Manual perfilles para web

MANUAL TÉCNICO DE PERFILES DE
ACERO FORMADOS EN FRÍO

MANUAL TÉCNICO DE PERFILES DE ACERO FORMADOS EN FRÍO
los derechos de esta obra han sido reservados conforme a ley por ACESCO, por
tanto sus textos y gráficos no pueden reproducirse por medio alguno sin previa
autorización escrita del autor.

Director
Wilson Reyes
Ing. Civil

Investigación y Desarrollo
Luis Angulo
Ing. Civil

Javier Noriega
Ing. Mecánico

Diseño y diagramación
Victor Leyva

Impreso en Colombia
2009

Contenido
1. Generalidades 4
1.1 Descripción de los perfiles de acero formados en frío 4
1.2 Ventajas 4
1.3 Proceso de fabricación 4
1.3.1 Laminación en frío 4
1.3.2 Galvanización 4
1.3.3 Formación en frío 5

1.4 Perfiles estructurales 6
1.5 Tipos de perfiles 6
1.6 Características de los materiales 6
1.7 Aplicaciones 6

2. Diseño estructura 8
2.1 Bases de diseño 8
2.1.1 Diseño con coeficientes de carga y resistencia, dccr (load and resistance
factor design, lrfd) 8
2.2 Combinaciones de carga, coeficientes de resistencia y factores de seguridad 8
2.2.1 Combinaciones de carga 8
2.2.2 Coeficientes de resistencia 8
2.3 Cálculo de esfuerzos y diseño de miembros estructurales 9
2.3.1 Miembros en tensión 9
2.3.2 Miembros a compresión cargados concéntricamente 9
2.3.2.1 Sección sencilla sometida a compresión 9
2.3.2.2 Resistencia nominal a la compresión por pandeo distorsional 10
2.3.3 Cortante 10
2.3.4 Miembros a flexión 11
2.3.4.1 Resistencia nominal a flexión de la sección (flexión arriostrada) 11
2.3.4.2 Resistencia al pandeo torso-lateral de secciones abiertas (secciones c, i y z) 11
2.3.4.3 Resistencia al pandeo lateral y torsional de secciones cajón 12
2.3.4.4 Miembros en flexión con una ala sujeta a un sistema de cubierta tipo
junta continua (Standing Seam) 12
2.3.4.5 Resistencia nominal a la flexión por pandeo distorsional 13
2.3.4.6 Miembros a flexión conformados por dos secciones C espalda con espalda 13
2.3.5 Arrugamiento del alma 13

2.3.6 Esfuerzos combinados 14
2.3.6.1 Flexión y cortante 14
2.3.6.2 Flexión y arrugamiento del alma 14
2.3.6.3 Flexo-compresión 14
2.4 Diseño de conexiones 14
2.4.1 Conexiones soldadas 15
2.4.1.1 Tipos de soldadura 16
2.4.1.2 Ventajas y desventajas de la soldadura 17
2.4.1.3 Configuraciones de soldadura y posiciones del soldador 17

2.4.1.4 Materiales y procedimientos de soldaduras en perfiles Acesco 17
2.4.1.5 Aplicaciones de los electrodos, designación de la soldadura y preparación
de bordes 24
2.4.1.6 Ecuaciones de diseño de conexiones soldadas 26
2.4.1.7 Inspecciones de la soldadura 29
2.4.1.8 Consideraciones económicas 30
2.4.1.9 Reducción de las reparaciones en soldaduras 31
2.4.1.10 Ejemplo de aplicación de soldadura de filete 33
2.4.2 Conexiones pernadas y atornilladas 34
2.4.2.1 Área de esfuerzo de elementos roscados 35
2.4.2.2 Espaciamiento y distancia 36
2.4.2.3 Tensión en la parte conectada 36
2.4.2.4 Fuerza cortante en la parte conectada 37
2.4.2.5 Resistencia al aplastamiento 38
2.4.2.6 Fuerza cortante y tensión en pernos 38
2.4.2.7 Combinación de cortante y desgarramiento del miembro que está en
contacto con la cabeza del tornillo
(pull-over) en tornillos 39
2.4.2.8 Ruptura por cortante en tornillos 40
2.4.2.9 Ejemplo de aplicación de diseño de placas pernadas 40
2.4.3 Anclajes al concreto 42
2.4.3.1 Método DEA 42
2.4.3.2 Método DCCR 42
2.4.3.3 Ejemplo de aplicación de diseño de anclajes 44

3. Aspectos constructivos 46
3.1 Empaque, transporte, descargue y almacenamiento de los perfiles Acesco 46

3.2 Manejo e izaje 47
3.3 Seguridad en obra 48
3.3.1 Generalidades 48
3.3.2 Seguridad en el trabajo con soldadura 49
3.3.3 Seguridad en los trabajos de alturas 50
3.4 Corrosión entre dos metales (corrosión galvánica) 50
3.4.1 Factores que afectan la corrosión galvánica 50
3.4.1.1 Efectos ambientales 50
3.4.1.2 Efectos de la distancia 53

3.4.1.3 Efectos del área 53
3.4.2 Recomendaciones para prevenir la corrosión. 53
3.5 Pintura para la protección del acero 55
3.5.1 Preparación de la superficie 55
3.5.2 Generalidades de pintura 55
3.5.3 Sistema de recubrimientos de pintura 56
3.5.4 Consumo de recubrimiento de pintura 56
3.6 Técnicas para ejecutar soldadura por arco 57
3.6.1 Encendido del arco eléctrico 57
3.6.2 Ejecución de un cordón de soldadura 58
3.7 Inspección visual en la soldadura 61
3.7.1 Guía antes de la soldadura 61
3.7.2 Guía durante la soldadura 61
3.7.3 Guía después de la soldadura 61
3.8 Corte en obra de los elementos, herramientas y métodos 62
3.8.1 Corte con oxicorte 62
3.8.2 Corte con electrodo metálico 63
3.9 Instalación de los pernos 63
3.9.1 Métodos de torque 64
3.9.1.1 Apriete controlando el torque 64
3.9.1.2 Apriete controlando el ángulo de giro 64
3.9.1.3 Apriete controlando la fluencia del material 65
3.9.1.4 Método de apriete por calor 65
3.9.1.5 Métodos indicadores de tensión 65
3.9.2 Practicas de torque 65

1 Generalidades
1.1 Descripción de los perfi- •Complemento para cual- con la mejor combinación de
les de acero formados en frío quier sistema estructural de- propiedades mecánicas, ca-
bido a su compatibilidad con lidad dimensional y acabado
Los perfiles de acero forma- cualquier material o sistema superficial.
dos en frío son elementos constructivo
cuyo espesor varía entre 0.4 •Economía y facilidad en el 1.3.2 Galvanización
mm y 6.4 mm, empleados en transporte con gran maneja-
la industria blanca, industria bilidad en la obra Los rollos de acero para la
automotriz, equipos contene- •Material reciclable, recupe- formación de perfiles ACES-
4 dores, drenajes y, también, en rable, no combustible y resis- CO pueden ser galvanizados
el sector de la construcción tente al ataque de hongos o no. En dicho proceso las
para la fabricación de estruc- •Elementos formados con láminas se sumergen en un

turas metálicas, como correas gran exactitud baño de zinc fundido logran-
de cubiertas y como viguetas •Mantenimientos mínimos do los recubrimientos desea-
para sistemas de entrepiso. El •Facilidad y sencillez de efec- dos, según las condiciones
uso y desarrollo de estos per- tuar uniones en los miembros establecidas por las normas
files estan regulados por las que conforman la estructura ICONTEC NTC 4011
especificaciones de la Norma empleándose soldaduras por (ASTM A653).
Sismo Resistente para Co- cordones, remaches en frío,
lombia NSR-09, acorde con grapas, anclajes, etc Se inicia el proceso remo-
las disposiciones del Instituto viendo la capa de aceite,
Americano del Acero y el 1.3 Procesos de fabricación grasa superficial y óxidos que
Hierro (AISI – American Iron trae el material laminado en
and Steel Institute ). 1.3.1 Laminación en frío frío y empacado en rollos.
El desengrasante se prepara
1.2 Ventajas El material de trabajo para haciendo una mezcla de agua
Los perfiles de acero for- este proceso son los rollos de de agentes humectantes,
mados en frío fabricados acero laminados en caliente, surfactantes y tensoactivos.
en ACESCO presentan una los cuales llegan con impure- Posteriormente, la lámina es
serie de ventajas respecto a zas en la superficie (óxidos). limpiada por acción mecáni-
los otros tipos de perfiles de Previo al proceso de lamina- ca de rodillos recubiertos con
acero empleados para la cons- ción se realiza un proceso cerdas que giran para elimi-
trucción, tales como: de decapado superficial para nar toda partícula sólida que
eliminar esta condición se encuentre adherida a las
•Economía de material con desfavorable, en el cual a caras de la lámina. Las etapas
eficientes relaciones peso- las láminas se les aplica una de desengrase y cepillado se
resistencia para diversos tipos solución de ácido clorhídrico hacen en forma dual (doble)
de carga (elementos livianos), a presión, para finalmente ser para asegurar la limpieza del
lo cual genera flexibilidad y enjuagadas con agua. material.
versatilidad en los diseños
•Fabricación masiva y en Los rollos de acero son lle- Después se aplica agua
serie vados al laminador donde se limpia a presión sobre las
•Excelente acabado para les aplica presión a través de dos caras de la lámina para
estructuras a la vista rodillos, disminuyéndoles el eliminar los residuos y
•Facilidad y rapidez en la espesor hasta el deseado, ob- entregar el material limpio
instalación teniendo productos de acero antes de entrar al horno de

precalentamiento, donde se de las láminas se hacen en corresponde a la longitud
aplica gran cantidad de aire frío, a temperatura ambiente de desarrollo de la sección
caliente para eliminar la mediante trenes de configu- transversal. Posteriormente
humedad del material. En el ración predefinida. En este estas tiras entran a una serie
horno se precalienta y recoce proceso primero se desenrro- de bastidores con parejas de
la lámina para conseguir lla la lámina y se pasa por un rodillos complementarios que
las propiedades deseadas y rodillo de cuchillas ajustables poco a poco transforman las
elevarla a la temperatura del que las cortan en tiras con tiras planas en los perfiles
zinc fundido. el ancho deseado, el cual deseados.
5
Se sumerge la lámina en
la cuba con zinc fundido,

el cual se adhiere, y a con-
tinuación se le aplica aire
en gran cantidad en ambas
caras mediante mecanismos
especiales hasta conseguir el Perfil C Perfil Z Perfil Cajón Perfil I Perfil Triple

espesor de capa deseado. Este Figura 1.4-1 Geometrías producidas por ACESCO y posibles combinaciones
cambio brusco de temperatu-
ra mediante chorros de aire
acelera el secado de la capa de CLASIFICACIÓN DE LOS PERFILES
zinc y evita imperfecciones al FABRICADOS POR ACESCO
momento del contacto con el Según su geometría
primer rodillo. Perfiles C Y
Perfiles Z
Según el acabado R C
Finalmente, se emplea una
Perfil negro (PHR)
solución pasivante para X
Perfil galvanizado (PAG)
prevenir la presencia de óxido Según sus dimensiones, A x B x C (mm) A
blanco y dar una mayor resis- cm X
100 x 50 x 15
tencia a la corrosión. 120 x 60 x 15
150 x 50 x 17
1.3.3 Formación en frío 160 x 60 x 20 B
203 x 67 x 19
220 x 80 x 20
Debido a la relativa facilidad
254 x 67 x 18
y simplicidad de la operación 305 x 80 x 25
Y

de doblado, al costo relati- 355 x 110 x 25
C
vamente bajo de los dados y Según su espesor “t” (calibre) R
de los rodillos formadores y 1.2mm : Calibre 18
Y2
X2
al desarrollo de la soldadura 1.5mm : Calibre 16 
automática, el proceso de 1.9mm : Calibre 14 (Galvanizado) A cm X
t
formado en frío realizado en 2.0mm : Calibre 14 (Negro)
ACESCO se presta para una 2.5mm : Calibre 12
3.0mm : Calibre 11 
variedad de producción de
Según su resistencia a la fluencia
geometrías de secciones. Grado 40 (f y = 275 MPa) B
Grado 50 (f y = 340 MPa)
Las operaciones de formado Tabla 1.5-1. Clasificación de los perfiles fabricados por ACESCO

PHR PAG varios tipos de aceros, cuyas
Espesor Calibre (Perfil Negro) (Perfil Galvanizado) propiedades se resumen en la
Grado 40 Grado 50 Grado 50 Tabla 1.6-1
1.2 mm 18
1.5 mm 16 1.7 Aplicaciones
1.9 mm
14
2.0 mm Los perfiles de acero for-
2.5 mm 12 mados en frío pueden ser
3.0 mm 11
empleados: como viguetas en
Tabla 1.5-2. Producción según calibre, acabado y resistencia a la fluencia tableros de pisos y muros de
6
1.4 Perfiles estructurales contención, en losas com-
Dimensiones (mm) Perfil C Perfil Z
puestas, en estructuras para

100 x 50
ACESCO produce varios ti- cubiertas, cerchas, pórticos,
120 x 60
pos de perfiles que presentan 150 x 50
carrocerías, estanterías, silos,
una gran variedad de geome- 160 x 60 torres industriales, paneles
trías y dimensiones según las 203 x 67 divisorios, mezzanines, esca-
necesidades del diseño. Los 220 x 80 leras, etc.
espesores de estos perfiles 254 x 67
varían entre 1.2 mm hasta 305 x 80 La utilización de los perfiles
3.0 mm, y las alturas entre 355 x 110 de acero formados en frío
100 mm y 355 mm. Tabla 1.5-3. Producción según dimensiones ACESCO es idónea en la
y geometría constitución de entramados
Los perfiles formados en frío estructurales que han de
ACESCO maneja una no- resistir cargas ligeras o mode-
son complemento ideal en menclatura por color según
edificaciones de gran altura radas, o bien en luces cortas,
el calibre de los perfiles para en las cuales el empleo de
como estructura secundaria una rápida y fácil identifi-
(viguetas) vinculándose a los perfiles convencionales
cación. Esta marca de color laminados en caliente resulta
la estructura de concreto o se encuentra en uno de los
acero y sirviendo de soporte antieconómico, motivo por
extremos de los perfiles. el cual han adquirido un
a las placas de entrepiso (Me- (ver tabla 1.5-4)
taldeck u otros sistemas) extraordinario auge y repre-
senta para el ingeniero un
Calibre Espesor Color
1.5 Tipos de perfiles nuevo campo de aplicación
18 1.2 mm Rojo
de incalculables posibilidades.
16 1.5 mm Azul
ACESCO maneja varios tipos 14 2.0 ó 1.9 mm,
de perfiles que pueden ser según el acabado Naranja El uso de los perfiles de
clasificados según su geome- 12 2.5 mm Negro acero formados en frío
tría, el acabado, dimensiones, 11 3.0 mm Blanco ACESCO no excluye como
espesores (calibre) y resisten- tal la utilización de produc-
Tabla 1.5-4. Nomenclatura de colores uti-
cia a la fluencia, tal como se lizada en ACESCO según el calibre del perfil tos laminados en caliente,
muestra en la Tabla 1.5 1: entendiéndose por tanto
1.6 Características de los que ambos tipos se comple-
La producción de perfiles de materiales mentan mutuamente. En
ACESCO, según la clasifica- algunos casos las estructuras
ción anterior, se resume en la Según las características de se proyectan de manera que
Tabla 1.5 2 y Tabla 1.5 3: los perfiles ACESCO emplea los miembros principales

sometidos a cargas pesadas se Tipo de Negro
diseñan con perfiles lami- acabado y Laminación Laminación Galvanizado
nados en caliente, armados, proceso en frío en caliente
o en concreto reforzado, y Grado del acero 40 50 50
los miembros secundarios, Designación Acero Estructural Acero Estructural Acero Estructural
sometidos a cargas bajas o del acero (Structural Steel, SS) (Structural Steel, SS) (Structural Steel, SS)
ligeras, se diseñan utilizando Especificación NTC 5091 NTC 6 NTC 4011
miembros de acero formados (ASTM A1008) (ASTM A1011) (ASTM A653)
en frío. Resistencia a la 275 MPa 340 MPa 340 MPa
fluencia mínima, fy (40 ksi) (50 ksi) (50 ksi) 7
Resistencia última 360 MPa 410 MPa 410 MPa

a la tensión, fu (52 ksi) (60 ksi) (60 ksi)
Elongación mínima 20% 20% 20%
en 50 mm
Módulo de 203,000 MPa 203,000 MPa 203,000 MPa
elasticidad, E

Tabla 1.6-1. Propiedades de los materiales de los perfiles ACESCO

2 Diseño estructural Ru   R n
Ec. 2.1.1-1

2.1 Bases de diseño R u = Resistencia requerida Donde:
Lr= Carga viva sobre la
 = Coeficiente de
Las especificaciones brinda- cubierta
das en este manual de diseño resistencia G= Carga debido a la lluvia o
de perfiles ACESCO estarán R n = Resistencia nominal al granizo
basadas en los principios del Rn = Resistencia de diseño
Diseño con Coeficientes de Adicionalmente, para perfiles
Carga y Resistencia (DCCR), soportando tableros de acero
acorde con las disposiciones (Metaldeck) para entrepisos
2.2 Combinaciones de carga,
8 establecidas por la norma de de comportamiento com-
coeficientes de resistencia y
diseño y construcción para puesto;
factores de seguridad
Colombia, NSR-09. Deben

aplicar todos los requerimien-
2.2.1 Combinaciones de
tos de esta sección para el 1.2Ds + 1.6Cw + 1.4C
carga
diseño con miembros estruc- Ec. 2.2.1-13
turales formados en frío, donde,
La estructura y sus compo-
excepto donde se especifique Ds = Peso muerto de la lámina
nentes deben ser diseñados
lo contrario. Metaldeck
para resistir las más críticas
solicitaciones generadas por Cw= Peso nominal concreto
2.1.1 Diseño con Coeficien- fresco
las diferentes combinaciones
tes de Carga y Resistencia, C = Carga nominal de cons-
de carga (condiciones más
DCCR (Load and Resistance trucción, incluyendo
desfavorables). Las combi-
Factor Design, LRFD) equipo, trabajadores
naciones de carga a emplear
para el cálculo de los esfuer- y formaletería, pero
El diseño satisfará los re- excluyendo el peso del
zos en los miembros estruc-
querimientos del método de concreto fresco
turales de acero formados en
Diseño con Coeficientes de
frío ACESCO, por el método
Carga y Resistencia, DCCR,
de Diseño con Coeficien-
cuando la resistencia de
tes de Carga y Resistencia,
diseño de cada componente 2.2.2 Coeficientes de resis-
DCCR, acorde con la NSR-09
estructural iguala o excede la tencia
son las siguientes:
resistencia requerida determi-
nada con base en las cargas Para el método DCCR exis-
nominales multiplicadas por ten coe-ficientes de reducción
los apropiados coeficientes 1.4D de resistencia que dependen
Ec. 2.2.1-1
de mayoración de carga, para de las solicitaciones a las que
todas las combinaciones de 1.2D + 1.6L + 0.5 (Lr ó G) sean sometidos los miem-
Ec. 2.2.1-2
carga aplicables. bros estructurales. A conti-
1.2D + 1.6 (Lr ó G) + (0.5 L ó 0.8 W) nuación del cálculo de cada
Ec. 2.2.1-3
El diseño debe ser realizado solicitación se muestran los
de acuerdo con la siguiente 1.2D + 1.3W + 0.5L + 0.5 (Lr ó G) correspondientes coeficientes
Ec. 2.2.1-4
ecuación: de reducción de resistencia
1.2D + 1.0E + 0.5L según la norma diseño y
Ec. 2.2.1-5 construcción sismo-resistente
0.9D - (1.3 W ó 1.0E) NSR-09, mencionada en el
Ru   R n
Ec. 2.1.1-1 Ec. 2.2.1-6 Numeral 2.1
R u = Resistencia requerida
 = Coeficiente de
resistencia

para  c  1.5 Fn  ( 0.658 c ) Fy
2

Ec. 2.3.2-2

 0. 877 
para  c  1.5 Fn    Fy
 2 c
Ec. 2.3.2-3
donde:
Fy
c 
Fe
Ec. 2.3.2-4
2.3 Cálculo de esfuerzos y Pn  A e Fn Fe = Esfuerzo determinado
Ec. 2.3.2-1
diseño de miembros estruc- a partir del menor
turales  c  0.85
esfuerzo elástico de
donde: pandeo por flexión
La norma de diseño y cons- Pn = Esfuerzo nominal del elástica, torsional y
trucción, NSR-09, considera miembro en compresión flexo torsional.3
el cálculo de las resistencias Ae = Área efectiva de la
disponibles para el diseño sección calculada en el
de estructuras metálicas en Fn esfuerzo F • En el caso de secciones
n
acero formados en frío, de donde se pueda demos-
= Esfuerzo que se 9
acuerdo con los siguientes trar que no están sujetas a
determina según el
numerales: pandeo torsional o flexo-
valor de c :

torsional, el esfuerzo elástico
para  c  1.5 Fn  ( 0.658 c ) Fy de pandeo por flexión, Fe, se
2
2.3.1 Miembros en tensión
Ec. 2.3.2-2 calcula como:

