La Soldadura en Estructuras Metálicas de Edificación

La Soldadura en Estructuras Metálicas de Edificación#
Miguel A. Garcimartín. Profesor Titular de la Universidad Politécnica de Madrid.

1.- El proceso de soldeo o soldadura
Se denomina soldadura a cualquier proceso de unión de dos metales, en general de la misma
composición, mediante la fusión del material, con presión o sin presión entre las partes y con
aportación o no de otro material.Existen gran cantidad de procesos que cumplen los requisitos
anteriores, desde la forja, que ya se practicaba en la antigüedad, hasta los más modernos de haz de
electrones o de soldadura por láser. Cada proceso tiene sus indicaciones para ser empleado en los
diferentes campos de la tecnología. En el campo de las Estructuras Metálicas se emplea con mayor
profusión el proceso SMAW (Shielded MetalArc Welding) de soldeo manual con electrodo revestido,
empleado siempre en obra pero también en taller; el soldeo en taller permite otros procedimientos,
que entre otras ventajas tienen el ser semiautomáticos o automáticos, entre tales procedimientos
destacan los procesos SAW (Submerged Arc Welding) y GMAW (Gas Metal Arc Welding) de soldeo
por arco en atmósfera de gas con electrodo consumibleo GTAW (Gas Tugnsten Arc Welding) con
electrodo no consumible. Los gases además de proteger la soldadura durante la fusión pueden
participar en el proceso (MAG, Metal Active Gas) o no participar en el mismo (MIG, Metal Inert Gas).
Los anteriores procedimientos son expresamente autorizados por la Norma Básica de la Edificación
Estructuras de Acero, NBE-EA95. Otro procedimiento admitido por NBEes el de soldadura por
resistencia eléctrica (ERW, Electrical Resistance Welding), que combina el calor producido por una
corriente eléctrica y la presión mecánica para conseguir la unión. Es un procedimiento únicamente
aplicable a soldaduras a tope y a soldeo de chapa fina generalmente bajo la modalidad de soldadura
por puntos.

2.- La soldabilidad. Tipos de uniones soldadas
Este conceptose asocia con la capacidad de mantener la continuidad metálica en la unión de las dos
piezas soldadas y sobre todo en el aspecto mecánico que es el que interesa en estructuras, es decir
la soldadura debe de ser capaz para transmitir los esfuerzos que a lo largo de la vida de la estructura
se produzcan en la unión. Todo proceso empleado en soldadura debe ser adecuado para asegurar elmantenimiento de esas propiedades de continuidad. Para lograrlo han de establecerse una serie de
requisitos y especificaciones pertinentes relativas a todos los sujetos intervinientes en el proceso:
Metal de base, electrodos, ejecución del soldeo, fuente energética, cualificación de los operarios, etc.
En el sentido anteriormente expresado, este aspecto conecta directamente con las tipologías de lasuniones soldadas. Si la unión presenta una sección mayor que las de las piezas unidas, el material
aportado tiene una resistencia mayor y las propiedades metalúrgicas no han sido sensiblemente
afectadas, como requiere el concepto de soldabilidad, es evidente que la unión resistirá más que las
propias piezas unidas. Este tipo de soldadura denominada a tope no precisa cálculo. Ver figura 1.Eurocódigo 3 introduce el concepto, ya desarrollado en otros documentos del Comité Europeo de la
Construcción Metálica (CECM), de soldadura a tope con penetración parcial, en la cual la penetración
es inferior al espesor total del material de base. Este tipo de soldaduras muy empleadas en
construcciones tubulares se asemejan tanto técnicamente como en su cálculo a las soldaduras de
ángulo.
Elsegundo tipo de unión soldada es la soldadura de ángulo, que presenta una penetración parcial en
los elementos a unir, que tiene una sección en general diferente a la de las piezas que une y que
transmite los esfuerzos de forma específica, por lo que es necesario determinar el estado de
tensiones en un plano determinado (plano de la garganta). Este tipo de soldadura precisa la
verificación del...