Análisis de esfuerzos y deformación en vigas secundarias de sección armada tipo I sometidas a flexión, variando la intermitencia del cordón de soldadura en la unión Alma - Patín

Abstract

Este trabajo se desarrolló con la finalidad de conocer si una viga secundaria altera su capacidad de carga al variar el porcentaje de soldadura que une a sus elementos, y optimizar el uso tanto de materiales como de mano de obra empleados en su fabricación. Para esto, se diseñó la viga según los criterios establecidos en las normas NEC-SE-AC y AWS D1.1, con lo cual se encontraron 21 casos de estudio, que fueron simulados en un software CAD/CAE. Para validar el modelo computacional se construyeron tres vigas con la misma geometría pero con una variación en el porcentaje de soldadura que une sus elementos del 70%, 57% y 37% respectivamente, las cuales fueron sometidas a un ensayo a flexión bajo las mismas condiciones de carga y apoyos, los resultados se compararon con los datos obtenidos en el modelo computacional y modelo teórico. Se realizó el análisis de esfuerzos y deformación de cada viga y se encontró como resultado que una adecuada intermitencia del cordón de soldadura en vigas secundarias no altera su capacidad de carga. Adicional a esto se presenta un análisis económico de la fabricación de cada viga, tomando como parámetros principales los consumibles de soldadura y la mano de obra, así se determinó la variación de costos de fabricación comparando una viga soldada completamente con una de soldadura intermitente. Según este estudio, fabricar vigas soldadas el 57% presenta un beneficio económico y una adecuada funcionalidad de estas.