Para fluencia en la sección
 0. 877 
para  c  1.5 Fn    Fy 2 E
bruta:  2 c Fe 
K L / r  2 Ec. 2.3.2-5
Tn  Ag Fy Ec. 2.3.2-3
Ec. 2.3.1-1 donde:
t  0.90 donde,
Fy
c 
Para rotura en la sección Fe E = Módulo de elasticidad
neta lejos de la conexión:2 Ec. 2.3.2-4
del acero
Fe = Esfuerzo determinado K = Coeficiente de longitud
Tn  An Fu
Ec. 2.3.1-2 a partir del menor efectiva
 t  0.75 esfuerzo elástico de L = Longitud sin arriostra-
donde, pandeo por flexión miento lateral del
elástica, torsional y miembro
Tn = Esfuerzo nominal del
miembro en tensión flexo torsional.3
La forma pandeada r = Radio de giro de la
Ag= Área bruta o completa de la columna sección transversal
de la sección transversal se indica con la no reducida
Fy = Esfuerzo de fluencia del línea punteada
acero
An= Área neta de la
sección transversal Valor teórico de K 0.5 0.7 1.0 1.0 2.0 2.0
Fu = Resistencia a tensión
Valor recomendado
del acero de K para el diseño 0.65 0.80 1.2 1.0 2.10 2.0

Rotación y traslación restringidas
2.3.2 Miembros a compre-
sión cargados concéntrica- Rotación libre y traslación restringida
Condición de
mente los apoyos
Rotación restringida y traslación libre
2.3.2.1 Sección sencillas y
Rotación y traslación libres
cajón sometidas a compre-
sión Tabla 2.3-1. Coeficiente de longitud efectiva K para miembros a compresión debido a cargas
concentradas
2 Para rotura en la conexión debe remitirse al capítulo referente a CONEXIONES
3 Remitirse al Capítulo F.4.3.4.1.1 a F.4.3.4.1.5 de la Norma Sismo Resistente, NSR-09

E = Módulo de elasticidad
del acero
K = Coeficiente de longitud Para secciones simetría sen- Vn = A w Fv
efectiva cilla, tómese el eje x como el Ec. 2.3.3-1
L = Longitud sin arriostra- eje de simetría.  c = 0.95
miento lateral del Para secciones doblemente Vn = Esfuerzo nominal del
miembro simétricas sujetas a pandeo miembro a cortante.
r = Radio de giro de la torsional, Fe se toma como el A w = Área del alma de la
sección transversal menor entre Fe calculado con sección = ht
no reducida Ec. 2.3.2-5 y Fe = σt, donde Fv = Esfuerzo nominal al
σt está definido en la sección cortante, que puede ser
10 2.3.4. determinado como:
• En el caso de secciones de
simetría sencilla o doble, • Para secciones con simetría a) para

sujetas a pandeo torsional de punto (secciones Z de alas h / t  E k v / Fy
o flexo-torsional, el esfuer- iguales): Ec. 2.3.3-2
zo elástico de pandeo por Fv = 0.60 Fy
flexión, Fe, vendrá dado Para secciones de simetría de
como el valor más pequeño b) para
punto, Fe se tomará como
entre las ecuaciones 2.3.2-5 y el menor valor entre σt, como E kv / Fy  h / t  1.51 E kv / Fy
2.3.2-6: es definido en la sección 2.3.4
0.60 E kv Fy
y Fe como es calculado en la Fv =
1  ecuación 2.3.2-5 utilizando (h / t ) Ec. 2.3.3-3
Fe  ( σ + σ ex ) − ...
2β 
 t el eje principal menor de la c) para
sección.
2  h / t  1.51 E k v / Fy
... (σ t + σ ex ) − 4 βσ t σex 
 2.3.2.2 Resistencia nominal  2 E kv 0.904E kv
Ec. 2.3.2-6 a la compresión por pandeo Fv  =
12(1− 2) ( h / t ) 2 (h / t ) 2
distorsional
Ec. 2.3.3-4
donde,
El diseño bajo esta parte del
σ t = Resistencia a la torsión
manual aplicará a secciones
calculada en la sección I, Z, C y otros miembros de h = Altura de la porción
2.3.4 sección transversal abierta plana del alma medida
σex= Resistencia al momento en su plano
que emplean alas con rigidi-
por pandeo alrededor zadores de borde acorde con t = Espesor del alma
del eje x calculada las disposiciones de la sección E = Módulo de elasticidad
acorde con la sección F.4.3.4.2 de la Norma Sismo del acero
2.3.4 Fv = Esfuerzo nominal al corte
Resistente, NSR-09.
β = 1 − ( xo / r o) 2 kv = Coeficiente de pandeo
ro = Radio polar de giro de
2.3.3 Cortante de corte, que debe ser
la sección alrededor calculado de acuerdo a
del centro de cortante 1. ó 2. como sigue
Para el cálculo de los esfuer-
2 2 2 a continuación:
= rx + ry + x o zos de diseño de cortante en
los miembros estructurales,
x o = Distancia del centro de
se emplea la fórmula:
cortante al centroide 1. Para almas no reforzadas,
sobre el eje principal x Kv = 5.34

M n = S e Fy
Ec. 2.3.4-1
Para secciones con alas en
compresión rigidizadas o
parcialmente rigidizadas:
 b = 0.95
Para secciones con alas no
rigidizadas:
 b = 0.90
2. Para almas con rigidi- donde,
zadores transversales que Cb r o A
S e = Módulo elástico de la Fe = σ ey σ t
cumplan los requisitos de la Sf
Ec. 2.3.4-6
sección F.4.3.3.7 de la NSR- sección efectiva
09: calculado considerando para secciones de simetría
la fibra extrema a sencilla y doble
tensión en Fy Cb ro A
a Fy = Resistencia a la fluencia Fe = σey σt
cuando ≤ 1.0 2S f
h Ec. 2.3.4-7
5.34 para secciones de simetría de
kv = 4.00
(a / h ) 2 punto 11
Ec. 2.3.3-5 2.3.4.2 Resistencia al pan-
a deo torso-lateral de seccio- donde,

cuando > 1.0 nes abiertas (secciones C, I y
h 12.5 M máx
Z) Cb=
4.00 2.5 M máx + 3 M A + 4 M B + 3 M C
kv = 5.34
(a / h ) 2 Ec. 2.3.3-6 Ec. 2.3.4-8

donde, M n = S c Fc Ec. 2.3.4-2
Cb = 1, para voladizos o
cuando se desee un
a = Longitud del panel de S c = Módulo elástico de la
valor conservador
corte para el elemento sección efectiva calculado en todos los casos
alma no reforzado considerando la fibra Mmáx= Valor absoluto del
= Distancia libre entre extrema a tensión en Fc momento máximo
rigidizadores transver- Fc = Se determina como sigue: del segmento no
sales de elementos alma arriostrado
para Fe ≥ 2.78 Fy
reforzados MA = Valor absoluto del
Fy = Esfuerzo de fluencia de Fc = Fy
Ec. 2.3.4-3 momento a un cuarto
diseño determinado con del segmento no
el ensayo de tensión para 2.78 Fy > Fe ≥ 0.56 Fy
arriostrado
u = Relación de Poisson=0.3 10  10 Fy  MB = Valor absoluto del
Fc = Fy 1 −
 36 F 

9  e  Ec. 2.3.4-4
momento en el centro
del segmento no
2.3.4 Miembros a flexión para Fe ≤ 0.56 Fy arriostrado
Ec. 2.3.4-5 MC = Valor absoluto del
2.3.4.1 Resistencia nomi- Fc = Fe momento a tres
nal a flexión de la sección  b = 0.90 cuartos del segmento
(flexión arriostrada) Fy = Esfuerzo de fluencia no arriostrado
del acero ro = Radio polar de giro de
M n = S e Fy Fe = Resistencia al pandeo la sección alrededor
Ec. 2.3.4-1 torsional lateral elástico del centro de cortante
Para secciones con alas en crítico 2 2 2
rx + ry + x o
compresión rigidizadas o
parcialmente rigidizadas: rx, ry = Radio de giro de la
 b = 0.95 sección alrededor de
a) Para secciones de simetría
los ejes centroidales
Para secciones con alas no sencilla, simetría doble y de
principales
rigidizadas: simetría de punto con flexión xo = Distancia del centro
 b = 0.90 alrededor del eje de simetría de cortante al
donde, centroide sobre el eje
S e = Módulo elástico de la principal x
A = Área total de l
sección efectiva
sección sin reducir

la sección alrededor •Si la longitud no arriostrada
del centro de cortante del miembro es mayor que Lu,
la resistencia nominal a
2 2 2
rx + ry + x o flexión se calculará según la
rx, ry = Radio de giro de la sección 2.3.4.2 y Fe se
sección alrededor de calculará como:
los ejes centroidales Cb π
Cb π 2 E d I yc Fe = E G J Iy
principales Fe = 2
Ky Ly Sf
xo = Distancia del centro Sf (Ky L y) Ec. 2.3.4-14
de cortante al Ec. 2.3.4-11 donde,
centroide sobre el eje para secciones I de simetría
Iy = Momento de inercia
principal x doble y secciones C de
simetría sencilla alrededor del eje
A = Área total de l
centroidal de la sección
sección sin reducir C b π 2 E d I yc
Fe = paralelo al alma
Sf = Módulo de sección 2
2Sf ( Ky L y)
elástica de la sección Ec. 2.3.4-12 Cb =
no reducida relativo 12.5 M máx
para secciones Z de simetría
a la fibra extrema
de punto 2.5 M máx + 3 M A + 4 M B + 3 M C
a compresión
donde,
Ec. 2.3.4-15
12 π 2E
σey = 2
d = Altura de la sección
( Ky L y / r y ) Iyc = Momento de inercia Cb = 1, para voladizos o

Ec. 2.3.4-9
de la parte a compresión cuando se desee un
E de la sección alrededor valor conservador en
= Módulo de elasticidad
del acero del eje centroidal todos los casos
Ky paralelo al alma usando Mmáx= Valor absoluto del
= Coeficiente de longi-
tud efectiva alrededor la sección total no momento máximo
Ly del eje y reducida del segmento no
= Longitud no arriostrada arriostrado
del miembro alrededor MA = Valor absoluto del
del eje y 2.3.4.3 Resistencia al pan- momento a un cuarto
deo lateral y torsional de del segmento no
1  π 2E Cw  arriostrado
σt = G J +  secciones cajón
2 2 MB = Valor absoluto del
Aro  (Kt L t ) 

Ec. 2.3.4-10 momento en el centro
G = Módulo de cortante •Si la longitud no arriostrada del segmento no
J = Constante de torsión del miembro es menor que arriostrado
de Saint-Venant de la Lu, la resistencia nominal a
•Si la longitud no arriostrada MC = Valor absoluto del
sección cajón del miembro es menor que
flexión se calculará según momento a tres
Cw = Constante torsional L , la resistencia Lu se
la usección 2.3.4.1.nominal a cuartos del segmento
de la sección flexión se calculará según
calculará como: no arriostrado
Kt = Coeficiente de longitud 0.36 2.3.4.1. Lu se
la secciónC π
b
efectiva para torsión Lu =
calculará como: E G J I y
FSy f
Lt = Longitud no arriostrada 0.36C b π Ec. 2.3.4-13 2.3.4.4 Miembros en flexión
del miembro para L u = longitud noE G J I y
•Si la Fy Sf arriostrada con una ala sujeta a un sis-
torsión del miembro es mayor que Lu,
Ec. 2.3.4-13 tema de cubierta tipo junta
•Si la longitud no arriostrada
la resistencia nominal a continua (Standing Seam)
b) Para secciones I, secciones flexión se calculará según laLu,
del miembro es mayor que
C o secciones Z con flexión sección 2.3.4.2 y Fe se a
la resistencia nominal La resistencia disponible a
flexión se calculará según la
calculará como: flexión, Mn, de una sección
alrededor del eje centroidal
sección 2.3.4.2 y Fe se
Cb π C o Z, cargada en un plano
perpendicular al alma Fe =
calculará como:E G J Iy
Ky Ly Sf paralelo al alma con el ala
Cb π Ec. 2.3.4-14 superior soportando un sis-
Fe = E G J Iy
Cb π 2 E d I yc donde, y Ly Sf
K tema de cubierta tipo junta
Fe =
Sf (Ky L y)
2
Iy = Momento de inercia
Ec. 2.3.4-14 continua se determinará
donde, utilizando un arriostramien-
Ec. 2.3.4-11 alrededor del eje
para secciones I de simetría Iy =centroidal de la sección
Momento de inercia
doble y secciones C de paralelo aldel eje
alrededor alma
simetría sencilla centroidal de la sección
C b π 2 E d I yc Cb = paralelo al alma

L 2 g Τs
smáx =≤
6 mq Ec. 2.3.4-6
donde,
L = Luz de la viga
to de punto discreto (punto g = Distancia vertical entre to del alma se calcula con la
diferenciado) y las especifi- dos filas de conectores ecuación:
caciones de la sección 2.3.4.2 cercanos a las aletas
o como se describe en este superior e inferior  R
numeral. Ts = Resistencia de diseño de Pn = C t 2Fy senθ 1− C R  ...
 t

+
la conexión en tensión  
Mn  RSe Fy m = Distancia del centro de  N  h
... 1 CN  1− C h 
b  0.90 cortante de una sección  t  t 
  
donde, C al plano medio del Ec. 2.3.5-1
alma 13
R = Factor de reducción q = Carga de diseño para el

determinado de acuerdo donde,
espaciamiento de
con
conectores en vigas, el Pn = Esfuerzo nominal al
AISI S9082, Se y Fy son
cual debe ser calculado arrugamiento del alma
definidos en la sección 2.3.4.1
como: C = Coeficiente de arruga-
•Dividiendo las cargas miento del alma
2.3.4.5 Resistencia nominal concentradas o reacciones t = Espesor del alma
a la flexión por pandeo dis- entre la longitud entre Fy = Esfuerzo de fluencia del
torsional apoyos. acero
•En caso de carga distri- θ = Ángulo entre el plano
El diseño bajo esta parte del buida, q es igual a tres del alma y el plano de la
manual aplicará a secciones veces la carga distribuida superficie de apoyo,
I, Z, C y otros miembros de crítica. 45° ≤ θ ≤ 90°
sección transversal abierta CR = Coeficiente de radio de
que emplean alas con rigidi- doblez
zadores de borde acorde con En el caso que la distancia R = Radio de doblez interno
las disposiciones de la sección entre cargas puntuales o CN = Coeficiente de longitud
F.4.3.4.2 de la Norma Sismo reacciones sea menor que el de apoyo
Resistente, NSR-09. espaciamiento de la soldadura, N = Longitud de apoyo
smáx = L/6 la resistencia de (mín. 19 mm)
2.3.4.6 Miembros a flexión diseño se calcula como Ch = Coeficiente de esbeltez
conformados por dos seccio- del alma
nes C espalda con espalda Τs = Ps m h = Dimensión plana del
2g Ec. 2.3.4-7 alma, medido en su
El máximo espaciamiento donde, mismo plano
longitudinal de la soldadura u En el caso de un voladizo, para
Ps = Carga concentrada o
otros conectores en la unión secciones en C y Z:
reacción de diseño.
de dos perfiles C para formar
Pnc = α Pn
una sección I es: Miembros a flexión Ec. 2.3.5-2

donde,
L 2 g Τs
smáx = ≤ Pnc= Esfuerzo nominal al
6 mq Ec. 2.3.4-6 2.3.5 Arrugamiento del alma arrugamiento del alma
donde, de secciones C y Z en
L = Luz de la viga La resistencia al arrugamien- voladizos
g = Distancia vertical entre 1.34 ( L o / h ) 0.26
α= ≥ 1.0
dos filas de conectores 0.009 ( h / t ) + 0.3
cercanos a las aletas Lo = Longitud del voladizo
superior e inferior

Mux , Muy= Resistencias
En el caso de un voladizo, para
Se tiene en cuenta que requeridas a la
secciones en C y Z:
 = 0.90 flexión respecto
Pnc = α Pn a los ejes centroi-
Ec. 2.3.5-2 Se debe cumplir que:
dales de la sección
donde, Para perfiles con almas
efectiva (DCCR)
sencillas no reforzadas: Mnx, Mny= Resistencias nomi-
Pnc= Esfuerzo nominal al
arrugamiento del alma  Pu   Mu  nales a la flexión
0.91   +   ≤ 1.33
de secciones C y Z en  Pn   Mnxo  respecto a los ejes
voladizos Ec. 2.3.6-5 centroidales de la
1.34 ( L o / h ) 0.26 Para perfiles que tengan sección efectiva
α= ≥ 1.0 α x , αy = Coeficientes de
0.009 ( h / t ) + 0.3 almas múltiples no reforzadas
(vigas I o cajón compuestas): mayoración
Lo = Longitud del voladizo Cmx, Cmy = Coeficientes cuyos
medida desde el eje del  Pu   M u  valores se toman
0.88   +   ≤ 1.46
apoyo al extremo del  Pn   M nxo  de la siguiente ma-
miembro Ec. 2.3.6-7 nera para miembros
Pn = Esfuerzo nominal al en compresión
arrugamiento del alma según los casos
14 siguientes:
2.3.6.3 Flexo-compresión
• En pórticos sujetos a des

