CAPITULO 2. DISEÑO DE UNIONES SOLDADAS I.2.1 CAPACIDAD DE CARGA ADMISIBLE En todos aquellos elementos estructurales donde la unión soldada no ha sido diseñada para resistir cargas o acciones externas, (uniones no resistentes) no será necesaria la aplicación de este Capítulo. La capacidad de carga de las uniones soldadas no deberá exceder las cargas admisibles calculadas según este Anexo I, aplicando el método convencional de diseño por tensión admisible (DTA o ASD) del Reglamento CIRSOC 304 - 2007, o las directivas de los Reglamentos CIRSOC 201 - 2005, que utilizan el método de diseño por factores de carga y resistencia (DFR o LRFD). I.2.1.1. Capacidad de carga admisible en las uniones soldadas I.2.1.1.1. Uniones soldadas a tope directas con juntas de penetración completa (JPC) El criterio de selección del metal de aporte, por igualación de resistencia (tracción y fluencia), con diferentes combinaciones de material base (barras) está dado en las Tablas I.1.1.y I.1.2. Para combinaciones de material base perteneciente a diferentes grupos de acero para las barras indicadas en las Tablas I.1.1 y I.1.2 se seleccionará el metal de aporte que iguale al acero de menor resistencia en la unión. En todos los casos, ya sea que la soldadura se realice desde un solo lado o de ambos, el tamaño de la misma será igual al espesor de los materiales base a unir, ver (la Figura I.2.1.). Por su parte la capacidad de carga admisible, según el método convencional DTA, deberá establecerse de acuerdo con la Tabla I.2.1 de tensiones admisibles en las soldaduras de barras. I.2.1.1.2. Uniones soldadas con juntas de filete, juntas acampanadas simples y en V El criterio de selección del metal de aporte, por igualación de resistencia (tracción y fluencia), con diferentes combinaciones de material base para uniones de filete en general, de solape o yuxtaposición directas e indirectas y para uniones a tope indirectas está dado en las Tablas I.1.1 y I.1.2. Por su parte la capacidad de carga admisible, según el método convencional DTA, deberá establecerse de acuerdo con la Tabla I.2.1 de tensiones admisibles en las soldaduras de barras. I.2.1.2. Áreas, tamaños y largos efectivos de las soldaduras I.2.1.2.1. Soldadura a tope directa con JPC El área efectiva o sección resistente queda definida por la sección nominal de la barra de acero que será soldada, tal como se indica en la Figura I.1.1. Si se unen diferentes diámetros de barras el área corresponderá a la de menor diámetro. I.2.1.2.2. Soldaduras con juntas acampanadas simples y acampanadas en V El área efectiva o sección resistente quedará definida como el producto del largo efectivo Reglamento CIRSOC 201 Anexo I -15

de la soldadura multiplicado por el tamaño efectivo de la misma tal como se indica en la Figura I.2.1. El largo mínimo de la soldadura deberá ser igual o mayor que dos veces el diámetro de la barra de acero (d), para uniones de barras de igual diámetro, o dos veces el diámetro de la barra de menor diámetro, para uniones de barras con diámetros diferentes. El tamaño efectivo de la soldadura (E), para un perfil de llenado de la junta como el indicado en la Figura I.2.1, deberá ser igual a 0,40R para juntas acampanadas simples, siendo R el radio de la barra de acero y para juntas acampanadas en V deberá ser igual a 0,60R. En los casos de uniones con barras de diferentes diámetros, d, el radio a utilizar corresponderá a la barra de menor diámetro de la unión.

Figura I.2.1. Tamaño efectivo de la soldadura en juntas acampanadas

Anexo I - Soldadura de Barras de Acero para Armaduras en Estructuras de Hormigón Anexo I - 16

Tabla I.2.1 Tensiones Admisibles para el Diseño Convencional (DTA o ASD) en Cargas Estáticas de Uniones Soldadas de Barras de Acero para Armaduras en Estructuras de Hormigón

Tipo de unión soldada Tipo de tensión aplicada Tensiones admisibles

Nivel de resistencia requerido del metal de aporte

(1)

Tracción normal al área efectiva Igual al metal base

Se debe usar un metal de aporte que iguale el nivel de resistencia del metal base.

Compresión normal al área fectiva e Igual al metal base

Se debe usar un metal de aporte que iguale el nivel de resistencia del metal base o una clasificación 70 MPa en menos, compatible con el metal base.

Soldaduras a to-pe directas con junta de pene-tración comple-ta, JPC

Corte sobre el área efec-tiva

0,30 × mínima resistencia a la tracción del metal de aporte de acuerdo con la clasificación de norma. La tensión de corte en el metal base será menor o igual que 0,40 × la tensión de fluencia del metal base

Se puede usar metal de aporte con un nivel de resistencia igual o menor al metal base.

Juntas no diseñadas como resis-tentes

0,50 × mínima resistencia a la tracción del metal de aporte de acuerdo con la clasificación de norma, pero menor o igual que 0,60 × la tensión de fluencia del metal base

Compresión normal al áreaefectiva

Juntas diseñadas como resis-tentes

Igual material base

Corte sobre el área efec-tiva

0,30 × mínima resistencia a la tracción del metal de aporte de acuerdo con la clasificación de norma. La tensión de corte en el metal base será menor o igual que 0,40 × la tensión de fluencia del metal base

Soldaduras con junta acampana-da simple y en V

Tracción normal al área efectiva

0,30 × mínima resistencia a la tracción del metal de aporte de acuerdo con la clasificación de norma, pero menor o igual que 0,60 × la tensión de fluencia del metal base

Se puede usar metal de aporte con un nivel de resistencia igual o menor que la del metal base.

Se puede usar metal de aporte con un nivel de resistencia igual o menor que la del metal base.

Soldadura de Fi-lete

Corte en el área efectiva 0,30 × resistencia nominal a la tracción del metal de aporte

Nota (1) Para aplicar el criterio de igualación de resistencia del metal de aporte con el metal base, ver las Tablas I.1.1 y I.1.2

Reglamento CIRSOC 201 Anexo I -17

I.2.1.2.3. Soldadura de filete El área efectiva de la soldadura de filete para barras de acero se define como el producto de la garganta efectiva multiplicada por el largo efectivo de la soldadura. El largo efectivo de una soldadura de filete circular se medirá a lo largo del eje de la soldadura. La garganta efectiva se calculará como la mínima distancia entre la raíz y la cara de la soldadura de filete, restando a dicho valor la convexidad.

Anexo I - Soldadura de Barras de Acero para Armaduras en Estructuras de Hormigón Anexo I - 18