CONEXIONES SOLDADAS

PROBLEMAS

14.1. Un filete de ¼ pulg. De soldadura de arco metálico protegido SMAW se usa para conectar los miembros mostrados en la figura. Determine la carga de diseño que puede aplicarse a esta conexión según las especificaciones LRFD; considera acero A36 y electrodos E70.

14.2. Repita el problema 14.1 usando el método de arco sumergido. SAW.

14.3. Repita el problema 14.1 Usando acero A572, grado 65 y electrodos E80.

14.4. Determine la resistencia de las soldaduras de filete de 5/16 pulg. Mostrado si se usan electrodos E70 y acero A572 grado 50 (Proceso SMAW)

14.5. A) repita el problema 14.4 si se usan soldaduras de ¼ de pulg. y un ángulo de θ = 20°. B) repita la parte A) con θ = 10°

14.6. Diseñe soldadura de tamaño máximo si Pu = 129.6 klb. Use electrodos E70 y el proceso SMAW

14.7. Repita el problema 14.6 usando el método de arco sumergido.

14.8. Repita el problema 14.6 considerando cordones laterales y un cordón vertical de extremo al final de la barra de 1/2 x 8 pulg. use acero A572, grado 65 y electrodos E80.

14.9. Repita el problema 14.6 considerando cordones laterales y un cordón en el extremo de la PL de 1/2 x 8 pulg.

14.10. La PL 5/8 x 8 pulg de acero A36 debe conectarse a una placa de nudo con filetes de 5/16 pulg usando el método de arco metálico protegido, SMAW. Determine la longitud L necesaria para que soporte la resistencia total de la placa usando electrodos de E70.

14.11. Diseñe filetes laterales de tamaño máximo utilizando el método de arco metálico protegido, SMAW, para soportar una resistencia total a tensión Pu = 153.9 klb en un ángulo de 6x4x½ pulg; considere electrodo E70 y hacer A36. El miembro está conectado sobre el lado de 6 pulg y esta sometido a cargas alternas.

14.12. Repita el problema 14.11 usando filetes laterales y un filete en el extremo del ángulo.

14.13. Repita el problema 14.12 usando acero A588, grado 50 y electrodos E80.

14.14. Un lado de un ángulo 8x8x3/4 pulg se va a conectar con cordones laterales y un cordón de extremo a una placa para desarrollar una carga Pu = 370 klb (A36). Balance los filetes de soldadura por arco metálico protegido SMAW respecto al centro de gravedad del ángulo, usando tamaño máximo de filetes y electrodos E70.

14.15. Diseñe los filetes de 5/16 pulg de soldadura por arco metálico protegido, SMAW, para conectar un canal C10x30 de acero A36 a una placa de nudo de 3/8 pulg. Pueden usarse soladuras laterales, de extremo y de muesca para desarrollar una carga Pu = 285.8 klb. No se permiten soldaduras sobre la espalda de la canal. Use electrodos E70. Suponga que debido a limitaciones de espacio la canal se traslapa con la placa de nudo en no más de 8 pulg.

14.16. Repita el problema 14.15 usando acero A572, grado 60, electrodo E80 y soldaduras filete de 3/8 pulg

14.17. Usando el método elástico determine la fuerza máxima por pulgadas que resiste la soldadura de filete mostrada en la figura.

14.18. Usando el método elástico determine la fuerza máxima por pulgadas que resiste la soldadura de filete mostrada en la figura.

14.19. Usando el método elástico repita el problema 14.18 considerando que se aplicaran soldaduras en los lados de la canal adicionalmente mostradas a la figura.

14.20. Usando el método elástico determine la fuerza máxima por pulgadas que resistida por las soldaduras de filete mostrada en la figura. Determine también el espesor requerido de los filetes usando acero A36, electrodos E70 y soldadura por arco metálico protegido.

14.21. Determine la máxima carga excéntrica Pu que puede aplicarse a la conexión mostrada en la figura si se usan filetes de 1/4 pulg de soldadura por arco metálico protegido. Suponga un espesor de 1/2 pulg para la placa, electrodos E70 y acero A36. A) use el método elástico. B) use la tabla LRFD y el método de resistencia última.