2.3.6 Esfuerzos combinados plazamiento lateral: C m = 0.85
• En pórticos arriostrados
Por el método DCCR
2.3.6.1 Flexión y cortante contra desplazamiento lateral
Pu Cmx Mux CmyMuy
+ + ≤1 sujetos a carga transversal
 cPn  b Mnxαx  bMnyα y entre sus apoyos en el plano
a) Para vigas con almas no Ec. 2.3.6-9 de flexión: Cm= 0.6 − 0.4 (M1 /M 2)
reforzadas, se debe cumplir: Pu M ux M uy donde: M1 / M 2 es la relación
+ + ≤1
2 2  c Pno  b M nx  b Mny entre el momento menor y
 Mu   Vu  mayor en los extremos de la

  M +
 
 V  ≤ 1.0

Ec. 2.3.6-10
 b nx  v n   c = 0.85 porción no arriostrada del
miembro en el plano de flexión
Ec. 2.3.6-1  b = 0.90
considerado. Es positiva
b) Para vigas con rigidizadores Cuando Pu /  c Pn ≤ 0.15 se cuando la deformación es con
en el alma, cuando puede emplear la siguiente doble curvatura y negativa
Mu / b Mnxo > 0.5 y Vu / vVn > 0.7 fórmula: cuando es en curvatura simple.
se debe cumplir que: Pu M ux M uy • En pórticos arriostrados
+ + ≤ 1.0
 c Pn  b M nx  b M ny contra desplazamiento lateral
 Mu   Vu  en el plano de carga y sujetos
0.6 
  +
   ≤ 1.3
 Ec. 2.3.6-11
  bM nx   vVn  a carga transversal en los
Ec. 2.3.6-3 apoyos: Cm = 0.85 , para
miembros con extremos
donde, restringidos Cm = 1.00 , para
miembros con extremos no
2.3.6.2 Flexión y arrugamien- P restringidos
no = Ae Fy
to del alma Mux , Muy= Resistencias
requeridas a la
Se tiene en cuenta que flexión respecto 2.4 Diseño de conexiones
 = 0.90 a los ejes centroi-
dales de la sección Las conexiones deben di-
Se debe cumplir que:
efectiva (DCCR) señarse para transmitir las
Para perfiles con almas Mnx, Mny= Resistencias nomi-
sencillas no reforzadas: máximas fuerzas que resul-
nales a la flexión ten de las cargas mayoradas
 Pu   Mu  respecto a los ejes
0.91   +   ≤ 1.33 que actúen en el miembro
 Pn   Mnxo  centroidales de la conectado. La excentricidad
Ec. 2.3.6-5 sección efectiva debe tenerse en cuenta en
α x , αy = Coeficientes de
Para perfiles que tengan
almas múltiples no reforzadas mayoración
Cmx, Cmy = Coeficientes cuyos
(vigas I o cajón compuestas):
valores se toman

forma apropiada. Para la tamaño de grano y el espesor alejadas de la superficie;
unión entre perfiles ACES- de la placa. el precalentamiento es la
CO, se usan las conexiones solución más común para
soldadas y atornilladas, a. Composición química la disminución de la tasa de
mientras que para unir los enfriamiento y dureza.
perfiles con estructuras de El elemento más importante
concreto como base de apoyo que afecta la soldabilidad es Los electrodos son diseñados
se utilizan anclajes. el carbono, sin embargo, el usualmente para depositar
efecto de otros elementos en un material de aporte con
2.4.1 Conexiones Soldadas ésta se relaciona a través de un contenido del 0.008% a 15
una fórmula de carbono equi- 0.12% de carbono para evitar
Es un proceso de unión de valente. Se obtienen mejores agrietamiento.

partes, principalmente im- resultados en la soldadura
plicando la cohesión locali- a medida que el carbono b. Tamaño de Grano
zada de ellas por fusión y/o equivalente es menor, ya que
presión, generalmente con la máxima dureza y la fragili- Una propiedad importante
un elemento o material de dad que un acero puede llegar en los materiales es su confi-
aporte. Las piezas a unir se a alcanzar después de un guración granular. Un grano
conocen como material base, rápido descenso de tempera- es una porción del material
el proceso conlleva a la for- tura con agentes enfriadores, dentro del cual el arreglo de
mación de cristales comunes es directamente proporcional los átomos es casi idéntico.
por difusión en la frontera de al carbono equivalente. Esta Los materiales de ingeniería
unión. relación se puede observar en normalmente son policris-
la Figura 2.4 1. talinos. La orientación del
Dentro de las característi- arreglo de átomos, o estruc-
cas más importantes que se Aleaciones de Ni, Cr y Mo en tura cristalina, es distinta en
deben tener en cuenta para el acero permiten el endure- cada grano vecino. La zona
obtener excelentes resultados cimiento con bajas tasas de donde se encuentran 2 ó más
en el proceso de soldadura enfriamiento, incluso aumen- granos se denomina límite
están: Composición química, tando la dureza a distancias de grano, y es la zona donde
se detienen las dislocaciones
70 producto de las cargas exter-
nas. Un método para con-
60
trolar las propiedades de un
Esfuerzo de tensión equivalente ksi
Máxima dureza, Rockwell C

50 255
material metálico es contro-
lar su tamaño de grano. Al
40
Máxima dureza para aceros 180 reducir el tamaño de grano,
al carbono y aleados
se aumenta la cantidad de
30 140 estos, y en consecuencia se
aumenta la cantidad de su-
20
perficies de límites de granos
10
aumentando la resistencia del
0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.0 material. Se obtienen buenos
Porcentaje de carbono resultados en la soldadura
Figura 2.4-1. Máxima dureza obtenida para tasas de enfriamiento elevadas en función del
para aceros con un tamaño
porcentaje de carbono del acero de grano fino.

Porta
potencial energético para la
electrodo coalescencia se obtiene del
Electrodo efecto joule sobre materiales
Máquina a unir de mucha resisten-
para soldar
Arco cia eléctrica, no se utilizan
consumibles, es un proceso
Cable de masa Pieza automatizable especial para
Cable del electrodo
espesores delgados.

16 Figura 2.4-2 Esquema general soldadura por arco eléctrico d. Soldadura por presión

c. Espesor entre las piezas y un electro- Se aplica calor sin lograr la

do que puede ser de aporte fusión total, se llevan los
En general, si se disminuye o no. El electrodo puede ser materiales hasta el estado
el espesor a soldar, se mejora una varilla metálica recu- plástico y se aplica presión
la soldabilidad del material. bierta, dicho recubrimiento hasta conseguir la unión.
Las láminas gruesas absor- cuando se vaporiza es una de Dentro de esta naturaleza de
ben el calor y se enfrían con las formas empleadas para procesos incluye la soldadura
tasas más elevadas que las garantizar una atmósfera por forja.
láminas delgadas, al usar el protectora para el material
mismo tipo de soldadura. localmente fundido durante La figura 2.4-4 a muestra la
Una solución parcial para ello el proceso. distribución de temperatura
es precalentar la lámina y en las vecindades del metal
mantenerla a una temperatu- b. Llama o Gas base al momento de aplicar
ra de unos cientos de grados cualquier tipo de soldadura
centígrados para las condicio- El potencial energético para
nes de operación de la solda- obtener la coalescencia del
dura y algún tiempo poste- metal base se obtiene de la
rior. Esto reduce la dureza de llama generada en la que-
la soldadura debido al brusco ma de un combustible (gas
Manómetro de Llave de
cambio de temperatura. natural, butano, propano, alta presión Manómetro de
alta presión
corte

acetileno, gasolina, etc.)
2.4.1.1 Tipos de Soldadura en presencia de oxígeno. Llave de
paso
Normalmente, el metal
Válvula
Los procesos de soldadura de aporte es desnudo y se antirretroceso

más conocidos son: Arco alcanzan temperaturas hasta Boquilla
Extintor
eléctrico, por llama o gas, por de 3300°C dependiendo del
resistencia y por presión. Para material base. Soplete

su elección, se debe realizar
un análisis técnico económi- c. Soldadura por resisten-
co. cia Válvula
antirretroceso

a. Arco eléctrico Las partes a unir se presio-
nan una contra otra por un Mangueras
flexibles
El calor de fusión es obtenido electrodo, se hace circular
Figura 2.4-3 Esquema general soldadura
mediante un arco eléctrico una corriente elevada y el
por llama

2.4.1.2 Ventajas y desventa- Zona Afectada por el Calor (ZAC)
jas de la soldadura
Estructura original Zona de Fusión (Metal de aporte)

Dentro de las ventajas y
desventajas prácticas en la
selección de la soldadura Metal Base
como método de conexión se
pueden listar las siguientes: Metal de
aporte fundido
Ventajas 17
Temperatura

• Bajo cargas estáticas, no

Punto de fusión del metal base
inducen concentraciones
de esfuerzo importantes y
puede, por tanto, reemplazar Temperatura a la cual la
a los remaches con bajo nivel Temperatura microestructura del metal
original del base es afectado.
de ruido.
metal base
• Es un método de unión
económicamente ventajoso Figura 2.4-4 distribución de temperatura en ZAC (Zona Afectada por el Calor)
para producción de volúme-
nes pequeños. 2.4.1.3 Configuraciones de
• Puede requerir procesos • Requiere de personal de
elevada calificación para su soldadura y posiciones del
mecánicos más simples que soldador
otros métodos de unión realización.
como las roscadas o rema- • Introduce concentración de
esfuerzos y tensiones resi- Las diferentes configuracio-
chadas en determinados nes de uniones mediante
espesores, especialmente en duales.
• Introduce deformaciones soldaduras las encontramos
los bajos. en la
• Es un proceso flexible en no deseables.
• Puede requerir técnicas de Figura 2.4-5.
que la maquinaria utilizada
se puede adaptar fácilmente a inspección o ensayo especia-
les para garantizar la eficien- Las diferentes posiciones del
cambios en el diseño con bajo soldador en las que se puede
costo herramental. cia de la junta y controlar
los defectos que pueden ser ejecutar las soldaduras se
focos potenciales para la ilustran en la Figura 2.4-6
Desventajas
nucleación y crecimiento de
2.4.1.4 Materiales y proce-
• Limitado desempeño a car- fisuras, especialmente en car-
dimientos de soldaduras en
gas dinámicas que implica la ga dinámica o estática bajo
perfiles Acesco
realización de tratamientos determinadas condiciones de
mecánicos y térmicos para temperatura.
El Instituto Americano de
mejorarlo. • Su diseño puede implicar
Soldadura (American Wel-
• Emisión de radiaciones y la aplicación de modelos de
ding Society, AWS) utiliza
calor que pueden afectar la mecánica de la fractura.
un sistema de codificación
salud de los operarios. para los electrodos de consu-
• Elevada dificultad para la mo con el objeto de designar
separación. el esfuerzo de fluencia y la

Soldaduras de Filete

Agudo Obtuso Sencillo Multiple

Longitud del
cateto
Convexo Cóncavo Garganta

Longitud del
Soldaduras a tope Raiz cateto

18
Cuadrado

Bisel simple
V sencilla con apoyo

V sencilla
Bisel doble

Doble V Bisel sencillo con apoyo J simple U simple

Soldaduras traslapadas
Soldadura de Esquina

Soldadura de Borde
Tipos de soldaduras

Figura 2.4-5. Configuraciones de soldaduras

combinación de sus recubri- Estos procesos usan energía a. Soldadura de arco con
mientos. eléctrica de una descarga de metal de aporte protegido
arco entre el electrodo de (SMAW)
Los procesos de soldadura acero y el metal base para
discutidos en este manual proporcionar el calor de En este proceso, se mantiene
corresponden a los de arco fusión. Los más utilizados un Arco Eléctrico entre la
eléctrico: Soldadura de arco para la formación de perfiles punta de un electrodo cu-
con metal de aporte protegi- tipo “cajón” de Acesco y, en bierto (Coated Electrode) y la
do (Shielded Metal Arc Wel- general, para el ensamble de pieza a trabajar. Las gotas de
ding, SMAW), soldadura de estructuras metálicas con metal derretido son transfe-
arco sumergido (Submerged perfiles formados en frío son ridas a través del arco y son
Arc Welding, SAW), soldadu- el SMAW y el GMAW, y su convertidas en un cordón de
ra de arco metálico gaseoso elección depende en gran soldadura; un escudo protec-
(Gas-Metal Arc Welding, medida de las condiciones tor de gases es producido de
GMAW), soldadura de arco ambientales del lugar donde la descomposición del ma-
con núcleo fundente (Flux- se realice la obra. terial fundente que cubre el
Cored Arc Welding, FCAW). electrodo, además, el fun-

expulsados combinándose
Soldadura de ranura Soldadura de filete para formar moléculas de
H2 menos volátiles. Esta
molécula de hidrógeno puede
a) Plana combinarse con los esfuerzos
de contracción para ejercer
presión en las imperfecciones
internas lo cual es suficiente
para causar fisuras y grietas
b) Horizontal en la soldadura. Lo anterior 19
puede prevenirse mantenien-
do el contenido de humedad

de los electrodos consumibles
bajo niveles específicos y
apropiado precalentamiento.
c) Vertical
Existen dos tipos de Especi-
ficaciones de la AWS para
los electrodos del proceso
SMAW: El AWS A5.1 y AWS
A5.5 resumidos en las tablas
2.4-1 y 2.4-4.
d) Sobrecabeza

Los electrodos con bajo con-
Figura 2.4-6. Posiciones de aplicación de soldadura
tenido de hidrógeno E7015,
E7016, E7018 y E7028 tienen
recubrimientos especiales
dente también puede proveer
en el hierro fundido. Cuando generados por tratamientos,
algunos complementos a la
la soldadura se solidifica, el manteniendo un contenido
aleación. La escoria derretida
hidrógeno se vuelve menos de humedad limitado (hi-
se escurre sobre el cordón
soluble y los átomos son drógeno) por peso. A medida
de soldadura donde protege
el metal soldado aislándolo PRINCIPIO
de la atmosfera durante la DE SMAG
solidificación; esta escoria
también ayuda a darle forma Porta electrodo
al cordón de soldadura, espe-
Electrodo cubierto
cialmente en soldadura ver-
tical y sobre cabeza. Se debe Transferencia
de metal
remover la escoria después de Arco
cada procedimiento. Gas de
Protección
Pieza de
En la corriente de arco, la trabajo

humedad disminuye y libera
átomos de hidrógeno los cua-
les son fácilmente solubles Figura 2.4-7. Esquema de aplicación de soldadura SMAW en perfiles formados en frío

Ejemplo: E-6010 Clasificación AWS para los metales de aporte de la especificación A5.1
E = Electrodo cubierto.
Electrodo cubierto de acero “dulce”
60 = 60 X 1000 Psi = 60.000
E-X X X X
Psi de fuerza de tensión. (1) (2) (3) (4) (5)
1 = Cualquier posición (pla-
(1) Lo identifica como electrodo
na, horizontal, sobrecabeza y
vertical) (Ver Tabla 2.4 3) (2) y (3) Dos primeros dígitos indican su resistencia a la tensión x 1000 psi
0 = DCEP (Direct Current (4) Indica posición que se debe usar para optimizar la operación del electrodo
Electrode Positive) Corriente
(5) Indica la usabilidad del electrodo, Ej: tipo de corriente y tipo de fundente, en
20 Directa “DC” Electrodo Posi- algunos casos, tercer y cuarto dígito son muy significativos
tivo “+” (Ver Tabla 2.4 2)
Tabla 2.4-1. Clasificación del electrodo según AWS A5.1

Clasificación Posición Ejemplo: E-7018-Mo Mo = Molibdeno en el ma-
EXX1X Cualquier posición E = Electrodo cubierto terial después de depositado.
(plana, horizontal, 70 = 70 X 1000 Psi = 70.000
sobrecabeza y vertical) Psi de fuerza de tensión.
EXX2X Horizontal y plana 1 = Cualquier posición que el esfuerzo de tensión de
solamente (plana, horizontal, vertical diseño del metal base aumen-
EXX3X Plana solamente y sobre cabeza) (Ver Tabla ta, se deben seleccionar elec-
EXX4X Plana, sobrecabeza, 2.4 3) trodos con bajo contenido de
horizontal y vertical
8 = AC o DCEP Corriente humedad para evitar el agrie-
hacia abajo
Alterna o Directa con Elec- tamiento de la soldadura. Los
Tabla 2.4-3 Codificación para posición del trodo Positivo “+” (Ver Tabla electrodos se deben almace-
electrodo
2.4 2) nar en hornos de secado para

Clasf. Corriente Arco Penetración Fundente y Escorea
EXX10 DCEP Penetrante Profunda Celuloso - Sodio (0 - 10% de polvo de Hierro)
EXXX1 AC o DCEP Penetrante Profunda Celuloso - Potasio (0 - 10% de polvo de Hierro)
EXXX2 AC o DCEN Mediano Mediana Titanio - Sodio (0 - 10% de polvo de Hierro)
EXXX3 Ac o DCEP Suave Titanio - Potasio (0 - 10% de polvo de Hierro)
o DCEN
EXXX4 Ac o DCEP Suave Titanio - Polvo de Hierro (25 -40% de polvo de Hierro)
o DCEN
EXXX5 DCEP Mediano Mediana Bajo Hidrogeno - Sodio (0% de polvo de Hierro)
EXXX6 AC o DCEP Mediano Mediana Bajo Hidrogeno - Potasio (0% de polvo de Hierro)
EXXX8 AC o DCEP Mediano Mediana Bajo Hidrogeno - Polvo de Hierro (25 -40% de polvo de Hierro)
EXX20 AC o DCEN Mediano Mediana Oxido de Hierro - Sodio (0% de polvo de Hierro)

EXX22 AC o DCEN Mediano Mediana Oxido de Hierro - Sodio (0% de polvo de Hierro)
o DCEP
EXX24 AC o DCEN Suave Lijera Titanio - Polvo de Hierro (50% de polvo de Hierro)
o DCEP
EXX27 AC o DCEN Mediano Mediana Oxido de Hierro - Polvo de Hierro (50% de polvo de Hierro)
o DCEP
EXX28 AC o DCEP Mediano Mediana Bajo Hidrogeno - Polvo de Hierro (50% de polvo de Hierro)
EXX48 AC o DCEP mediano Mediana Bajo Hidrogeno - Polvo de Hierro (25 - 40% de polvo de Hierro)
DCEP - Corriente Directa Electrodo Positivo DCEP Corriente Directa Electrodo Negativo
Nota: El porcentaje del polvo de Hierro esta calculado en base al peso del fundente
Tabla 2.4-2. Codificación de usabilidad del electrodo

