SECCIONES DE ACERO

ING. NICOLÁS KRUKOWSKI

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Vigas de alma llena soldadas

Elección del tipo de sección transversal
El tipo de sección transversal se elige de acuerdo a la luz, carga y arriostramientos para cada
uso: edificación, nave industrial, viga carrilera para puente - grúa, puentes de FF.CC. o carreteros,
etc. Las más comunes para edificación son:

Con perfiles laminados para ser usados comoalas:

Para el caso de esfuerzos horizontales sobre el cordón comprimido tales como viga carrilera es
conveniente dar rigidez lateral a dicho cordón:
Chapa plegada

CÁTEDRA DE CONSTRUCCIONES METÁLICAS - CAPÍTULO 5: VIGAS DE ALMA LLENA SOLDADAS

Criterios de diseño
q(x)
t

h

l
b

Criterios para "h"
A continuación se mencionan algunos criterios que se recomiendan para predimensionarla
sección:
Para cargas estáticas:

h = l / 12 a l / 20

Para cargas móviles:

h = l / 15 a l / 18

Para puentes de FF.CC.:

h = l / 10 (para vigas de 1 solo tramo)
h = l / 20 (para vigas contínuas)

Para puentes carreteros:

h = l / 20 a l / 25

Si se adopta previamente "t", se puede adoptar:
h = 1,20.

Wnec
t

Criterios para "t"
t = 6 a 8 mm.
t = 10 a 12 mm.
t > 12mm.

para
para
para

h ≤ 600 mm.
h ≤ 1000 mm.
h > 1000 mm.

Podemos mencionar también la siguiente fórmula muy utilizada:
h
t=
110

Criterios para "b"
b = l / 60 a l / 25
Con este valor de "b" se pretende dar al cordón comprimido una rigidez tal que impida el
pandeo lateral.
Todos los valores anteriores se deben tomar como puntos de referencia a partir de los cuales
se comienzael diseño.

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Calidad del acero
Se recomienda no superar el valor de 20 mm. para el espesor de las chapas que componen la
sección. Espesores mayores implican una velocidad de enfriamiento grande que conduce a una mala
calidad de la soldadura. En caso necesario de gran espesor se debe recurrir a aceroscalmados.
Se recomienda la elección del tipo de acero como norma general de acuerdo a la CIRSOC
304 Anexos al § Capítulo 1.
Para evitar el uso de acero de calidad superior se pueden emplear chapas más finas y
proceder a su unión mediante soldaduras, de tal manera de evitar la rápida conducción del calor.

Rigidizadores del alma
Los rigidizadores transversales y longitudinales tienen como funciónimpedir el
abollamiento de la chapa de alma condicionando puntos de deformación nula de tal manera de
reducir las dimensiones de la chapa que puede abollarse y por lo tanto se debe aumentar la tensión
crítica de abollamiento o sea la seguridad ante este fenómeno.
Para conseguir esos puntos deformación nula se deben disponer rigidizadores de adecuada
inercia. Su cálculo ya fue estudiado en"Teoría de Abollamiento" (§ Capítulo 1). Las formas
comunes de rigidizadores soldados son:

t

t

t

En los casos anteriores las soldaduras se hallan enfrentadas y para ello, por CIRSOC 304:
t ≥ 6 mm
Para evitar estos cordones enfrentados, se pueden desplazar los rigidizadores pero el inconveniente
es que se producen deformaciones del alma como consecuencia de los cordones no enfrentados.La unión soldada se debe realizar evitando el cruce con las soldaduras longitudinales de la
viga. Si bien la CIRSOC 304 no lo especifica claramente, respetaremos una disposición de la DIN
4100 y otras normas que condicionan las soldaduras en ángulo frontales normales a la dirección del
esfuerzo de tracción imponiendo una tensión máxima de 0,8 × σadm en el elemento traccionado.
Esto implicaun desperdicio de material del 20 % que se debe evitar.

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Para ello se aconseja utilizar cuñas calibradas y soldadas con cordones paralelos al alma,
según el siguiente detalle:

T
σ < 0,8.σadm
σ > 0,8.σadm

Vemos que se ha recortado el rigidizador para no soldar con soldaduras transversales la zona...