14.22. Repita el problema 14.21 usando filetes de 3/8 pulg y considerando el filete vertical de 10 pulg de longitud.

14.23. Determine el tamaño de filete (SMAW) requerido para la conexión del problema 14.15 si la carga es de 30 klb y la longitud de la soldadura es 12 pulg. considere hacer A36 y electrodo E70. A) use el método elástico. B) use las tablas LRFD y el método de resistencia última.

14.24. Usando electrodos E70, soldadura por arco metálico protegido y acero A36. Determine el tamaño de filete requerido para la ménsula mostrada en la figura. A) use el método elástico. B) use las tablas LRFD y el método de resistencia última.

14.25. Repita el problema 14.24 incrementando la carga de 40 a 60 klb y la longitud de las soldaduras de 6 a 8 pulg.

14.26. Determine el tamaño de filete considerando soldadura por arco metálico protegido para la conexión mostrada. Use E70 y A36. A) use el método elástico. B) use las tablas LRFD y el método de resistencia última.

14.27. Determine el tamaño de filete considerando soldadura por arco metálico protegido para la conexión mostrada. Use E70 y A36. ¿Qué espesor debe usarse para los ángulos? A) use el método elástico. B) use las tablas LRFD y el método de resistencia última.

14.28. Determine el tamaño de filete para la conexión mostrada. Considere proceso SMAW, Acero A36 y electrodos E70 y el método elástico.

14.29. Determine el tamaño de filete para la conexión mostrada. Considere proceso SMAW, Acero A36 y electrodos E70 y el método elástico. A) use el método elástico. B) use las tablas LRFD y el método de resistencia última.

14.30. Determine el valor de la carga Pu que puede aplicarse a la conexión mostrada usando filetes de 3/8 pulg. considere SAW, E70, A36 y el método elástico.

14.31. Determine la longitud de los filetes de 1/4 pulg (SMAW), separados entre centros a 12 pulg, requeridos para conectar las cubreplacas para la sección mostrada en un punto donde la fuerza cortante es de Vu = 180 klb. Use A36 y E70.

14.32. La trabe mostrada tiene una fuerza cortante Vu de 720 klb en una sección particular. Determine el tamaño de los filetes para conectar los patines al alma si se usa SMAW, E70 y A36.

14.33. Diseñe las conexiones soldadas con el procedimiento SMAW resistente a momentos para los extremos de una W24x76 para resistir un Ru de 120 klb y un Mu de 250 klb-pie. Use acero A36 y electrodo E70. Suponga que el patin de la columna tiene 16 pulg de ancho. El momento debe ser resistido por soldaduras de ranura de penetración completa en los patines y el cortante debe ser resistido por ángulos soldados en la altura del alma. Suponga que la viga fue seleccionada por flexión con 0.9Fy.

14.34. Se supone que la viga mostrada en la figura esta empotrada en sus extremos con conexiones resistentes a momento. Seleccione la viga suponiendo soporte lateral total, Acero A36 y electrodo E70 para el proceso SMAW. Use una conexión del tipo usado en el problema 14.33.

14.35. Las dos vigas W16 x 40 mostrado en la figura deben hacerse continuas a través de la trabe de soporte W24 x 84. Si las reacciones factorizadas de extremo son cada una de 80 klb y sus momentos factorizados de extremos son de 70 klb-pie, diseñe las conexiones usando electrodos E70, Soldaduras SMAW y acero A36.

14.36. A) suponiendo que las placas en la figura 14.29 son de 8 pulg de ancho de 5/8 pulg de espesor, determine sus resistencias de diseño por tensión si se usa una soldadura de ranura de penetración completa. Use acero A36 y electrodo E70. B) repita la parte A) usando una soldadura de ranura de penetración parcial de 5/16 pulg sobre un lado.

14.37. A) si usan soldaduras de ranura de penetración completa hechas con electrodos E70 para empalmar las dos mitades de una A24 x117, determine la resistencia de diseño por cortante del empalme. B) repita la parte A) usando dos soldaduras verticales de ranura de penetración parcial con espesor de 1/4 pulg en la garganta.

14.38. Si los patines de la viga empalmada del problema 14.37 se unen con soldaduras de ranuras de penetración parcial con espesores de 5/16 pulg de garganta, determine la resistencia de diseño por cortante de empalme si se usa Acero A572 grado 50.