Clasificación AWS para los metales de aporte de la especificación A5.5
El proceso MIG opera en
Electrodo cubierto de baja aleación de acero
DC (corriente directa),
E-X X X X -XX usualmente con el alambre
(1) (2) (3) (4) (5) (6)(7)
como electrodo positivo.
(1) Lo identifica como electrodo
Las corrientes de soldadura
(2) y (3) dos primeros dígitos indican su resistencia a la tensión x 1000 psi varían desde unos 50 ampe-
(4) Indica la posición que se debe usar para optimizar la operación de este electrodo rios hasta 600 amperios, en
muchos casos en voltajes de
(5) Indica la usabilidad del electrodo, Ej: tipo de corriente y tipo de fundente, en
algunos casos, tercer y cuarto dígito son muy significativos 15V hasta 32V; se obtiene un 21
(6) y (7) Composición química del material después de depositado arco auto-estabilizado con el
uso de un sistema de fuente

Tabla 2.4-4. Clasificación AWS A5.5
de poder de potencia cons-
evitar que absorban humedad un alambre sólido que fun- tante (voltaje constante) y
del ambiente. Este método ciona como electrodo conti- una alimentación constante
(SMAW) se emplea frecuen- nuo y la pieza de trabajo. El del alambre.
temente cuando se presentan arco y la soldadura fundida
altas velocidades de viento son protegidos por un cho- Existen dos especificaciones
en el punto de ejecución de la rro de gas inerte o activo. El de la AWS para electrodos de
soldadura. proceso puede ser usado en GMAW: A5.18 y A5.28.
la mayoría de los metales y
b. Soldadura de arco me- gama de alambres en diferen- Lo que determina la ejecu-
tálico gaseoso (GMAW) tes aleaciones y aplicaciones. ción correcta de este proceso
es:
La Soldadura de Arco Metá- La soldadura MIG es inhe- •La fluidez de la soldadura
lico Gaseoso (Gas Metal Arc rentemente más productiva fundida
Welding, GMAW) o soldadu- que la soldadura de arco ma- •La forma del cordón de la
ra MIG (Metal Inert Gas) es nual, donde las pérdidas de soldadura y sus bordes
un proceso en el cual un arco productividad ocurren cada •La chispa o salpicaduras que
eléctrico es mantenido entre vez que el soldador se detiene genera
para reemplazar el electrodo •La condición de viento
MIG (SOLDADURA METAL consumido. En la soldadura
GAS INERTE) de arco manual también es Un buen procedimiento de
Contacto notable la pérdida cuando soldadura está caracterizado
Metal el restante del electrodo que por la poca presencia de po-
Tubo - Vc es sujetado por el portae- rosidad, buena fusión y una
lectrodo es desechado. Por terminación libre de grietas o
cada kilogramo de varilla de rajaduras.
Gas inerte electrodo cubierto comprado,
Arco
solamente alrededor del 65% La porosidad es una de las
es aprovechado como parte causas más frecuentemente
de la soldadura, el uso de citadas de una soldadura
Pieza de alambre sólido y el alambre pobremente ejecutada, es
trabajo tubular ha incrementado la causada por el exceso de oxí-
(perfiles C)
eficiencia entre 80-95% a los geno de la atmósfera, creada
Figura 2.4-8. Esquema de aplicación de sol-
dadura GMAW en perfiles formados en frío procesos de soldadura. por el gas usado en el proceso

Clasificación AWS para los metales de aporte de la especificación A5.18 taller, donde el soldador se
encuentre protegido de eleva-
Clasificación AWS para los metales de aporte de la especificación A5.18
das velocidades de viento, ya
ER - XX S - X
(1) (2) (3) (4)
que este desplazará la capa
protectora gaseosa y permi-
1) Las primeras dos letras lo identifican como alambre o varilla desnudas
tirá la presencia de elementos
(2) Resistencia a la tensión x 1000 psi indeseables provenientes de
(3) La letra intermedia indica su estado físico sólido la humedad del ambiente
que son perjudiciales para los
(4) composición química del alambre
22 resultados de la soldadura.
Tabla 2.4-5. Clasificación del electrodo según AWS A5.18
c. Soldadura de arco su-

Clasificación AWS para los metales de aporte de la especificación A5.28 mergido (SAW)
Electrodos de acero al carbón para soldadura de arco protegida por gas
Los procesos Soldadura de
ER - XXX S - XXX
(1) (2) (3) (4) arco sumergido (SAW) auto-
máticos y semiautomáticos
(1) Las primeras dos letras lo identifican como alambre o varilla desnudas
proporcionan consistencia,
(2) Los tres primeros números indican la resistencia a la tensión x 1000 psi alta calidad y depósitos
(3) La letra intermedia indica su estado físico sólido económicos que son parti-
cularmente apropiados para
(4) Los últimos tres dígitos indican la composición química del alambre
soldaduras largas. Su mayor
Tabla 2.4-6. Clasificación del electrodo según AWS A5.28 limitación es que el trabajo
debe ser en posiciones de
y cualquier contaminación mientras está en su estado soldaduras plana u horizon-
en el metal base, que, com- líquido, tiende a moverse sola tal. En el proceso SAW, los
binado con el carbón en el llenando los espacios hasta fundentes pueden ser fusio-
metal soldado forma diminu- los bordes produciendo una nados o aglomerados. Los
tas burbujas de monóxido de forma rasa. Excesiva fluidez fundentes deben mantenerse
carbono (CO). podría generar problemas secos en bodegas para evitar
en la ejecución de la solda- un incremento en el conteni-
Se han desarrollado alambres dura en ciertas posiciones o do de humedad para evitar el
que contienen elementos haciendo soldaduras sobre agrietamiento en el acero.
(desoxidantes), tales como filetes cóncavos horizontales.
manganeso (Mn), silicio El incremento en el voltaje d. Soldadura de arco con
(Si), titanio (Ti), aluminio del arco tiende a incrementar núcleo fundente (FCAW)
(Al) y zirconio (Zr), con los la fluidez, haciendo las sol-
cuales el oxígeno se combina daduras más rasas afectando Los electrodos de soldadura
preferiblemente para formar la penetración de los bordes, de arco con núcleo fundente
escorias inofensivas. generando más salpicaduras y (FCAW) son hechos median-
podrían causar la perdida de te el formado de una cinta
La fluidez de la soldadura elementos que forman parte de lámina delgada en una
fundida en el cordón de de la aleación. forma de U y llenados con
soldadura es muy importante fundente. Después de cerrar
debido a que, cuando ésta Se debe ejecutar en sitios el tubo, éstos son llevados
es suficientemente fluyente cerrados, preferiblemente en a su tamaño como un rollo

Electrodo correcto para uso en trabajos en acero dulce
Tipo No AWS y Aplicación Posición para Polaridad Gama de
Hobart ASTM soldar corriente medidas
E-6010 Para soldaduras para probar con rayos X, de tubos, estructurales y Todas las CC inversa 3/32 – 1/4 pulg.
generales. Penetración profunda, escoria ligera y deposición posiciones
promedio.
611 E-6011 Básicamente igual que el E6010; también se usa con ca. Cuando se Todas CA; CC directa o 3/32 – 1/4 pulg.
335A usa con cc de polaridad directa se logra un arco intenso para las posiciones. inversa 23
trabajo en lámina y de mucha velocidad.

12 E-6012 Para excelente calidad en uso general, en soldadura de filete y para Todas las CA; CC 3/32 – 5/16 pulg.
212A puentear aberturas en piezas de ajuste difícil. Penetración mediana, posiciones polaridad
12A escoria semigruesa y buena deposición. directa
413 E-6013 Para trabajo general de alta calidad y pocas salpicaduras. El tipo de Todas las CA; CC 1/16 – 5/16 pulg.
447A uso más fácil por operadores inexpertos. Penetración suave. Posiciones polaridad
13A Escoria gruesa, buena deposición. El Hobart No 13A es para hasta 3/16” directa o inversa
lámina.
111 E-6020 Para filete horizontal a alta velocidad y soldaduras en posición Filete horizontal CA; CC 1/8 – 5/16 pulg.
111 HT E-7020 plana. Calidad para rayos X, sólo en placa gruesa. Penetración plano. polaridad
profunda, escoria gruesa, excelente deposición. Lo sustituyen directa
gradualmente el E6024 y el E6027.
14A E-6014 Para fabricación general donde intervienen deposición rápida y Todas las CA; CC 3/32 – 5/16 pulg.
E-7014 soldadura en posición incómoda. Mínima salpicadura, penetración posiciones polaridad
suave y escoria semigruesa. Se puede usar técnica de arrastre. hasta 3/16” directa o inversa
24 E-6024 Para soldadura de filete en acero dulce, generalmente placa gruesa. Filete horizontal CA; CC 3/32 – 5/16 pulg.
24A E-7024 Excelente deposición, buena calidad, penetración suave, escoria plano. polaridad
gruesa. Excelente aspecto de la soldadura. Se puede usar técnica directa o inversa
de arrastre.
27 E-6027 Otro electrodo con recubrimiento grueso de hierro en polvo para Filete horizontal CA; CC 1/8 – 5/16 pulg.
E-7027 deposición rápida en especial en soldaduras de filete ranurado o plano. polaridad
filetes horizontales planos o cóncavos. Este electrodo tiene directa o inversa
excelente ductilidad y ha sustituido al E6020 en muchas aplicacio-
nes. Se puede usar técnica de arrastre.
Sulkote E-4510 Este electrodo con polvo ligero es excelente en soldaduras que se Todas las CC polaridad 1/8 – 5/32 pulg.
E-4520 van a galvanizar o pintar. No tiene resistencia o ductilidad en posiciones directa
comparación con electrodos recubiertos.
710 E-7010-A1 Para soldaduras con calidad de rayos X y alta resistencia a la Todas las CC polaridad 1/8 – 3/16 pulg.
tracción. La adición de 0.5% de molibdeno lo hace adecuado para posiciones inversa
aceros de baja aleación de muchos tipos. Penetración profunda,
escoria delgada, deposición promedio.
LH-718 E-6018 Este electrodo de bajo hidrógeno, con hierro en polvo, es excelente Todas las CA; CC 3/32 – 1/4 pulg.
E-7018 para aceros de baja aleación y aceros dulces en donde se necesitan posiciones polaridad
calidad y confiabilidad. Muy buena deposición, penetración inversa
mediana, escoria mediana. Aprobado por MIL –22200 IB
LH-728 E-6028 Un nuevo electrodo que combina la alta velocidad de deposición del Filete horizontal CA; CC 1/8 – 5/8 pulg.
E-7028 No 24 con la calidad de bajo hidrógeno del LH-718. Se puede usar y plano. polaridad
la técnica de arrastre. inversa
Tabla 2.4-7. Aplicación de electrodos más usuales

continuo. AWS clasifica estos Diámetro de electrodo Rango del espesor del material aplicable
electrodos de acuerdo a: 1)
1/8” 1/16” a 3/32” (1.5 mm a 2.5 mm)
Si se usa o no el dióxido de
3/32” 1/8” a 5/32” (3.0 mm a 4.0 mm)
carbono como una protec-
5/32” 5/32” a 1/4” (4.0 mm a 6.5 mm)
ción separada de gas. 2) Si
es aplicación sencilla o de 5/32” a 3/16” 3/16” a 3/8” (5.0 mm a 9.5 mm)
múltiples pasadas. 3) El tipo 3/16” a 1/4" 1/4" a 1/2" (6.0 mm a 13.0 mm)
de corriente 4) La posición de 1/4” 3/8” a 1” (9.5 mm 25 mm)
la soldadura y 5) propieda-
Tabla 2.4-9 Relación diámetro del electrodo - espesor del material
24 des mecánicas del metal de
aporte. Se pueden conseguir
altas tasas de producción de

se listan en la tabla 2.4-7 el espesor de la placa más
soldaduras con un equipo como información general. delgada a unir. Los diámetros
semiautomático que puede sugeridos según la AWS acor-
usarse en cualquier posición Los electrodos pueden ser de con el espesor de placa se
con el electrodo apropiado. revestidos de acuerdo a las muestran en la tabla 2.4-9.
condiciones atmosféricas con
el fin de proteger la unión
2.4.1.5 Aplicaciones de los
de elementos indeseables, NOTA IMPORTANTE: El tamaño,
electrodos, designación de la
algunos revestimientos más tipo de electrodo y revestimien-
soldadura y preparación de
importantes según la AWS se to debe ser acorde con los
bordes
muestran en la tabla 2.4-8. materiales a unir, dimensiones,
forma del cordón, posición,
Los electrodos más utilizados
El tamaño del electrodo se requerimientos del equipo dis-
para aplicaciones específicas
encuentra relacionado con ponible, corriente, etc

Automático, poca penetración, para relleno se utiliza en electrodos
Grueso
de corte
Oxidante
Delgado Semiautomático, para relleno, poca resistencia

Buena velocidad de fusión, buena penetración, muy sensible a
Ácido (sílice y derivados)
impurezas en el metal base

Para posición horizontal, fusión lenta, bajo rendimiento del material
Neutro (óxidos inestables)
Tipos de de aporte, buena resistencia

revestimiento Apropiado para la soldadura en posiciones difíciles (sobrecabeza,
Rutílico (Rutilo)
vertical) solidificación rápida

Poca escoria, fusión rápida, buena penetración útil para láminas
Orgánico (Celulosa 20%)
delgadas

Básico (carbonato y permanganato Para aceros de mala calidad, para bajos esfuerzos, elevada
de calcio con algo de flúor) resistencia

Tabla 2.4-8 Principales recubrimientos de los electrodos

CONTORNO SOLDAR
TODO SOLDADURA
PAREJA CONVEXA ALREDEDOR EN OBRA

LOCALIZACION NORMAL DE LOS ELEMENTOS DE UN SIMBOLO DE SOLDADURA
SIMBOLO DE ACABADO APERTURA DE LA RAIZ. PROFUNDIDAD
DEL RELLENO PARA SOLDADURAS
SIMBOLO DE ENRASADO DE RANURA Y TAPON
LONGITUD DE SOLDADURA
EL ANGULO COMPRENDIDO
O AVELLANADO PARA
SOLDADURAS DE TAPON PASO (DISTANCIA DE CENTRO A
CENTRO PARA SOLDADURAS
DIMENSION O CONSISTENCIA DISCONTINUAS
PARA SOLDADURAS POR SIMBOLO DE SOLDADURA EN OBRA
RESISTENCIA

LÍNEA DE REFERENCIA
SIMBOLO DE SOLDAR
TODO ALREDEDOR 25

ESPECIFICACIONES
PROCESOS Y OTRAS
REFERENCIAS FLECHA QUE UNE LA LINEA DE
REFERENCIA A LA JUNTA O MIEMBRO
COLA QUE HA DE ACANALARSE EL LADO DE LA JUNTA
(PUEDE OMITIRSE CUANDO HACIA EL CUAL SEÑALA LA FLECHA ES EL LADO
DE LA FLECHA. LO CERCANO Y LO OPUESTO
NO SE USAN REFERENCIAS) ES EL OTRO LADO.
LOS ELEMENTOS OBTENIDOS
SIMBOLOS BASICOS DE LA EN ESTA AREA PERMANECEN
SOLDADURAS O DETALLES MOSTRADOS CUANDO LA COLA NUMERO DE PUNTOS O PROYECCIONES
DE REFERENCIA DE SOLDADURA
Y LA FLECHA SE INVIERTEN

SIMBOLOS BASICOS PARA SOLDADURA DE ARCO Y/O GAS
RANURA REBORDE
TAPON PUNTO DE ARCO
FILETE O O CORDON BISEL ESPALDAR FUSION ACABADO
J ABOCARDADO ESQUINA
RANURA DE ARCO CUADRADO BISELADO U EN V ABOCAR- TERMINAL
DADO

Figura 2.4-9 Designación técnica de la soldadura

Designación de las juntas soldadas
La designación y la represen- Símbolos para tipos de juntas
tación de las características B Junta tope. BC junta tope o de esquina.
de la soldadura de acuerdo a C Junta esquina. TC junta en “T” o de esquina.
T junta en “T”. BTC junta tope, “T” o de esquina
la norma AWS se muestra en
la figura 2.4-9. Símbolos para espesor y penetración de metal base
L espesor limitado, penetración en la junta completa.
U espesor ilimitado, penetración en la junta completa.
Para un mejor resultado la P penetración en la junta parcial.
norma AWS recomienda una Símbolos para tipo de soldadura
preparación de los bordes 1 De ranura cuadrada. 6 De ranura de “U” sencilla.
2 De ranura en V sencilla. 7 De ranura de “U” doble.
para los elementos a unir, a
3 De ranura en doble “V”. 8 De ranura de “J” sencilla
continuación se citan algu- 4 De ranura de bisel sencillo. 9 De ranura de “J” doble
nos ejemplos: 5 De ranura de bisel doble. 10 De ranura abocinada en bisel.
Símbolos para procesos de soldadura si no es soldadura de arco
de electrodo recubierto (SMAW)
Si t 3mm (1/8”)
S soldadura de arco sumergido SAW.
t G soldadura de arco metálico gaseoso GMAW.
F soldadura de arco con núcleo fundente FCAW.
Símbolos para posiciones de soldadura
1.00 mm
F Plano
Electrodo = 3mm H Horizontal
Figura 2.4 10. Preparación de bordes para V vertical
configuración a tope OH Sobrecabeza
Tabla 2.4-10. Simbología para designación de soldadura

min
Pn = LTe 0.6 Fxx min
Ec. 2.4.1-2
 = 0.80 Bor de
de Bor

LT e Fy
Pn =
3 Ec. 2.4.1-3
1.50 mm  = 0.90 Arandela
Oreja opcional
t
Pn = Resistencia nominal de
26 soldadura de ranura
L = Longitud de la soldadura
Si t 6.35mm (1/4”)

Te = Tamaño de la garganta
Figura 2.4-11. Preparación de bordes para efectiva
configuración en “t” Fy = Esfuerzo de tensión de Punto de soldadura
de arco
los materiales del metal Lámina
base Arandela
para soldar
Fxx= Esfuerzo de tensión del
2.4.1.6 Ecuaciones de diseño
de conexiones soldadas electrodo

A continuación se presentan Miembro de apoyo
las ecuaciones de diseño para b) Punto de soldadura de Figura 2.4-12 Configuración de puntos de
las configuraciones más em- arco soldadura de arco y distancia mínima de
pleadas en la obra de perfiles borde

estructurales formados en Se permite el uso de este
frío, acorde con la norma del tipo de soldadura para soldar sor de la placa más delgada
Instituto americano del hie- láminas de acero a los miem- es menor a 0.711 mm, y no
rro y el acero (American Iron bros de apoyo con mayor debe utilizarse para espesores
and Steel Institute, AISI) espesor o entre láminas en mayores a 3.81 mm.
posición plana.
a) Soldadura de ranura de Por otro lado, el punto de
juntas a tope Punto de soldadura de soldadura de arco debe estar
arco sometida a cortante a una distancia mínima del
Resistencia a la tensión o borde de la lámina o de otro
compresión pura normal so- Al realizar los puntos de punto de soldadura adya-
bre el área efectiva o paralela soldadura de arco, pueden cente acorde con la siguiente
al eje de la soldadura: utilizarse arandelas de sol- expresión:
daduras para incrementar el
área efectiva de fusión.
Pn = LTe Fy P
Ec. 2.4.1-1 e mín =
 Fu t Ec. 2.4.1-4
Estas arandelas se pueden
encontrar con espesores Para Fu / Fsy ≥ 1.08
Resistencia al cortante puro entre 1.27 mm y 2.03 mm, Ec. 2.4.1-5
sobre el área efectiva: se debe con un agujero previamente  = 0.70
escoger el valor más pequeño punzonado de 9.53 mm de
entre las siguientes relacio- diámetro. Además, deben Para Fu / Fsy < 1.08
nes. ser usadas cuando el espe-  = 0.60
P = Carga cortante aplicada
Fu = Esfuerzo de tensión
último
t = Espesor total de la(s)

