Ejemplos De Cálculo De Soldadura 2 l5b5d

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PROYECTOS DE ACERO

ACERO ESTRUCTURAL- DE UNION

SOLDADURAS-EJEMPLOS DE CALCULO

ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO

Ejemplo de calculo Nº 1: En el esquema anexo se representa una soldadura a “tope” que une dos planchas de espesor t1= 12 mm y 200 mm de ancho cada una. El trabajo isible de la soldadura a considerar es 0,6 Fy, para una unión de este tipo sometida a tracción. Determinar la carga de tracción isible “P” que puede aplicarse a las planchas. Fy = 2.530 kg/cm2 Ver la Figura Ilustrativa

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO

t1

P

P

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Solución del Ejemplo de calculo Nº 1:

Paso I: se procede a realizar la identificación de cada una de las características de la junta: Características: Unión de dos planchas de iguales dimensiones a tope sometida a una carga de tracción “P” aplicada.

Paso II: se procede a realizar los cálculos preliminares de capacidades como sigue:  Para la Capacidad de la unión se considera un esfuerzo isible de ft= 0,6*Fy = 0,6 x 2530 = 1500 kg/cm2 P = b*t1*ft =(20 cm)*(1,2 cm)*1500 kg/cm = 36.000 Kg 2

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Ejemplo de calculo Nº 2:

Se representa una soldadura en Angulo que une dos planchas. Cada una de ellas tiene un espesor t1= 12 mm y cada soldadura una longitud de 18 cm. El esfuerzo isible a considerar debido al corte será de 0,4Fy. Hallar la carga isible de tracción P aplicada en el punto medio de las dos soldaduras, que pueden resistir las planchas Ver la Figura Ilustrativa

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO

P t1 15 cm

t1

18 cm

P 6

ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Solución del Ejemplo de calculo Nº 2:

Paso I: se procede a realizar la identificación de cada una de las características de la junta:

Características: Soldadura de ángulo (Filete) que tiene catetos iguales sometida a una carga de tracción “P” kg, que hay que hallar. Las planchas tienen iguales espesores y la plancha superpuesta tiene un ancho de 15 cm. Paso II: se procede a realizar los cálculos preliminares de las capacidades como sigue: • Capacidad de la soldadura: P = 0,707*t1*ft*Ls 7

ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Solución del Ejemplo de calculo Nº 2:

Paso II: se procede a realizar los cálculos preliminares de las capacidades como sigue: • Capacidad de la soldadura: implica entonces que

P = 0,707*t1*ft*Ls t1 = espesor de la plancha ft = esfuerzo isible Ls = longitud total del cordón P = (0,707*1,2 cm)*(0,4*2.530 Kg/cm2)*(2*18 cm) = 30.909 Kg

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Ejemplo de calculo Nº 3:

Si soldamos un ángulo L100x100x10 cuya área es de 19,2 cm2 (Europeo), Fy = 2.530 Kg/cm2; a una cartela, que longitud de soldadura se necesita a lo largo de los dos bordes para que el ángulo alcance su capacidad de trabajo (Considerar 0,6Fy) y que la fuerza resultante coincida con el eje neutro. Ver la Figura Ilustrativa

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO t1 = 1 cm y x

10 cm

Perfil L100x100x10mm 3,04 cm

3,04 cm

1

P1 Ls

1

P2 Ls

cm

P

2

cm

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Solución del Ejemplo de calculo Nº 3:

Paso I: se procede a realizar la identificación de cada una de las características de la junta:

Características: Unión de un elemento sometido a tracción formado por (01) L con un área de 19,2 cm2 soldado a una plancha de espesor t mm desconocido, y donde su fuerza resultante “P” pasara por el eje neutro del perfil ubicado a 3,04 cm de su base.

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO



Solución del Ejemplo de calculo Nº 3: Paso II: se procede a realizar los cálculos preliminares de las capacidades como sigue: Capacidad máxima del Perfil L100x100x10 mm considerando su esfuerzo de trabajo 0,6Fy o sea ft= 1518 kg/cm2 : P = 1518 kg/cm2*19,2 cm2 = 28.146 Kg



Filete máximo 0,75* t lo que implica que tmax= 0,75*1 cm = 0,75 cm



Sistema de ecuaciones aplicando momento en (1) (sentido anti horario positivo): ∑M1= P2*10 cm –

P*3,04 cm

P2 = 28.146 Kg*3,04 cm/ 10 cm = 8.556 Kg

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Solución del Ejemplo de calculo Nº 3: Paso II: se procede a realizar los cálculos preliminares de las capacidades como sigue:  Sistema de ecuaciones aplicando ahora sumatoria de fuerzas (sentido hacia arriba positivo): ∑P= P1 + P2 = P

P1 + P2 = 8.556 Kg + P1 = 28.146 Kg •

= 28.146 Kg – 8.556 kg = 19.590 Kg Capacidad de la soldadura de Filete por cm lineal:

P = 0,707*0,4*2.530 Kg/cm2 = 715 Kg/cm2 P = 715 kg/cm2 * 0,75 = 536 kg/cm

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ACERO ESTRUCTURAL – DE UNION SOLDADURAS – EJEMPLOS DE CALCULO Solución del Ejemplo de calculo Nº 3:



Paso III: se procede a realizar los cálculos solicitados como sigue: Longitud de Soldadura Ls2: Ls2= 8.556 Kg/ 536 Kg/cm = 15,96 cm



Longitud de Soldadura Ls1: Ls2= 19.590 Kg/ 536 Kg/cm = 36,55 cm

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