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CONEXIONES SOLDADAS rev b

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CONEXIONES SOLDADAS rev b

Text of CONEXIONES SOLDADAS rev b

  • Ing. Alfredo Carlos Arroyo Vega

    Morelia, Michoacn. Julio 2010

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  • Temario.Temario.1. Generalidades.2. Metal de aportacin.3. Soldadura compatible con metal base.4. Tipos de soldaduras.5. Dimensiones efectivas de las soldaduras.6. Tamao mnimo de soldaduras de penetracin

    parcial.7. Soldadura de filete.8. Soldadura de tapn y de filete.9. Resistencia de diseo.10.Combinaciones de diseo.

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  • Algunos beneficios asociados con el uso del acero para los propietarios son: El acero permite reducir los tiempos de construccin y la posibilidad de construir en

    cualquier poca del ao.

    El uso del acero permite claros mayores y ms flexibilidad de uso para los propietarios.

    El acero es ms fcil de modificar y reforzar si hay cambios arquitectnicos, durante la vida til de la estructura.

    Las secciones estructurales de acero son ligeras y pueden reducir los costos de la cimentacin.

    El acero es duradero, larga vida y reciclable.

    Beneficios del acero estructural

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  • El suministro y manejo del acero estructural es similar a otros materiales, pero hay algunos aspectos exclusivos en la construccin en Acero:

    El acero es fabricado fuera de la obra (arriba a la izquierda)

    El proceso de montaje en sitio es rpido (arriba a la derecha)

    Por lo anterior el uso del acero estructural da algunas ventajas en la programacin de la obra.

    La coordinacin de todas las partes es esencial para alcanzar estas potenciales ventajas.

    Aspectos exclusivos de la Construccin en Acero

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  • Conexiones del Acero Estructural

    Los principales mtodos de conexin para acero estructural son los tornillos y la soldadura.

    La resistencia de la estructura depende del uso apropiado de estos mtodos de conexin.

    Las conexiones hechas en el taller, son llamadas conexiones de taller.

    Conexiones hechas por el constructor en el campo, son llamadas conexiones de campo.

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  • La calidad de fabricacin en taller, depender del equipo y los mtodos de fabricacin utilizados.

    Las conexiones de campo son tpicamente atornilladas.

    La soldadura puede ser utilizada para conexiones de campo donde el uso de los tornillos sea indeseable.

    La soldadura en taller es ms conveniente para controlar el medio ambiente.

    Conectando el Acero Estructural

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  • VENTAJAS1. Menor peso.2. Mayor rea de aplicacin.3. Estructuras mas rgidas.4. Continuidad de la estructura (fusin de los materiales).5. Facilidad para realizar cambios de diseo y de montaje.6. Proceso casi silencioso (baja contaminacin acstica).7. Menor cantidad de piezas.

    DESVENTAJAS Se inducen altas temperaturas al acero durante la aplicacin de la

    soldadura Requiere mayor supervisin en obra Necesita mano de obra calificada Las condiciones climticas y sitio de la obra afectan la calidad final Inspeccin cara. Se requiere la asistencia de un laboratorio

    especializado

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  • AWS desarrolla cdigos, da recomendaciones y guas bajo los procedimientos estrictos de la American National Standards Institute (ANSI)

    D1.1 Structural Welding Code Steel, es uno de los mayores cdigos consultados en del mundo y es producido por la AWS (AWS 2004a)

    Soldadura Estructural

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  • SoldadurasGeneralidades.

    Una soldadura se define como la unin de dos piezas de metal conseguida mediante la aplicacin de calor, con o sin fusin, con o sin adicin de material de relleno y con o sin aplicacin de presin.

    Las ms comunes y aceptadas en las NTC son las que se efectan con fusin y sin aplicar presin.

    Soldadura de arco elctrico (AE) es un grupo numeroso de procesos que emplean un arco elctrico como fuente de calor para fundir y unir los metales.

    El AE con el que se transforma la energa elctrica en calor, se crea al pasar una corriente elctrica por una abertura en un circuito, entre la pieza que se va a soldar y la punta del electrodo.

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  • Soldaduras Generalidades. El electrodo es una varilla o alambre que puede consumirse o no durante el

    proceso, este se mueve a lo largo de la junta, en forma manual o mecnica, o permanece fijo mientras las piezas que se sueldan se mueven.