2
πde
P Pn = 0.75 Fxx
e mín = 4
 Fu t Ec. 2.4.1-4 Ec. 2.4.1-6

 = 0.60
Para Fu / Fsy ≥ 1.08
Ec. 2.4.1-5
Para (d a / t) ≤ 0.815 E
 = 0.70 Fu
Ec. 2.4.1-7
Para Fu / Fsy < 1.08
Pn = 2.20 td a Fu
 = 0.60
 = 0.70
P = Carga cortante aplicada La resistencia de diseño a
Fu = Esfuerzo de tensión Para 0.815 E < (d a / t ) < ... cortante para uniones entre
Fu
último láminas se rige a partir de la
... 1.397 E
t = Espesor total de la(s) Fu siguiente ecuación, cuando
lámina(s) de metal base se cumplan las siguientes
que se encuentra  E  limitaciones:
sometido a cortante  Fu 
Pn = 0.280  + 5.59
1 tdaFu
da / t  (1) Fu ≤ 407 MPa(59 ksi )

 

Ec. 2.4.1-8
(2 ) Fxx > Fu
 = 0.55 (3 ) 0.71 mm ≤ t ≤ 1.61 mm 27
Pn = 1.65td a Fu
Para (d a / t ) ≥ 1.397 E

Ec. 2.4.1-10
Fu
 = 0.70
Ec. 2.4.1-9
Pn = 1.40 td a Fu
 = 0.50 Punto de Soldadura de
arco sometida a Tensión

donde, La resistencia al esfuerzo de
de = Diámetro efectivo del tensión nominal para cada
área fundida en el plano una de las cargas concentra-
de máximo cortante das en puntos de soldadura
d = Diámetro visible de la de arco en conexiones se de-
superficie exterior del termina a partir del mínimo
Figura 2.4-13. Punto de soldadura de arco
punto de soldadura de valor obtenido de las siguien-
entre lámina y miembro de soporte
arco tes expresiones, teniendo en
da = Diámetro promedio del cuenta las siguientes limita-
Para cada punto de soldadura punto de soldadura de ciones:
de arco entre la(s) lámina(s) arco en el medio del
y el miembro de apoyo de espesor de “t” donde
mayor espesor, se debe esco- d a = (d − t ) para una lámina (1) tda Fu ≤ 13.34 kN
ger el valor de la resistencia o múltiples láminas sin (2 ) e min ≥ d
más pequeño obtenido de las exceder 4 de estas (3 ) Fxx ≥ 410 MPa ( 60 ksi )
siguientes expresiones: traslapadas encima del (4 ) Fu ≤ 565 MPa (82 ksi )
miembro de apoyo de (5 ) Fxx > Fu
mayor espesor π d e2
E = Modulo de elasticidad Pn = Fxx
πde
2
4 Ec. 2.4.1-11
Pn = 0.75 Fxx del acero 2
4  
Ec. 2.4.1-6 Pn = 0.8Fu  tda Fu
 Fy  Ec. 2.4.1-12
 = 0.60
Para aplicaciones de paneles y
Para (d a / t) ≤ 0.815 E tableros:
Fu
 = 0.60
Ec. 2.4.1-7
Para todas las otras aplicaciones:
Pn = 2.20 td a Fu Figura 2.4-14 Punto de soldadura de arco  = 0.50
 = 0.70 entre láminas

Para 0.815 E < (d a / t ) < ...
Fu
... 1.397 E
Fu

c) Cordones de soldadura posición entre láminas y
de arco entre lámina y miembro de
apoyo de mayor espesor. La
Los cordones de soldadura de soldadura de filete es uno de
arco amparados por la AISI los tipos de soldadura más a) y b) Soldadura de filete
se realizan con las siguientes usado y se diseña a cortante, sometida a carga
transversal.
configuraciones: soldadura es decir, se considera que las
entre lámina delgada y el cargas externas soportan
miembro de apoyo de mayor fuerzas cortantes en el área
28 espesor en la posición plana de la garganta de la soldadu-
y entre láminas en posición ra. Al no tomar en cuenta el c) Soldadura de filete
horizontal y plana. esfuerzo normal en la gar-

sometida a carga
longitudinal
ganta, los esfuerzos cortantes
se incrementan lo suficiente
para hacer que el modelo sea
conservador.
Ancho
min
Para realizar un adecuado
min procedimiento se debe selec-
cionar a priori un conjunto Figura 2.4-17. Soldadura de filete sometida
de a cargas longitudinales y transversales.
Bor
de Bor de especificaciones como: pa-
trón del cordón de soldadura,
La resistencia de diseño a
electrodo, tipo de soldadura,
cortante del metal base adya-
Figura 2.4-15. Cordones de soldadura de longitud de la soldadura; lo
cente a la soldadura de filete
arco anterior para determinar el
depende de la dirección de
adecuado tamaño del cateto
aplicación del mismo, longi-
La resistencia de diseño a de soldadura (W1 o W2).
tudinal o transversalmente, y
cortante de los cordones de se determina con las expre-
soldadura de arco se determi- siones:
na con el mínimo valor de las
siguientes expresiones: Para cargas longitudinales:
 0.01L
Pn =  −
1 LtF , paraL /t < 25
t 
u
π d 2  
Ec. 2.4.1-15
Pn =  e + Ld e 0.75 Fxx
 4
 
  = 0.60
Ec. 2.4.1-13
Pn = 0.75LtFu , paraL / t ≥ 25
Pn = 2.5 tFu (0.25L + 0.96 d a) Ec. 2.4.1-16
Ec. 2.4.1-14  = 0.50
 = 0.60 Para cargas transversales:
Pn = LtFu
Ec. 2.4.1-17
d) Soldadura de Filete  = 0.65
Para t > 2.54 mm la resistencia
Se aplican a las uniones 2.4 16. Soldadura de filete
nominal determinada ante-
de soldadura en cualquier riormente no debe exceder:
Pn = 0.75 Ltw Fxx
Ec. 2.4.1-18
 = 0.60
donde,

Pn = 0.75LtFu , paraL / t ≥ 25
Ec. 2.4.1-16
 = 0.50
Para cargas transversales:
Pn = LtFu
Ec. 2.4.1-17
 = 0.65
Para t > 2.54 mm la resistencia
nominal determinada ante-
riormente no debe exceder:
Pn = 0.75 Ltw Fxx Resistencia de diseño a una pasada, limitándose a
Ec. 2.4.1-18 cortante de una soldadura de detectar imperfecciones sólo
 = 0.60 ranura en bisel sometida a superficialmente. Es espe-
una carga transversal:
donde, cialmente efectiva cuando se
t w = Garganta efectiva Pn = 0.833 Lt Fu tiene en cuenta, además de la
Ec. 2.4.1-19
 = 0.60 revisión detallada de la junta
y una limpieza previa a la
e) Soldaduras abocinadas Resistencia de diseño a
cortante de una soldadura de soldadura, un cuidado en la
ranura en bisel sometida a ejecución de la misma.
Este tipo de soldaduras que- una carga longitudinal:
dan cubiertas por esta espe- 29
Tintas Penetrantes (DPT)
cificación cuando se sueldan Para t ≤ t w < 2 t o si la altura de

uniones en cualquier posición la pestaña, h, es menor que la
En esta prueba se aplica una
entre: láminas para soldadura longitud de la soldadura, L:
tinta roja que penetra cual-
de ranura abocinada en V, Pn = 0.75 Lt Fu Ec. 2.4.1-20 quier grieta o hendidura de
láminas para soldaduras de la soldadura para mostrarla
 = 0.55
ranura abocinadas en bisel superficialmente. Luego de
y entre lámina a miembro Para t w ≥ 2 t con la altura de remover el exceso de tinta,
de soporte de mayor espesor la pestaña, h, igual ó más se aplica un revelador blan-
para soldaduras de ranura grande que la longitud de la co. Cuando hay presencia
abocinadas en bisel. soldadura, L: de grietas, la tinta roja se
Pn = 1.50 LtFu filtra a través del revelador,
Ec. 2.4.1-21
 = 0.55 produciendo una imagen
roja visible. Esta técnica
Además para t > 2.54mm la podría usarse para detectar
resistencia nominal deter- grietas pequeñas mientras se
minada anteriormente no encuentren expuestas a la su-
debe exceder: perficie. Sin embargo, se debe
Pn = 0.75 Lt w Fxx tener cuidado al momento
Ec. 2.4.1-22
de emplearla, ya que superfi-
 = 0.60
cies con pequeñas ralladuras
pueden dar indicios de una
2.4.1.7 Inspecciones de la falsa grieta.
soldadura
Partículas Magnéticas
Los 4 métodos de inspección (MT)
de soldadura más comunes
son: En esta inspección se aplica
una corriente magnetizada
Inspección Visual (VT) en la estructura de elementos
soldados. El campo magnéti-
La inspección visual provee co inducido se distorsionará
la propuesta más económica por cualquier grieta, junta,
para revisar la calidad de inclusiones, etc., ubicadas
la soldadura. Es ideal para aproximadamente a 2.54 mm
Figura 2.4-18. Soldadura de ranura abocinada inspeccionar soldaduras de de la superficie. Se esparcirá

un polvo magnético seco en leccionando el tipo y arreglo económica y debe ser selec-
la superficie el cual se agru- de soldadura apropiado, que cionada en aplicaciones para
pará a dichas discontinuida- requiera la mínima cantidad la cual la de ranura no sea
des dejando evidencias del de material de aporte y tiem- requerida. Adicionalmente, la
tamaño, ubicación y forma po de depósito. La selección soldadura de filete es la que
de las mismas. Este método del personal con experiencia menos distorsión genera en
detectará grietas superficia- en soldadura influye en la el material base. Sin embar-
les que contengan escoria o reducción del costo de la go, la soldadura de ranura
contaminantes que las tintas estructura. presenta mejor desempeño
30 penetrantes (DPT) no pue- ante cargas dinámicas. Si se
den detectar. a. Posición de soldadura requiere penetración comple-
ta de juntas de soldadura de

Prueba de ultrasonido En una posición plana, el de- ranura, es necesario realizar
(UT) pósito de material puede ha- pruebas no destructivas, las
cerse más rápido por acción cuales elevan los costos.
Este método es similar de la gravedad, por lo que se
al funcionamiento de un pueden utilizar electrodos de Las soldaduras de filete en
radar y opera bajo el princi- gran longitud y elevadas co- un agujero requieren menos
pio llamado pulso-eco. Un rrientes. En posición vertical metal de aporte que una
corto pulso de sonido de alta y sobrecabeza, los diámetros soldadura de ranura (slot
frecuencia se introduce en de los electrodos superiores weld) del mismo tamaño.
el metal. Ayuda a detectar a 4 mm producen charcos de Cabe aclarar que, el diámetro
cualquier discontinuidad metal fundido con tensiones de los agujeros y anchos de
presente (ubicación y el área superficiales y fuerzas de la soldadura de filete deben
de la misma) utilizando los arco, los cuales son incapaces ser un poco más grandes que
reflejos de la onda de sonido. de soportar la fuerza de gra- las de soldadura de ranura en
vedad causando que el metal metales con el mismo espesor
El UT puede detectar en de soldadura se corra. Resulta para facilitar la inclinación
favorables orientaciones, más económico diseñar en necesaria del electrodo.
discontinuidades planas posiciones plana y horizontal
menores de 0.4 mm que para soldaduras de filete de c. Volumen de metal de
son difíciles de detectar. Sin una pasada sencilla (no ma- aporte
embargo, se limita a ciertas yores a 8 mm), ya que la ve-
geometrías de juntas y miem- locidad de depósito es 4 veces Las soldaduras sobredimen-
bros con espesores mayores a más rápida que en la posición sionadas consumen material
7.94 mm. vertical y sobrecabeza. de aporte y tiempo de trabajo
adicionales, generando costos
2.4.1.8 Consideraciones b. Tipo de Soldadura innecesarios en la conexión.
económicas Así que, es importante usar
En la posición plana, los pro- el tamaño adecuado de
El costo del material de apor- cesos SAW, GMAW o FCAW soldadura requerido para el
te excede considerablemente son más económicos que el esfuerzo o uno por encima
el costo de cualquier otro ma- SMAW. Es conveniente que del tamaño de soldadura
terial en una estructura. Sin el diseñador especifique el mínimo de la Especificación
embargo, se puede alcanzar tipo de soldadura a usar. La del DCCR (LRFD).
un ahorro significativo se- soldadura de filete es la más

Mientras la resistencia de son más costosas debido a impacto de dureza al diseñar
una soldadura de filete es que deben tener una mayor conexiones de soldadura.
directamente proporcional planificación.
a su tamaño, el volumen del a. Desgarramiento lami-
metal de aporte se incremen- d. Tiempo de depósito nar
ta cuadráticamente con el
tamaño de la soldadura. Por Los tamaños de soldadura El desgarramiento laminar
esta razón, es mejor especi- de filete hasta de 7.94 mm es la separación o grieta en el
ficar una soldadura de filete deben ser depositados en metal base causado por de-
larga de menor garganta que pasadas simples cuando formaciones por contracción 31
una corta de mayor garganta. las posiciones sean plana y de la soldadura a lo largo del
horizontal. Las soldaduras espesor. Cuando el acero es

Las soldaduras de ranura de gran tamaño deben ser laminado en caliente, sulfa-
dobles (de bisel doble, en V depositadas en múltiples tos u otras inclusiones redu-
doble, J doble y U doble) son pasadas las cuales requerirán cen la resistencia del acero en
generalmente más económi- un mayor tiempo y conside- la dirección del espesor más
cas que una soldadura simple rable metal de aporte. Así, que en la dirección longitudi-
del mismo tipo, ya que usan los tamaños de soldaduras de nal o transversal.
menos material de aporte. filete no superiores de 7.94
Como un beneficio adicio- mm, en lo posible, resultarán Aunque existen técnicas que
nal, la simetría obtenida en un ahorro significativo de permitan la producción de
resulta con menos esfuerzo tiempo de depósito, material acero de bajo sulfuros re-
de distorsión rotacional. de aporte y costo. sistentes al desgarramiento
Sin embargo, las soldaduras laminar y la ASTM A770
dobles requieren más labor e. Experiencia del perso- propone métodos de prueba
en la preparación de bordes nal para medir la resistencia en
y limpieza apropiada de la la dirección del espesor del
raíz de la soldadura previo El ingeniero de la obra debe metal base, es difícil asegurar
al comienzo de la misma en cerciorarse de la habilidad de por completo la posibilidad
el segundo lado. También, los soldadores y operadores de evitar el desgarramiento
puede aumentar el costo si la de las máquinas de soldar en laminar, ya que es un fenó-
pieza tiene que ser reubicada los procedimientos de sol- meno inherente del material
para desempeñar la soldadura dadura. Lo anterior influye aun si tiene elevadas propie-
en el segundo lado. Por esta en poder obtenerse ahorros dades mecánicas. Debido a
razón, se recomienda una económicos significativos. esto, el detalle de la junta
soldadura simple en espesores resulta ser de mayor impor-
por encima de 25.4 mm. 2.4.1.9 Reducción de las tancia para prevenirlo.
reparaciones en soldaduras
Donde se requieran soldadu- Algunos diseños de juntas
ras de ranura simple o doble, Se pueden minimizar los son inherentemente suscepti-
se pueden usar de bisel o de costos por reparación de bles al desgarramiento lami-
ranura en V, las cuales son soldaduras, si el diseñador nar, que puede ser detectado
generalmente menos costosas tiene en cuenta la posibilidad con UT y son mostradas con
por lo que pueden ser corta- de desgarramiento laminar, detalles mejorados en las
das por soplete. Las solda- agrietamiento por fatiga, siguientes figuras.
duras de ranura en J y en U desarrollo de muescas, y bajo

servicio ante la presencia de
variaciones de esfuerzos. En
una estructura bajo carga
dinámica, la fatiga agrieta
Detalle susceptible Detalle mejorado las imperfecciones a una
tasa proporcional al esfuer-
zo y al número de ciclos de
carga. Un cambio gradual de
sección ayuda a minimizar
32 estas concentraciones. La re-
sistencia de una junta a tope
en miembros a tensión, por

Detalle susceptible Detalle mejorado
ejemplo, puede ser mejorada
aproximadamente en 25%
por un pulido a ras en el
refuerzo de soldadura. Toda
imperfección en el área de
tensión debe ser limpiada.

c. Aparición de muescas
Detalle susceptible Detalle mejorado

Figura 2.4-19. Configuración de detalle mejorado de juntas para evitar el desgarramiento laminar Cuando un miembro está
sujeto a movimiento lateral,
Este fenómeno puede pre- Se puede minimizar la pro- se produce una muesca apre-
sentarse en conectores de babilidad de desgarramiento ciable a un lado del mismo.
cortante, entre la vigueta laminar mediante un buen En la Figura 2.4 21, para la
y la losa de Metaldeck. Las diseño de junta y apropiados junta soldada en filete sujeta
fórmulas del AISI tienen en procedimientos de soldadu- a cargas laterales, el lado sin
cuenta este efecto. ra. El diseño de junta debe soldar no tiene resistencia en
minimizar el tamaño de la tensión y se puede formar
soldadura y por lo tanto las una muesca. Usando una sol-
deformaciones resultantes dadura de filete en cada lado
por contracciones. Soldaduras se elimina esta condición.
con procesos de bajo hidró- También se aplica para juntas
geno y efectivo precalenta-
Detalle susceptible miento también tienden a
minimizar el desgarramiento Lado debil Lado fuerte
laminar.

b. Agrietamiento por Muesca
fatiga

Debido a su rigidez inhe-
Detalle mejorado
rente, los miembros solda-
Figura 2.4-20. Detalle mejorado de la dos están sujetos a severas
conexión mediante una cartela para evitar el restricciones por cargas de Figura 2.4-21. Junta susceptible a la apa-
desgarramiento laminar rición de muesca

de soldadura de ranura con
penetración parcial. 1.00
2.00

d. Golpes de Arco
0.70

Ocurren si la vara de solda- 2.50
dura del punto de trabajo se
levanta mientras la corriente
está fluyendo, o durante la 10.00
prueba de partículas magné- 33
Dimensiones en metros
ticas cuando la punta mag-
Figura 2.4-22. Pórtico analizado
nética se levanta del punto

de trabajo mientras fluye la estima que las cargas muer- El perfil PHR C 220 x 80 con
corriente. No necesita ser tas son de 90 kgf/m (0.9 espesor de 2.0 mm (calibre
removido en estructuras kN/m) y las cargas vivas de 14) grado 50 en sección cajón
cargadas estáticamente. 210 kgf/m (2.1 kN/m). resiste adecuadamente a las
solicitaciones mencionadas
e. Electrodos correspon- A partir del programa estruc- anteriormente.
dientes tural de ACESCO, Arquimet,
se analiza el pórtico aplican- Solución
Se permite el uso de electrodo las combinaciones de car-
dos de un nivel de resisten- ga correspondientes al DEA. Siguiendo con el proce-
cia mayor que la junta. Los Se desea diseñar la soldadura dimiento recomendado
grados de acero estructural que une la columna a la placa anteriormente, se deben
típicos con Fy igual a 252 base de anclaje como se ob- seleccionar a priori las especi-
MPa (36 ksi) y 350 MPa (50 serva en la siguiente figura. ficaciones de la soldadura:
ksi) se sueldan normalmente
con un electrodo de 490 MPa a) Acorde con la Tabla 2.4 7,
(70 ksi) resistencia nominal, un electrodo apropiado para
indicado como E70XX para este tipo de aplicaciones es el
SMAW. E6011.
b) El diámetro del electrodo
f. Limpieza para la solda- debe ser de 2.38125 mm
dura (3/32’’) como se observa en
la Tabla 2.4 9.
Es necesaria la limpieza del c) El patrón de soldadura será
área de trabajo para permi- 160mm 220mm filete en los dos lados corres-
tir al soldador realizar una pondientes a la dimensión
soldadura apropiada. Figura 2.4-23 Estado de carga y configu-
ración de la soldadura de filete

