1. TRACCIÓN NETA 4.1.2. RESISTENCIA A LA TRACCION DEL CUBREJUNTAS DEL ALA 4.1.3. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS 4.2. COMPROBACIÓN DEL CORTANTE HORIZONTAL 4.3. COMPROBACIONES A TRACCIÓN 5. EMPALMES EN PILARES CON CONTACTO

5.1. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN 5.1.1. TRACCIÓN NETA 5.1.2. RESISTENCIA A LA TRACCION DEL CUBREJUNTAS DEL ALA 5.1.3. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS 5.2. COMPROBACIÓN DEL CORTANTE HORIZONTAL 5.3. COMPROBACIONES A TRACCIÓN 6. EJEMPLO DE EMPALME CON CUBREJUNTAS

6.1. DETALLES Y DATOS 6.2. DETALLES RECOMENDADOS 6.3. RESISTENCIA DE LOS CUBREJUNTAS DE LAS ALAS 6.3.1. TRACCION NETA 6.3.2. RESISTENCIA A LA TRACCION DEL CUBREJUNTAS DEL ALA 6.3.2.1. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DE LA SECCIÓN BRUTA 6.3.2.2. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DE LA SECCIÓN NETA 6.3.2.3. RESISTENCIA AL DESGARRO 6.3.3. RESISTENCIA DEL GRUPO DE TORNILLOS




UD 13: BASES DE PILARES 1. INTRODUCCIÓN 2. DISEÑO DE UNA PLACA BASE 3. RIGIDEZ DE LA BASE DEL PILAR

3.1. CLASIFICACIÓN POR RIGIDEZ 3.2. CLASIFICACIÓN EN FUNCIÓN DEL DISEÑO DE LA PLACA 3.2.1. BASES DE PILAR NOMINALMENTE ARTICULADAS 3.2.2. BASES DE PILAR NOMINALMENTE RÍGIDOS 3.2.3. RIGIDEZ DE LAS BASES DE PILAR SEGÚN EN 1993‐1‐8 §6.3.4 3.2.4. DISEÑO PRELIMINAR 3.3. INTERACCIÓN SUELO‐CIMENTACIÓN



Índice general 19


UD 14: BASES DE PILARES ARTICULADAS 1. INTRODUCCIÓN 2. RESISTENCIA A COMPRESIÓN

2.1. RESISTENCIA DE LA CIMENTACIÓN 2.2. RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL CASQUILLO EN T EN CONTACTO CON EL HORMIGÓN 2.2.1. TIPOS DE PLACA BASE 2.2.2. ANCHURA SUPLEMENTARIA DE APOYO 2.2.3. SOLAPAMIENTO 2.3. RESISTENCIA A COMPRESIÓN DE DISEÑO 2.4. RESUMEN DEL PROCESO DE CÁLCULO 3. RESISTENCIA A CORTANTE

3.1. RESISTENCIA A LA FRICCIÓN 3.2. RESISTENCIA A CORTANTE DEL ANCLAJE 3.3. RESISTENCIA MEDIANTE TACOS CONECTORES 3.3.1. TIPOS DE TACOS CONECTORES 3.3.2. DISEÑO DEL TACO CONECTOR 4. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN

4.1. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DEL CASQUILLO EN T 4.1.1. LONGITUDES EFECTIVAS DEL CASQUILLO EQUIVALENTE EN T 4.1.2. RESISTENCIA DEL CASQUILLO EQUIVALENTE EN T A LA TRACCIÓN 4.1.3. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DE UN ANCLAJE 4.1.4. RESISTENCIA DE LA SOLDADURA 4.1.5. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN AXIAL DE LA UNIÓN ANEXO A: DEFINICIÓN DE VARIABLES




UD 15: BASES DE PILARES EMPOTRADAS 1. INTRODUCCIÓN 2. DISTRIBUCIÓN DE CARGA 3. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN 4. RESISTENCIA A CORTANTE 5. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN 6. RESISTENCIA A MOMENTO ANEXO A: DEFINICIÓN DE VARIABLES



Índice general 21


UD 16: DISEÑO DE UNIONES ECONÓMICO 1. INTRODUCCIÓN 2. COSTES EN UNA ESTRUCTURA DE ACERO 3. CONSEJOS PARA UN DISEÑO ECÓNOMICO

3.1. CONSIDERACIONES GENERALES DEL PROYECTO 3.2. DISEÑO DE LA ESTRUCTURA 3.3. DISEÑO DE UNIONES 3.4. ELECCION DEL MATERIAL 3.5. FABRICACIÓN 3.5.1. SOLDADURA 3.5.2. PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN 3.6. MONTAJE 3.6.1. TORNILLOS ANEXO A. RESUMEN DE CONSIDERACIONES EN LA FASE DE DISEÑO ANEXO B. DEFINICIÓN DE ACERO ESTRUCTURAL ANEXO B. NORMAS RELATIVAS A TOLERANCIAS



Diseño y Cálculo de Uniones en Estructuras de Acero

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