    El AE se caracteriza por una temperatura alta y constante (6000 C)

    La corriente para el AE suele proporcionarse por una mquina que transforma la corriente de alto voltaje y bajo amperaje (lnea ordinaria) en corriente de bajo voltaje y alto amperaje, mas segura y eficiente en calor.

    Corriente directa a corriente alterna

    El calor puede generarse por la resistencia al paso de una corriente en un circuito que l forma parte; la unin se consuma aplicando una presin.

    La soldadura por resistencia se usa en la mayora de los casos para unir lminas delgadas, de hasta 3 mm de grueso.

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  • Un mtodo comn para unir el acero estructural es la soldadura.

    La soldadura puede ser hecha en el taller o en campo.

    Muchos fabricantes prefieren la soldadura sobre los tornillos.

    La soldadura en campo se restringe en lo posible debido a las condiciones que se requieren para obtener una buena soldadura.

    Hay diferentes procesos de soldadura, tipos, y posiciones que deben ser considerados en la construccin de edificios.

    Soldadura Estructural

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  • La soldadura es el proceso de fusin conjunta de mltiples piezas de metal mediante el calentamiento del metal de aporte a un estado liquido.

    Una soldadura bien hecha es mas resistente que el metal base.

    Soldadura Estructural

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  • Puntos de soldadura (arriba a la izquierda)

    Una soldadura temporal se usa para colocar las partes en posicin, mientras se realiza la soldadura final.

    Soldadura continua

    Es la soldadura que se extiende continuamente de un extremo al otro.

    Soldadura intermitente (arriba a la derecha) Stitch Weld (above right)

    Una serie de soldaduras de longitud especfica, que estn espaciadas a una distancia especfica una de la otra.

    Terminologa de la Soldadura

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  • Soldaduras Procesos de soldadura.

    Los cuatro procesos de soldadura de Arco Elctrico (AE):

    1. Soldadura de arco elctrico con electrodo cubierto (SMAW) Shielded Metal Arc Welding

    2. Soldadura de arco elctrico con electrodo sumergido (SAW) Submerged Arc Welding

    3. Soldadura de arco protegida con gases (GMAW) Gas Metal Arc Welding

    4 Soldadura de arco elctrico con electrodo con ncleo fundente. (FCAW) Flux Core Arc Welding

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  • Soldaduras Soldadura de arco elctrico con electrodo recubierto.

    SMAW (Shielded Metal Arc Welding)

    La unin se logra por calor generado por AE (punta del electrodo de metal recubierto y el metal base)

    No se emplea presin y si metal de relleno de la fusin del electrodo y en ocasiones de partculas metlicas que forman parte del recubrimiento.

    El electrodo es una varilla de acero recubierta de materiales orgnicos o inorgnicos, o una mezcla de ambos.

    En la practica se limita casi exclusivamente a soldar manualmente.

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  • Soldaduras Soldadura de arco elctrico con electrodo recubierto.

    SMAW (Shielded Metal Arc Welding)

    El recubrimiento produce gases que protegen al arco y el metal fundido de la atmsfera , proporciona agentes fundentes y materiales formando escorias que controlan la viscosidad del metal de soldadura y lo cubren mientras se solidifica, protegindolo de la oxidacin, retrasando su enfriamiento y controlando la forma de la soldadura.

    SMAW (Shielded Metal Arc Welding)

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  • La soldadura de arco metlico protegido (SMAW) es tambin conocida como soldadura manual

    Un arco elctrico es producido entre el extremo de el electrodo recubierto y las partes de acero que sern soldadas

    El electrodo es un metal base cubierto con un recubrimiento

    El recubrimiento del electrodo tiene dos propsitos:

    Formar una proteccin gaseosa para prevenir que las impurezas que hay enlaatmsfera puedan introducirse en la soldadura.

    Contiene escoria que purifica el metal fundido.

    (AISC & NISD 2000)

    Soldadura SMAW

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  • Soldaduras Soldadura de arco elctrico con electrodo sumergido

    (SAW) Submerged Arc Welding

    La unin se logra por medio del calor de uno o varios arcos elctricos formado por uno o varios electrodos de metal y el metal base. La soldadura se protege con una capa de material granular fusible (fundente), sobre el metal.

    No se emplea presin, el material de relleno se obtiene del electrodo(s) y a veces del fundente

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