2.4.1.10 Ejemplo de aplica- Tipo de solicitación Efecto por cargas de servicio
ción de soldadura de filete Fuerza axial, P 2.017 Ton 20.17 kN
Fuerza cortante, V 0.933 Ton 9.33 kN
Se tiene un pórtico como el Momento flector, M 0.845 Ton.m 8.45 kN.m
mostrado en la Fig. 2.4-22, se Tabla 2.4-11. Solicitación de la soldadura

del ancho de la sección cajón, Sobre cada cordón de solda-
20.17 kN
Figura 2.4 23. Pt = = 10.09kN dura se aplica la misma carga
d) Resistencia del acero a la 2 cordones P calculada anteriormente.
tensión: 9.33 kN A continuación, se halla el
Fu = 460 MPa Pv = = 4.67 kN valor mínimo del tamaño de
2 cordones
garganta tw.
Verificación de la resistencia 8.45 kN_m
PM = = 38.41kN
a cortante transversal del 0.22 m 0 .75 Lt wFxx
material base adyacente a la P=
Fuerza resultante aplicada Ω
34 soldadura
sobre la soldadura: 48.72 kN = t w
Se determinará la longitud 0.75( 0.160m)(420×10 3 kN/ m 2 )

2 2
P = (Pt + PM) + (Pv )
mínima de soldadura que se 2.55
ha de aplicar (ancho = 160 2 2 t w = 2.5 mm
P = (10.09+38.41) + (4.67)
mm), cuando se aplican las
cargas en la conexión. = 48.72kN
Se halla el valor de la Sobre la dimensión del ancho
longitud mínima del cordón se coloca un cordón de 160
de soldadura para la fuerza mm de cada lado y como
calculada: practica adicional se reco-
LtFu mienda sobre la dimensión
P = de la altura coloca un cordón
Ω
48.72 kN =
adicional.
( 0.002 m )( 460 ×10 3 kN / m 2 )
L
2.35 2.4.2 Conexiones pernadas y
L = 124 mm atornilladas

Por simplicidad, la longitud Las tuercas y los tornillos
del cordón de la soldadura L de un diseño podrían pare-
se tomará en toda la medida cer uno de los aspectos de
Figura 2.4-24. Carga neta sobre soldadura del ancho del perfil L = 160 menor interés, pero el éxito
de filete mm o fracaso de un diseño tal
vez dependa de la selección
Los valores de la compre- Verificación de la soldadura adecuada y el empleo de sus
sión y de la fuerza cortante sometida a corte transversal sujetadores. Las uniones
se distribuyen entre los
dos cordones de soldadura,
generando las fuerzas Pt y
Pv. El momento flector debe
descomponerse en un par de
fuerzas equivalentes (PM), 160mm
E6011
de tal forma que la soldadura 2.5mm

crítica será aquella que resis- 160mm
Soldadura
adicional
ta la combinación resultante
de las cargas.
Figura 2.4-25. a) Longitud y configuración final de la soldadura b) Detalle técnico de la soldadura

mediante elementos roscados en el mercado se clasifican Los conceptos básicos que se
son un sistema de unión que como sigue: manejan en la nomenclatura
tiene como objetivo realizar de los pernos son:
las siguientes funciones: • Pernos: Se utilizan para
Unir o juntar los elementos, elevadas cargas, están conce- • Diámetro Básico Mayor
ajustar y/o sellar, transmitir bidos para trabajar con tuerca (D): Es el diámetro del cilin-
las cargas entre los miembros y para apretarse por ella, dro donde están contenidas
o hacia el entorno y sobre- tienen rosca solo en parte de las crestas del hilo roscado.
todo realizan la unión entre su longitud. • Diámetro Básico Menor
los elementos garantizando • Tornillos: Tienen rosca en (dm): Es el diámetro del cilin- 35
la independencia y desmon- toda su longitud, se aprietan dro donde están contenidas
tabilidad de los elementos a por la cabeza del tornillo y las raíces del hilo roscado.

unir. Este proceso, además de trabajan normalmente sobre • Paso (P): Es la distancia
ser rápido, requiere mano de agujeros roscados. axial que hay entre dos pun-
obra menos especializada que • Tuercas: Elementos de cor- tos correspondiente de hilos
cuando se trabaja con rema- ta longitud con rosca interna. adyacentes.
ches y soldadura. Estos fac- Pueden ser de mariposa, de • Avance: Es la distancia
tores dan a las juntas atorni- seguridad o contratuercas. axial que avanza un elemen-
lladas una ventaja económica • Espárragos: No tienen ca- to roscado al dar una vuelta.
en comparación con los otros beza, permiten alineamiento • Flanco: Es la superficie late-
tipos de conexión, aunque el y facilitan el montaje. ral de la rosca que conecta la
costo de adquisición de un • Accesorios: Elementos raíz con la cresta.
remache es más económico de retención y seguridad. • Ángulo de rosca: es el
que el de un tornillo, el costo Arandelas planas, pasadores, ángulo entre dos flancos de
total de la conexión ator- arandelas dentadas, etc. hilos adyacentes.
nillada es menor que el de
la construcción remachada Diametro mayor
debido a los bajos costos de Diametro medio
Diametro menor
mano de obra y equipos, y al Paso p
menor número de tornillos (Perno)
requerido para resistir las 45º Bisel
mismas cargas.

Las desventajas más im-
portantes que se pueden Raíz
Cresta Angulo de la rosca 2
enunciar son: Tendencia al (Tornillo)
Figura 2.4-29. Partes de un perno
aflojamiento ante cargas
dinámicas y vibraciones, 2.4.2.1 Área de esfuerzo de
cuando se usan se introducen elementos roscados
concentradores de esfuerzos
en los elementos a unir, nece- Cuando un elemento ros-
sitan operaciones de mecani- (Espárrago) cado es sometido a tensión,
zado previo sobre las partes. su resistencia a la tensión se
define mejor en función del
Los tipos de elementos rosca- promedio de los diámetros
dos que se pueden encontrar Figura 2.4-26. Tipos de elementos roscados menor y medio, de acuerdo a:

de 75% de la resistencia de instalar arandelas o platinas
2
π d m + d r  prueba. de respaldo sobre huecos con
At =  
4 2  sobretamaño o alargados en
Ec. 2.4.2-1
El par de apriete es una fun- una capa externa a menos
ción de la precarga requerida, que se demuestre por medio
Los pernos deben instalarse de factores o parámetros de ensayos de carga que su
y apretarse para alcanzar un propios de la geometría de comportamiento es adecua-
comportamiento satisfactorio las roscas y de las fuerzas do.
de las conexiones involu- de fricción entre los hilos,
cradas bajo las condiciones la cabeza del sujetador o
36 2.4.2.2 Espaciamiento y
usuales de servicio. la tuerca con las partes a
distancia
unir. A su vez, las fuerzas

Los pernos y tornillos para de fricción dependen de la
aplicaciones estructurales o La mínima distancia en-
precarga misma y del factor
para cargas elevadas deberán tre centros de huecos para
de fricción, este último está
seleccionarse con base en su pernos y tornillos no debe ser
determinado por el grado de
resistencia a la prueba Sp, menor que tres veces el diá-
acabado de las superficies en
que es el esfuerzo al cual el metro nominal del elemento
contacto y por la presencia o
perno empieza a tomar una roscado ( ). También, la dis-
no de lubricante.
deformación permanente, tancia del centro de cualquier
y es cercana a, pero inferior hueco estándar al extremo u
Los huecos para pernos no
que, el límite de fluencia otro borde del miembro de la
deben exceder los tamaños
elástico del material. conexión no debe ser menor
especificados en la Tabla 2.4
que.
12, excepto en los detalles de
Es práctica común precargar bases de columnas y sistemas
la unión apretando los pernos 2.4.2.3 Tensión en la parte
estructurales conectados
con un par de torsión sufi- conectada
a paredes de concreto en
ciente para crear cargas a ten- donde pueden usarse hue-
sión cercanas a su resistencia a. En pernos
cos de mayor diámetro. En
de prueba. Para ensambles las conexiones atornilladas
cargados estáticamente, a deben usarse huecos están- Pn = A n Ft
Ec. 2.4.2-2
veces se utiliza una precarga dares, excepto cuando sean • Cuando se tienen arandelas
que genere un esfuerzo en el aprobados por el diseñador, tanto debajo de la cabeza del
perno tan elevado como el huecos con sobretamaño o perno como de la tuerca.
90% de la resistencia de prue- alargados. La longitud de
ba. Para ensambles cargados los huecos alargados debe Para un solo perno, o pernos
dinámicamente, se utiliza ser normal a la dirección de en línea perpendicular a la
comúnmente una precarga fuerza
la carga cortante. Se deben
Ft = (0 .1 + 3 d / s ) Fu ≤ Fu
Diámetro Diámetro Diámetro Dimensiones del DimensionesEc. 2.4.2-3
del
nominal del del hueco del hueco hueco alargado de hueco alargado
perno, d estándar, d agrandado, d ranura cortaPara varios de ranuraen línea
pernos larga
mm mm mm mm paralelos a la fuerza mm
< 12.7 ( d+0.8 ) ( d+1.6 ) ( d+0.8 ) × ( d+6.4= Fu
Ft ) ( d+0.8 ) × ( 2.5 d )
Ec. 2.4.2-4
≥ 12.7 ( d+1.6 ) ( d+32 ) ( d+1.6 ) × ( d+6.4 ) conexiones )con2.5 d )
Para ( d+1.6 × ( corte
Tabla 2.4-12. Tamaño máximo de huecos para pernos, mm doble (Ver Figura 2.4 30)
 = 0.65

Para varios pernos en línea
Pn = A n Ft paralelos a la fuerza
Ec. 2.4.2-2
• Cuando se tienen arandelas Ft = Fu = 0.50
Ec. 2.4.2-6
tanto debajo de la cabeza del = 0.65 Donde,
perno como de la tuerca.
A n= Área neta de la parte d = Diámetro nominal del
Para un solo perno, o pernos conectada tornillo
en línea perpendicular a la s = espaciamiento de los d ′w = Diámetro efectivo de
fuerza aplastamiento del
pernos perpendicular a
Ft = (0 .1 + 3 d / s ) Fu ≤ Fu la línea de esfuerzo. En tornillo5
Ec. 2.4.2-3 caso de un perno sencillo, Pnot = Resistencia nominal al
Para varios pernos en línea s = ancho de la lámina desgarramiento del
paralelos a la fuerza d = diámetro nominal del material que no está en
Fu perno contacto con la cabeza
Ft = Fu Ec. 2.4.2-4 = Resistencia a la tensión del tornillo
Para conexiones con corte de la parte conectada Pnov= Resistencia nominal al
doble (Ver Figura 2.4 30) desgarramiento del
 = 0.65 b. En tornillos material que está en
contacto con la cabeza 37
Para tornillos sometidos del tornillo
P ts = Resistencia nominal a

P P/2
P/2 a tensión, el diámetro del
tornillo o de la arandela (si tensión del tornillo
Figura 2.4-30. Conexión con corte doble
la hay) dh ó dw debe ser según el fabricante
t c = La menor entre la
mínimo de 7.94 mm y las
Para conexiones con corte arandelas de espesor mínimo distancia de penetración
sencillo (Ver Figura 2.4 31) de 1.27 mm. La resistencia del tornillo y t2
t 1 = Espesor del miembro
nominal a tensión del torni-
φ= 0.65 llo debe ser menor que algu- que en contacto con la
no de las siguientes valores: cabeza del tornillo o la
P arandela
P
t 2 = Espesor del miembro
• Resistencia al desgarra-
Figura 2.4-31. Conexión con corte sencillo miento del tornillo (Pull-out) que no está en contacto
con la cabeza del
tornillo o la arandela
• Cuando no se tienen aran- Pnot = 0.85 t c d Fu 2 Ec. 2.4.2-7 Fu1 = Resistencia a tensión
delas debajo de la cabeza del
del miembro en
perno y de la tuerca, o sólo se • Resistencia al desgarra- contacto con la cabeza
tiene una arandela bien sea miento del miembro que está del tornillo o la arandela
debajo de la cabeza del perno en contacto con la cabeza del Fu 2 = Resistencia a tensión
o de la tuerca: tornillo (Pull-over) del miembro que no
está en contacto con la
Para un solo perno, o pernos Pnov = 1.5 t 1dw Fu1
′ Ec. 2.4.2-8 cabeza del tornillo la
en línea perpendicular a la arandela
fuerza
Debe tomarse como la resis- 2.4.2.4 Fuerza cortante en la
Ft = (2.5 d / s ) Fu ≤ F u
Ec. 2.4.2-5 tencia nominal a tensión del parte conectada
Para varios pernos en línea tornillo según el fabricante,
paralelos a la fuerza Pts. a. En pernos
Ft = Fu = 0.50
Ec. 2.4.2-6
La resistencia de diseño a
= 0.65 Donde,
cortante de la parte conec-
A n= Área neta de la parte d = Diámetro nominal del tada a lo largo de dos líneas
conectada tornillo paralelas en la dirección de
s = espaciamiento de los d ′w = Diámetro efectivo de la fuerza aplicada, se debe
pernos perpendicular a aplastamiento del determinar así:
tornillo5
5 Para la determinación del valor del diámetro efectivo de desgarramiento, remitirse a la sección E.4.4.2 de la norma AISI mencionada en el numeral 2.1
la línea de esfuerzo. En
caso de un perno sencillo, Pnot = Resistencia nominal al
s = ancho de la lámina desgarramiento del
d = diámetro nominal del material que no está en

Pns , es:
Para t 2 / t 1 ≤ 1.0 Pns , es el menor
de:
Pns = 4.2 ( t 3 d )1/ 2 Fu
2
Ec. 2.4.2-10
Pns = 2.7 t 1 d Fu1
Ec. 2.4.2-11

Pns = 2.7 t 2 d Fu 2
Ec. 2.4.2-12

Pn = t e Fu Para t 2 / t 1 ≥ 2.5 Pns , es el menor Pn = Cmf d t F u
Ec. 2.4.2-9 Ec. 2.4.2-16
de:
cuando Fu ≥ 1.08 Pns = 2.7 t 1 d Fu1  = 0.60
Fsy Ec. 2.4.2-13
Donde,
 = 0.70 Pns = 2.7 t 2 d Fu 2
Ec. 2.4.2-14 C = Factor de aplastamiento
Fu de acuerdo a la Tabla
cuando < 1.08 Para 1.0 < t 2 / t 1 < 2.5 Pns , se
Fsy calcula con una interpolación 2.4 13
lineal entre los dos casos mf = Factor de modificación
 = 0.60
anteriores. de acuerdo a la Tabla
38 Donde,
 = 0.50 2.4 14
Pn = Resistencia nominal del d = Diámetro nominal del

perno perno
e = Distancia medida en la Resistencia a cortante de la t = Espesor de la lámina sin
línea de la fuerza desde conexión por la distancia al el recubrimiento
el centro del hueco Fu = Resistencia a la tensión
borde
estándar al borde más Pns = t e Fu de la lámina
cercano de un hueco Ec. 2.4.2-15
adyacente o al borde de  = 0.50
la parte conectada Resistencia teniendo en
Resistencia a cortante del
t = Espesor de la parte cuenta la deformación del
tornillo
conectada más delgada agujero del perno
Fu = Resistencia a la tensión Debe tomarse como la resis- Pn = (4.64 α t + 1.53) d t Fu
de la parte conectada tencia nominal a tensión del Ec. 2.4.2-17
Fsy= Punto de fluencia de la tornillo según el fabricante, Pss  = 0.55
parte conectada  ≥ 0.63 Donde,
Donde, α = Coeficiente de conver-
b. En tornillos e = Distancia paralela a la
sión de unidades
línea de acción de la = 1 para unidades en
• Resistencia nominal al cor- fuerza desde el centro Sistema Inglés (en pulg)
tante de la conexión limitada del agujero hasta el borde = 0.0395 para unidades de
por inclinación (tilting) y más cercano de la parte SI (en mm)
aplastamiento (bearing) conectada = 0.394 para unidades de
Fu= Resistencia a la tensión MFS (t en cm)
de la lámina donde se
La resistencia nominal a
mide la e.
cortante para cada tornillo,
Pns , es: 2.4.2.6 Fuerza cortante y
Para t 2 / t 1 ≤ 1.0 Pns , es el menor tensión en pernos
de: 2.4.2.5 Resistencia al aplas-
tamiento La resistencia nominal del
Pns = 4.2 ( t 3 d )1/ 2 Fu
2 perno, Pn , como resultado
Ec. 2.4.2-10
Resistencia sin tener en de la fuerza cortante, tensión
Pns = 2.7 t 1 d Fu1
Ec. 2.4.2-11 cuenta la deformación del o combinación de cortante
Pns = 2.7 t 2 d Fu 2 agujero del perno y tensión se calcula como
Ec. 2.4.2-12 sigue:

Para t 2 / t 1 ≥ 2.5 Pns , es el menor
de:
Pns = 2.7 t 1 d Fu1
Ec. 2.4.2-13

Espesor de la parte Relación entre diámetro del Vu Tu
C + 0.71 ≤ 1.10 
conectada, t (mm) sujetador y el espesor del miembro Pns Pnov
d/t Ec. 2.4.2-21
d / t < 10 3.0  = 0.65
0.024 ≤ t ≤ 0.1875 10 ≤ d / t ≤ 22 4 − 0.1 ( d / t )
d / t > 22 1.8
Donde,
Tabla 2.4-13. Factor de aplastamiento, C Q = Esfuerzo admisible
requerido a cortante
Tipo de conexión de soporte mf en la conexión 39
Vu = Esfuerzo requerido a
Conexión a cortante simple y láminas externas a
cortante en la conexión

doble cortante con arandelas bajo el perno y la tuerca 1.00
Solicitación
Conexión a cortante simple y láminas externas a Fuerza mayorada por cargas mayoradas
doble cortante sin arandelas bajo axial y la tuerca
Fuerza el perno 302.6 kgf 30.26 kN T = Esfuerzo admisible
o con sólo una arandelaFuerza cortante 144.8 kgf 0.75
14.48 kN requerido a tensión en
Láminas internas con conexión doble cortante 126.7 kgf_m
Momento flector 12.67 kN_m
con o sin arandelas 1.33 la conexión
Tu = Esfuerzo requerido a
Tabla 2.4-14. Factor de modificación, mf , para tipos de conexión de soporte tensión en la conexión
por cargas mayoradas
Nota importante:
Pns = Resistencia nominal a
Cuando los pernos están sujetos Se considera el análisis
cortante de la conexión
a sólo fuerza cortante o sólo combinado sólo cuando el
= 2.7 t1 d w Fu 1
tensión: valor del esfuerzo cortante
Pnov= Resistencia nominal a
Pn = A b Fn es superior a 0.3 Fnv . Por otro
desgarramiento del
Ec. 2.4.2-18 lado dicho esfuerzo no debe
Cuando los pernos están sujetos miembro que está en
exceder el valor de Fnv .
a una combinación de fuerza contacto con la cabeza
Donde, del tornillo (Pull-over)
cortante y tensión, Fn se
A b = área total de la sección de la conexión
reemplaza por Fnt : ′
transversal del perno = 1.5 t1 d w Fu 1
Fnt
Fnt = 1.3 Fnt −
′ f v ≤ Fnt
 Fnv Fnt = Esfuerzo de tensión
′
Ec. 2.4.2-19
nominal modificado
que incluye el efecto de Estas ecuaciones son validas
esfuerzo cortante para conexiones que cumplan
fv = Esfuerzo cortante
lo siguiente:
Nota importante: requerido
Fnv = está dado en la Tabla 0.724 mm ≤ t 1 ≤ 0.0445 mm
Se considera el análisis
combinado sólo cuando el 2.4 15. Tornillos autoperforantes
valor del esfuerzo cortante Fnt = está dado en la Tabla N° 12 y N° 14 con o sin
es superior a 0.3 Fnv . Por otro 2.4 15 arandelas
lado dicho esfuerzo no debe d w ≤ 19.1 mm
exceder el valor de Fnv . 2.4.2.7 Combinación de cor- Fu1 ≤ 483 MPa
Donde, tante y desgarramiento del t 2 / t 1 ≥ 2.5
A b = área total de la sección miembro que está en contac-
to con la cabeza del tornillo
transversal del perno
(Pull-over) en tornillos
Fnt = Esfuerzo de tensión
′
nominal modificado
que incluye el efecto de

Resistencia a tensión Resistencia a cortante
Descripción de los pernos Esfuerzo Esfuerzo
 
d en mm nominal nominal
(DCCR) Fnt, MPa (DCCR) Fnv , MPa
NTC 4034 (ASTM A307)
279 165
Grado A ( 6 . 3 ≤ d ≤ 12 . 7 )
310 186
Grado A ( d ≥ 12 . 7 )
ASTM A325 Rosca
621 372
incluida en los planos de corte
40
ASTM A325 Rosca
excluida de los planos de corte 621 496

ASTM A354 Grado B
( 6 . 3 ≤ d ≤ 12 . 7 ) Rosca 696 407
ASTM A354 Grado B
( 6 . 3 ≤ d ≤ 12 . 7 ) Rosca 696 621
excluida en los planos de corte
0.75 0.65
NTC 858 (ASTM A449)
( 6 . 3 ≤ d ≤ 12 . 7 ) Rosca 558 324
NTC 858 (ASTM A449)
( 6 . 3 ≤ d ≤ 12 . 7 ) Rosca 558 496
excluida en los planos de corte

Rosca incluida en los 776 465
planos de corte
Rosca excluida en los 776 621
planos de corte
Tabla 2.4-15. Coeficientes de resistencia para fuerzaVn = 0.6tensión wnpernos
cortante y Fu A en
Ec. 2.4.2-23
 = 0.75
2.4.2.8 Ruptura por cortante Donde, 2.4.2.9 Ejemplo de aplica-
en tornillos ción de diseño de placas
Awn= ( h wc − n d h t ) pernadas
hwc = Altura del alma
En las conexiones de los ex-
tremos de vigas, la resistencia recortada Consideraciones a priori
n = Número de huecos en
requerida a cortante no debe
exceder: el plano crítico Para el pórtico de la Figura
d h = Diámetro del hueco 2.4 22 se tiene la conexión
Fu = Resistencia a la tensión que se aprecia en la Figura
Vn = 0.6 Fu A wn de la parte conectada 2.4 32. Las cargas a las que se
Ec. 2.4.2-23 t = Espesor del alma encuentra sometida la unión
 = 0.75 recortada son:
Donde,
Awn= ( h wc − n d h t )
hwc = Altura del alma
recortada

Solicitación Fuerza mayorada
Fuerza axial 327.209 kgf 3.272 kN
Fuerza cortante 69.996 kgf 0.699 kN
Momento flector 43.806 kgf_m 0.438 kN_m
Tabla 2.4-16. Solicitaciones en la conexión

Por norma, la distancia mí- Finalmente el estado de carga
nima de cada perno al borde total de los pernos críticos
debe ser mayor a 1.5 d, es de- queda de la siguiente manera:
cir, e >21 mm y la distancia 41
entre dos pernos continuos

Figura 2.4-32. Esquema de la conexión debe ser mayor a 3d, es decir,
pernada (vista isométrica) 3.272 2.576
d y f >42 mm. Teniendo en P= + kN = 2.106 kN
4pernos 2 pernos
cuenta lo anterior se utilizará 0.699
d = 25mm , e = 130 mm y f = V= kN = 0.17475 kN
4 pernos
170 mm.
Los perfiles a unir mediante
las placas son PHR C 160 El esfuerzo mínimo requerido
Revisión de la resistencia para el estudio combinado es:
x 60 de 2.0 mm de espesor de los pernos
grado 50 en cajón, se realiza- 0.3 Fnv = 0.3× 0.65 ×186 = 36.27MPa
rá el diseño de la unión con como V < 0.3  Fnv , se infiere
El momento flector tendrá que el esfuerzo cortante no es
4 pernos A 307 de 14 mm de un efecto equivalente a un
diámetro rosca fina y unas significativo para el estudio y
par de fuerzas (de tensión, se analizaran los pernos solo
placas de acero estructural en los pernos inferiores, y
1020 de 220 x 180 de 20 mm a tensión.
de compresión, en los pernos
de espesor. superiores). Se observa que Pn > P
Cumple
La configuración de los
M
pernos quedará como se apre- P= Revisión de la resisten-
cia en la Figura 2.4 33, las f
cia de la parte conectada
distancias d y e mostradas P : Fuerza axial que produce (láminas)
en dicha figura serán deter- el momento
minadas. M: Momento flector aplicado
f : Distancia entre pernos A tensión.
 P n =  A n Ft
d
e La carga axial generada será
En este caso la conexión
entonces:
tendrá una sola arandela del
e 0.438 kN m lado de la tuerca, por lo tanto:
P= = 2.576 kN
0.17m Ft = (2.5 d / s) Fu ≤ Fu
f Ft = (2.5 (14 mm) /(170 mm ) ) ×
El perno critico será aquel 380MPa = 78.23MPa
que tenga la solicitación más
 Pn = 0.65( 0.0396)×(78.23) =
elevada, en este caso son
2013.64kN
Figura 2.4-33. Detalle de la conexión
los pernos inferiores ya que
pernada tienen una carga axial mayor. Como  Pn > P Cumple
A Corte
Fu
= 1.81 > 1.08
Fsy

tendrá una sola arandela del
lado de la tuerca, por lo tanto:
Ft = (2.5 d / s) Fu ≤ Fu
Ft = (2.5 (14 mm) /(170 mm ) ) ×
380MPa = 78.23MPa
 Pn = 0.65( 0.0396)×(78.23) =
2013.64kN
Como  Pn > P Cumple
A Corte to, para lograr la transmisión esté sometido a tensión y
Fu de los esfuerzos generados fuerza cortante simultánea-
= 1.81 > 1.08 por las cargas desde la estruc- mente, debe cumplirse que:
Fsy
tura hacia el suelo.
P n = te Fu 5 5
 = 0.70  Ps  3  Vs  3
Para lograr el anclaje de la es-   +  ≤1
 Pn = 0.70× 0.02 ×0.025×380 = tructura, se utilizan tornillos  Pt   Vt 
133 kN o pernos, los cuales deben Ec. 2.4.3-1

Como  Pn > V Cumple quedar embebidos en el con- Ps = Fuerza de tensión en el
42 creto para lograr el funciona- anclaje producto de las
Resistencia al aplastamiento
miento de los mismos. combinaciones de carga

Se tendrá en cuenta la defor- Pt = Fuerza de tensión
2.4.3.1 Método DEA admisible
mación del agujero para este
estudio, por lo tanto: Vs= Fuerza cortante en el
Resistencias para fuerzas anclaje
 Pn =  (4.64 α t + 1.53 ) d t Fu de servicio producto de las combina-
 Pn = 0.65(4.64 (0.0395)( 20)+ ciones de carga
Para tornillos y pernos de Vt = Fuerza cortante admisible
1.53)× 0.014× 0.02×380= 359.32kN anclaje con cabeza, las resis-
Como  Pn > P  Pn > V tencias, al nivel de fuerzas
Cumple de servicio, para cortante y 2.4.3.2 Método DCCR
tensión, no deben exceder
los valores dados en la tabla Resistencia de los anclajes
2.4.3 Anclajes al concreto 2.4-17.
La resistencia de los anclajes
Los anclajes al concreto per- Combinación de tensión y embebidos en concreto debe
miten la unión de los perfiles cortante tomarse como la menor de
de la estructura a las bases o las resistencias asociadas con
cimientos hechos en concre- Cuando el tornillo o perno la falla del concreto o la falla

Diámetro Anclaje Distancia Separación, Resistencia nominal del concreto, f’c
Tornillo, mínimo, a borde, mm 14 MPa 21 MPa 28 MPa
mm mm mm Tensión Cortante Tensión Cortante Tensión Cortante
6.4 (1/4”) 65 40 75 0.9 2.3 0.9 2.3 0.9 2.3
9.5 (3/8”) 75 60 115 2.3 5.0 2.3 5.0 2.3 5.0
12.7 (1/2”) 100 75 150 4.3 5.7 4.3 5.7 4.3 5.7
100 130 150 6.4 7.0 6.8 7.5 7.0 7.9
15.9 (5/8”) 115 95 190 6.8 12.5 6.8 12.5 6.8 12.5
115 160 190 9.3 13.1 10.0 13.6 11.0 14.0
19.1 (3/4”) 130 115 230 10.2 13.3 10.2 16.0 10.2 16.0
130 190 230 12.3 19.3 13.4 19.5 14.5 20.0
22.2 (7/8”) 155 135 270 11.6 15.2 11.5 18.5 11.5 18.2
25.4 (1”) 180 150 305 12.9 17.0 14.7 20.4 16.5 24.0
28.7 (1-1/8”) 205 170 345 15.4 21.5 15.4 21.5 15.4 21.5
32.3 (1-1/4”) 230 190 380 18.0 26.3 18.0 26.3 18.0 26.3
Tabla 2.4-17. Fuerzas, en servicio, Pt y Vt , permitidas para tornillos y pernos con cabeza (kN)

del anclaje. Se debe asegurar P tros de anclaje y la distancia
Superficie del As
que la falla del anclaje se concreto desde la fila de anclajes más
inicie con la falla del acero y cercanos al borde es mayor
no con la del concreto. de 6 diámetros de anclaje,
• Para grupos de anclajes
db la resistencia a cortante se
Resistencia a tensión cuando la separación entre o determina por medio de las
45
anclajes es menor que dos ecuaciones:
Cuando gobierna el acero: veces la longitud de anclaje:
Cabeza
Figura 2.4-34. Cono de falla para un solo Para el acero:
anclaje con f ' ( 0.23 A p + 0.33A t )
Pnc = cabeza c
• Cuando gobierna el acero: Vns = Ab f ' s n 43
Ec. 2.4.3-4 Ec. 2.4.3-5
Pns = A b f 's n
Ec. 2.4.3-2  = 0.65 ó,  = 0.85 si existe  = 0.75

 = 0.90 refuerzo de confinamiento Para el concreto:
Donde que pase por la superficie de Vnc =  67A b f 'c n
Ab= Área vástago del tornillo falla. Ec. 2.4.3-6
 = 0.65
o perno As = Área de la superficie
f 's = Resistencia nominal del
inclinada de falla para
acero del anclaje anclajes individuales • Cuando la dirección de la
n = Número de anclajes en f 'c = Resistencia nominal del fuerza cortante es hacia el
el grupo concreto a la compresión borde del concreto, y éste se
Ap = Área de la superficie de encuentra a una distancia de,
Cuando gobierna la falla del
concreto: falla para grupos de medida desde la fila de ancla-
anclajes jes más alejada del borde, me-
At = Área del plano de fondo nor a 15 diámetros de anclaje
• Para anclajes individuales,
o grupos de anclajes con una y la distancia desde la fila
separación entre anclajes de anclajes más cercanos al
individuales mayor que dos
Ap
Ap borde es menor de 6 diáme-
veces su longitud de anclaje, tros de anclaje, la resistencia
y localizados al menos una a cortante se determina por
longitud de anclaje del borde Ap medio de las ecuaciones:
del concreto. 45o
Ap

Pnc = 0.23 f 'c A s n Para el acero:
Ec. 2.4.3-3 At
Vns = Ab f 's n b
 = 0.65 ó,  = 0.85 si existe
Figura 2.4-35. Pirámide truncada de falla Ec. 2.4.3-7
refuerzo de confinamiento para un grupo de anclajes con cabeza  = 0.75
que pase por la superficie de Para el concreto:
falla. Resistencia al cortante Vnc = V'nc C w Ct Cc
Ec. 2.4.3-8
• Cuando la dirección de la  = 0.65
• Para grupos de anclajes
cuando la separación entre fuerza cortante es hacia el donde
anclajes es menor que dos borde del concreto, y éste se
encuentra a una distancia de, Vns = Resistencia nominal
veces la longitud de anclaje:
medida desde la fila de an- al cortante cuando
Pnc = f 'c ( 0.23 A p + 0.33A t ) clajes más alejada del borde, gobierna el acero del
Ec. 2.4.3-4 mayor o igual a 15 diáme- tornillo o perno
Vnc = Resistencia nominal
 = 0.65 ó,  = 0.85 si existe
al cortante cuando
refuerzo de confinamiento
gobierna el concreto
que pase por la superficie de
V 'nc = 5.29 d 1.5 f 'c ≤  67 A b f 'c
e
falla.

Para el concreto:
Vnc = V'nc C w Ct Cc
Ec. 2.4.3-8
 = 0.65
donde
Vns = Resistencia nominal
al cortante cuando
gobierna el acero del
tornillo o perno
Vnc = Resistencia nominal Los perfiles a unir mediante
al cortante cuando b
las placas son PHR C 220
gobierna el concreto x 80 de 2.0 mm de espesor
V 'nc = 5.29 d 1.5 f 'c ≤  67 A b f 'c grado 50 en cajón, se realiza-
e de
resistencia nominal de rá el diseño de la unión con
un anclaje en la fila 4 anclajes y unas placas de
más alejada del borde de
V acero estructural 1020 de 310
de = Distancia desde la fila x 270 de 10 mm de espesor.
de anclajes más alejada
h
44 del borde del concreto La configuración de los
y el borde del concreto pernos quedará como se
aprecia en la Figura 2.4 37, las

nb = Número de anclajes en Figura 2.4-36. Cortante en un grupo de
anclajes con cabeza distancias d y e mostradas
la fila más alejada del
borde en dicha figura serán deter-
Cw = 1 + b /( 3.5d e ) ≤ n b minadas. La resistencia a la
 Vu 
 compresión del concreto es
(coeficiente de ajuste  V  < 1 .0

por efectos de grupo)  nc  de 21 MPa y la resistencia del
Ec. 2.4.3-9
Ct = h /(1.3 d e ) ≤ 1 .0 acero es de 380 MPa.
 Pu 
(coeficiente de ajuste 
  P  < 1 .0

por espesor del elemento  nc  Ec. 2.4.3-10
de concreto) 2 2
Cc = 0.4+ 0.7 (d c /d e ) ≤ 1.0  Pu   Vu 
P  + V  ≤ 1 .0
   
(Coeficiente de ajuste  nc   nc  Ec. 2.4.3-11
por efectos de esquina)
2 2
 Pu   Vu 
Cuando la dirección de la  P  +  V  ≤ 1 .0
   
fuerza cortante es hacia el  ns   ns  Ec. 2.4.3-12 f
d
interior de la sección de e e
concreto, la resistencia a Figura 2.4-37. Detalle de la conexión anclada
cortante se determina por (placa-perfil-anclajes)
2.4.3.3 Ejemplo de aplica-
medio de la ecuación:
ción de diseño de anclajes La distancia e es de 40 mm,
 Vns =  A b f 's n
d es de 190 mm y f es de 230
Consideraciones a priori mm.

Para el pórtico de la Figura Diseño y verificación a ten-
Tensión y corte combina- 2.4 22, se muestra el anclaje sión
dos a diseñar. Las cargas a las
que se encuentra sometido el Tensión producida por el
Cuando la tensión y el anclaje son: momento flector:
cortante actúan simultánea-
mente, deben cumplir todas Solicitación Fuerza mayorada
las condiciones siguientes, to- Fuerza axial 302.6 kgf 30.26 kN
mando en cada caso el valor Fuerza cortante 144.8 kgf 14.48 kN
del coeficiente de reducción Momento flector 126.7 kgf_m 12.67 kN_m
de resistencia, f, apropiado: Tabla 2.4-18. Solicitaciones en la conexión

π d 2 π (10mm ) 2
Ab = = Vus =  Vns =  A b f 's n b = 0.75
4 4
× ( 72.54× 10−6 m 2 )× 380MPa× 2
= 78.53mm2
Pu =  A b f 'sn = 0.90 × 78.53mm2 = 44.76 kN
× 380 MPa × 4 = 107.44kN • Cuando gobierna el concreto
Vnc = V' nc Cw Ct C c
• Cuando gobierna el concreto
para grupos de anclajes: V 'nc = 5.29d 1.5 f 'c = 375.32kN
e

Pnc = f 'c (0.23A p + 0.33At ) ≤  67 Ab f ' c = 14369 kN
Mu Se considera una longitud de Cw = 1 + b /( 3.5de ) = 1.96≤ n b = 2
TMu =
distancia entre pernos externos anclaje de 180 mm. Las áreas Ct = h /(1.3de) = 2.02 >1.0 Ct =1
12.67 kNm de la pirámide truncada de
= = 55.08kN Cc = 0.4+0.7(d c / d e)= 0.875 ≤ 1.0
0.23m falla (como se muestra en la
Figura 2.4 35), generan las Vuc =  Vnc = 0.65 × 375kN
• Cuando gobierna el acero áreas × 1.96× 1.00 × 0.875= 418.03kN
Pu
Pus = Pns =  Ab f 's n Ab = Ap=104369mm 2 y At = 94187mm2 V us < V nc Cumple
f 'sn
Pnc = 21 (0.23 × 0.1043m
Tu+TMu 30.26kN + 55.08kN Verificación de tensión y
= = + 0.33 × 0.0942m ) = 484.5kN 45
f 's n 0.90× (380kN/ m 2 )× 4 corte combinados
Pus < Pnc Cumple Vu 14.48

=62.38mm2 =
 Vnc 0.65 ( 418.03)
4 Ab 4 × 62.38mm 2 Verificación a cortante
d= = d e < 15d entonces se usan las = 0.053< 1 Cumple
π π
expresiones: Pu 85.34
= 8.91mm 10 mm =
• Cuando gobierna el acero Pnc 0.65(484)
π d 2 π (10mm ) 2
Ab = = = 0.271< 1 Cumple
4 4 Vus =  Vns =  A b f 's n b = 0.75
× ( 72.54× 10−6 m 2 )× 380MPa× 2 2 2
= 78.53mm2  Pu   Vu 
Pu =  A b f 'sn = 0.90 × 78.53mm2   +  
= 44.76 kN  Pnc   Vnc 
× 380 MPa × 4 = 107.44kN • Cuando gobierna el concreto = 0.076 < 1 Cumple
• Cuando gobierna el concreto Vnc = V' nc Cw Ct C c 2 2
para grupos de anclajes:  Pu
  +  Vu
  

V 'nc = 5.29d 1.5
e f 'c = 375.32kN  Pns   Vns 
   
Pnc = f 'c (0.23A p + 0.33At ) ≤  67 Ab f ' c = 14369 kN
= 0.91 < 1 Cumple
Se considera una longitud de Cw = 1 + b /( 3.5de ) = 1.96≤ n b = 2
anclaje de 180 mm. Las áreas
de la pirámide truncada de Ct = h /(1.3de) = 2.02 >1.0 Ct =1
falla (como se muestra en la Cc = 0.4+0.7(d c / d e)= 0.875 ≤ 1.0
Figura 2.4 35), generan las Vuc =  Vnc = 0.65 × 375kN
áreas
× 1.96× 1.00 × 0.875= 418.03kN
Ap=104369mm 2 y At = 94187mm2
V us < V nc Cumple
Pnc = 21 (0.23 × 0.1043m
Verificación de tensión y
+ 0.33 × 0.0942m ) = 484.5kN
corte combinados
Pus < Pnc Cumple Vu 14.48
=
Verificación a cortante  Vnc 0.65 ( 418.03)
d e < 15d entonces se usan las = 0.053< 1 Cumple
expresiones:
Pu 85.34
• Cuando gobierna el acero =
Pnc 0.65(484)
Vus =  Vns =  A b f 's n b = 0.75 = 0.271< 1 Cumple
× ( 72.54× 10−6 m 2 )× 380MPa× 2 2 2
 Pu   Vu 
= 44.76 kN  P  +  V 
 nc   nc 
• Cuando gobierna el concreto
= 0.076 < 1 Cumple
Vnc = V' nc Cw Ct C c
2 2

3 Aspectos constructivos
3.1 Empaque, transporte, altos de oxidación y garanti- asegurados entre sí mediante
descargue y almacenamien- zar la calidad del producto. zunchos para garantizar la
to de los perfiles acesco estabilidad en el transporte.
Para el transporte de los
Los perfiles se agrupan en perfiles laminados en frío, se Debe disponerse de un acceso
paquetes de elementos de requiere de un vehículo con adecuado a la obra y contar
igual calibre y referencia, plataforma rígida y así evitar con el personal entrenado
especificando la longitud posibles alabeos y deflexiones para el manejo de perfiles
con una tarjeta, los cuales que puedan presentarse en de acero. El material debe
46 se encuentran sujetados los mismos, adicionalmente, contarse e inventariarse al
mediante zunchos. Estos se colocarán estibas sobre recibirse. Cualquier dife-
paquetes llegan a pesar entre el planchón del camión, los rencia en el material, debe

1.1 y 3.8 ton, según el tipo cuales previenen deforma- informarse inmediatamente
y dimensiones del perfil. En ciones. Se recomienda que al distribuidor.
el caso de requerirse pesos el camión sea un vehículo
diferentes para el manejo en carpado y, de esta manera, Los paquetes de perfiles
obra se debe especificar en la evitar la posibilidad de que requieren de un manejo ade-
orden de pedido. La longitud los perfiles sean expuestos cuado según la forma de los
de los perfiles varía según el a condiciones atmosféricas, mismos y el equipo con que
pedido, pero por restricciones tales como lluvia. se cuente para su manipula-
de producción y transporte, ción. Entre los paquetes y so-
oscilan entre 1.80 y 12.00 m. Al colocar los empaques en bre el piso, se deben colocar
el camión, debe tenerse en unas estibas de madera con
Según las dimensiones de las cuenta que encima de un em- el fin de separar los paquetes
secciones de los perfiles, los paque se coloca un empaque entre sí, de la misma manera
paquetes están ordenados en con perfiles de igual o menor como se ubicaron durante el
cantidades según muestra la calibre, para evitar que hayan transporte.
tabla 3.1-1. deformaciones en los perfiles
de menor calibre. Cada paquete tendrá una
Debe asegurarse que la identificación en tinta in-
Película Stretch, que cubre el En el caso que en el pedido deleble indicando el tipo de
paquete, no sufra deterioro ni haya menos unidades de per- producto, calibre, espesor en
perforaciones para evitar que files que las estipuladas an- mm, grado del material y el
el producto tenga niveles más teriormente, éstos deben ser correcto lado de instalación.

Altura de la Número de Para el descargue mecáni-
sección del perfil unidades empaquetadas co mediante grúa, se debe
100 mm 100 y 50 constar con un dispositivo
120 mm 100 y 50 conformado por un gancho
150 mm 100 y 50 de grúa, araña para izado y
160 mm 80 y 40 bandas de izaje que permita
203 mm 60 y 30 el traslado de los paquetes.
220 mm 60 y 30 Se levantan los paquetes y
254 mm 60 y 30 se descargan sobre maderos
305 mm 40 y 20
previamente colocados sobre
355 mm 20
Tabla 3.1-1. Número de unidades empacadas según la altura del perfil
el sitio de almacenamiento.

inclinación a los paquetes,
para que, en el caso que
llegue a caer agua sobre ellos,
ésta pueda escurrirse y no se
estanque.

3.2 Manejo e izaje
2 maderos de 75x75x2350
Medio paquete Perfil 160x60
cada 3 m Se deben tomar todas las
o medio paquete de Perfil 120x60 2 maderos de 75x75x2350 precauciones necesarias para 47
Espesores inferiores o 1.5 cada 3 m garantizar seguridad en los
Paquete
trabajos en altura. Las rutas

Perfil 160x60
Espesores 1.5 o 2.5 y áreas de acceso deben ser
Paquete monitoreadas permanente-
Perfil 160x60
Espesores mayor o 2.5
mente para evitar la presen-
cia de equipos, materiales o
2 maderos de 75x75x2350 desechos que puedan retrasar
cada 3 m
el proceso de instalación.
Figura 3.1-3. Esquema ejemplo de disposición de los paquetes en camión para transporte

Cuando los perfiles sean El almacenamiento de los Los bordes y las esquinas de
trasportados mediante paquetes debe realizarse en los perfiles son peligrosos por
montacargas se recomienda un lugar plano, aislado del lo que sólo personal capacita-
utilizar un madero en éstos terreno natural y cercano al do consciente de los riesgos y
para evitar que las uñas del lugar de instalación, colo- peligros debe manipularlos.
montacargas marquen o cándose una protección que
maltraten el producto. puede ser una carpa, plástico Para el manejo e izaje de
o techo provisional. Al igual los perfiles Acesco se deben
Cuando se realice descargue que el transporte, deben colo- tener en cuenta las siguientes
manual, no arrastre un perfil carse estibas de madera sobre recomendaciones:
sobre el otro, ya que los bor- el piso y entre los paquetes.
des pueden rayar la superficie Es importante garantizar • Al momento de la instala-
del siguiente perfil. Siempre una buena ventilación para ción de los perfiles, se debe
levante el perfil y luego des- prevenir la condensación
plácelos. Evite el movimiento de humedad y asegurar que
brusco e innecesario de los se mantenga a temperatura
perfiles; estos no deben ser ambiente.
arrojados o golpeados contra
algún elemento rígido ya que Los paquetes deben estar
se deteriora el acabado super- forrados por la Película
ficial. Si los perfiles tienen Strech, en lo posible, hasta el
más de 3.0 m de longitud se momento en que se requiera
requiere de dos ó más per- el perfil para la construcción
sonas para el movimiento para evitar niveles altos de
dependiendo de la longitud oxidaciones en el producto.
de los perfiles. Figura 3.1-4. Descargue mecánico de los
Debe darse una pequeña perfiles ACESCO mediante grúa

3.3 Seguridad en obra

3.3.1 Generalidades

Para el desarrollo exitoso de
una obra de construcción, es
necesario seguir las recomen-
daciones de seguridad para
evitar accidentes y contra-
48
1,5m 1,5m
tiempos en la ejecución de
la misma. Las siguientes son
algunas recomendaciones

Hasta 3 metros
de seguridad importantes a
tener en cuenta:

2m 2m 2m
• Utilizar siempre los ele-
mentos de seguridad: casco,
botas de punta de acero,
Hasta 6 metros gafas industriales, guantes.
• Asegurarse que las bandas
de izaje estén bien ajustadas
para mantener las cargas
2m 2m 2m 2m colgantes bien balanceadas.
• No estacionarse bajo cargas
que estén siendo elevadas.
Hasta 8 metros
• Mantener siempre las car-
gas a la vista.
• Utilizar señales de mano
apropiadas para los operado-
1,5m 3m 3m 3m 1,5m
res de las grúas o comunica-
ción por radio.
• Verificar que los paquetes
Hasta 12 metros estén seguros y estables antes
de cortar las bandas.
• Al cortar los zunchos de los
Figura 3.1-5 Manejo manual de los perfiles ACESCO paquetes, utilizar las dos ma-
nos y alejarse debido a que
haber realizado la ubicación peso de los perfiles, cubiertas,
los zunchos se encuentran a
de los ejes de la estructura, cargas de trabajo, etc. Como
tensión. Se recomienda usar
debidamente marcados y la estructura metálica va
protección visual.
señalados. anclada al concreto, deben
• Mantenerse alerta de los
• Para el caso de construc- haberse dejado los pernos
bordes afilados.
ción e instalación de cerchas, correspondientes embebidos
• Mantener limpio el sitio de
donde la estructura que en el concreto con la ubica-
trabajo.
sostiene la cercha es de con- ción indicada en los planos
• No instalar perfiles dobla-
creto, debe estar finalizada de construcción.
dos o deteriorados.
y curada para que soporte el

Zona libre para • Deberá contar con manga
ventilación larga de unos 20 cm.
• Deberá estar totalmente
forrado.
• Deberá estar cosido en su
totalidad, estando a su vez
Plásticos de Plásticos de
las costuras protegidas.
protección protección • Deberá poder lavarse in-
dustrialmente en seco cuan-
do su estado así lo aconseje. 49
Prendas de protección para

Bloque de madera sobre el piso y entre los soldadura: Tienen la función
paquetes con inclinación para drenaje
de proteger al soldador de pe-
Figura 3.1 6. Esquema de almacenamiento de paquetes de perfiles ACESCO
queñas salpicaduras de metal
• Nunca instalar perfiles en fundido. Las prendas que se
tiempo lluvioso. Los filtros de las pantallas de deben utilizar se muestran
• Utilizar gafas de seguridad soldadura son componentes en la siguiente figura.
o de sol para evitar el reflejo que sirven para proteger los
del perfil, si es el caso. ojos de los rayos UV pro- Mascarillas: Las mascarillas
• En caso que los perfiles ducido por el arco eléctrico. tienen como objetivo prote-
sean anclados al concreto, no Sus adecuadas características ger al soldador de la inhala-
usar aditivos o acelerantes geométricas y físicas per- ción de humo y gases tóxicos
en el concreto que conten- miten al soldador tener una producto del proceso de
gan sales clorhídricas a que visión sin distorsiones y pre- soldadura. Se deben utilizar
pueden producir corrosión en vienen el cansancio ocular. obligatoriamente cuando la
los perfiles. soldadura se realice en recin-
Las configuraciones de las tos cerrados de pequeñas di-
3.3.2 Seguridad en el trabajo diferentes pantallas comer- mensiones y sin ventilación.
con soldadura ciales se muestran a conti-
nuación. Diferentes tipos de mas-
Para el proceso de soldadura carillas se presentan en la
se debe utilizar elementos Guantes: Los guantes de siguiente figura:
de protección personal más protección de soldadura son
específicos dependiendo del aquellos que evitan cualquier Además tener en cuenta las
tipo de tarea a realizar. tipo de contacto térmico ó siguientes consideraciones:
agresión cuando se está eje-
Pantallas de soldadura: Las cutando la soldadura. • Comprobar que el área
pantallas de soldadura son de soldar tenga un piso de
superficies que ofrecen pro- Estos deben tener las siguien- cemento o de mampostería.
tección a los ojos y en general tes recomendaciones: • Mantener el equipo de sol-
a la cara de las emisiones dar en perfectas condiciones,
producto de un trabajo de • Será un guante de 5 dedos limpio y seco.
soldadura. En ellas se encuen- (no manoplas). • Asegúrese que todas las
tran incorporados los filtros • Será de un mínimo de 1.5 conexiones eléctricas están
de soldadura. mm de espesor extra flexible. firmes, limpias y secas.

• Desconectar el equipo de que las consecuencias suelen cercanos en la serie galváni-
la corriente eléctrica antes de ser muy graves o mortales. ca, como el hierro fundido y
limpiar y hacer ajustes. Como en la mayoría de los el acero, están relativamente
• Seguir las reglas del fa- accidentes, podemos clasifi- libres de corrosión galváni-
bricante sobre operación de car las causas por humanas y ca. Las combinaciones de
interruptores y para hacer por materiales. metales lejos en esta escala,
otros ajustes. como el aluminio y el cobre,
• Asegurar que los cables, En la tabla 3.3-4 se presentan experimentarán una severa
porta electrodos y conexio- las distintas medidas preven- corrosión ante un electroli-
50 nes están debidamente tivas asociadas a los equipos to y hasta ante un entorno
aislados. más comunes en trabajos en húmedo.
• No cambiar la polaridad altura.

mientras que la máquina este El acero y el zinc se corroen
trabajando. 3.4 Corrosión entre dos me- por si mismos pero cuando
• Mantener el área de soldar tales (corrosión galvánica) están juntos (en contacto)
siempre limpia y seca. el zinc se corroe y el acero
• Retirar o proteger debida- La corrosión entre dos es protegido por este. Bajo
mente los materiales infla- metales o corrosión galvá- ambientes excepcionales,
mables que se encuentran en nica, fenómeno presentado tal como agua normal a una
el área de soldar. en la interfase zinc – acero temperatura de 82°C, el
• No soldar cerca de gases o de los perfiles galvanizados comportamiento de la pareja
líquidos volátiles o inflama- formados en frío, es la más se invierte y el acero se con-
bles. común y se establece cuando vierte en el material anódico.
• Tener siempre al alcance dos metales distintos entre Bajo esta circunstancia los
equipo extintor de fuego. sí actúan uno de ellos como productos de la corrosión
• Almacenar los restos de ánodo, aquel que tiene el sobre el zinc lo hacen actuar
electrodos en recipientes potencial de reducción más como una superficie noble
metálicos. negativo, el menos noble para el acero (catódico).
• Asegurar adecuada venti- o aquel electrolíticamente
lación en el área de trabajo. más activo, y el otro como 3.4.1 Factores que afectan
Siempre es necesario bas- cátodo, aquel que exhibe un la corrosión galvánica
tante aire más aún cuando comportamiento contrario al
se suelda con plomo, zinc, anterior, en presencia de un 3.4.1.1 Efectos ambientales
cobre, cadmio. electrolito conductor como el
aire, el agua, entre otros. En La naturaleza y agresividad
3.3.3 Seguridad en los traba- este proceso se produce un del medio ambiente determi-
jos de alturas flujo de electrones causando nan en gran forma el grado
una pérdida de material en el de corrosión galvánica o de
Se considera trabajo en altura ánodo así como un depósito dos-metales. Usualmente el
todas aquellas operaciones de material sobre el cátodo. metal con menos resistencia
que se realicen por encima a un ambiente dado llega a
del nivel del suelo. Histórica- La siguiente tabla muestra ser el miembro anódico de la
mente este tipo de trabajos el grado de oxido-reducción pareja.
han supuesto uno de los ma- de diferentes metales estruc-
yores problemas en lo que a turales, tenga en cuenta que La corrosión galvánica es mu-
seguridad se refiere debido a las combinaciones de metales cho más seria en estructuras

Las escaleras de mano deben sujetarse a un lugar
1m fijo (preferentemente de la parte superior de la
escalera) y deberá sobrepasar al menos 1 metro del
lugar donde se quiere llegar.
Sobrepasará al menos
1m el lugar donde
se quiere llegar
Las bajadas y las subidas se realizaran siempre de
Subidas y bajadas frente y con las manos libres.
de frente con
las manos libres

Para una correcta colocación de las escaleras, es 51
importante que la inclinación de las escaleras sea
aproximadamente de unos 15-20°.

Las escaleras deben apoyar sobre suelos estables,
contra una superficie sólida y fija, y de forma que no
se pueda resbalar ni puedan bascular.

En el momento de cargar con materiales en el
andamio, las cargas se deben repartir por igual en
toda la superficie.

Cuando exista riesgo de caída de más de 2 m. Se
instalarán barandillas.
Los andamios deben estar totalmente nivelados
antes de su uso.

Los andamios deben estar totalmente nivelados
antes de su uso.

En el momento de un desplazamiento, no debe
permanecer nadie sobre la plataforma de trabajo del
andamio, trasladándolo descargado.

Siempre utilizar arnés bien ajustado y en buenas
52 condiciones que permita el libre movimiento del
operador, cómodo y ligero de peso para alturas
considerables.

Si se unen más de un modulo de andamio entre sí, la
longitud máxima horizontal de una tramada no
deberá exceder de 8 metros.

La unión de los diferentes andamios se hará por
medio de dispositivos de seguridad o trinquetes
dispuestos en los puntos de articulación.

Utilizar pasarelas como medios auxiliares para
solventar un problema de acceso o desplazamiento
horizontal a través de un hueco o vano.

Utilizar diferentes tipos de protección cuando se
trabaje sobre cubiertas.

Figura 3.3-4. Recomendaciones para evitar situaciones de riesgo en trabajos de altura.

sistema de pintura adecuado para prevenir la corrosión.
Anódico (Más propicio a la corrosión)
Magnesio de toda la unión; y en caso
Zinc que esto no sea posible, se Existen varias practicas
Aluminio pinta solamente el compo- recomendadas para combatir
Acero al carbono y aceros de alta
resistencia y baja aleación nente más noble, esto es, el o minimizar la corrosión
Hierro fundido cátodo. galvánica y en general todo
Estaño tipo de corrosión. La preven-
Cobre, Latón, Bronce
Níquel (pasivo) 3.4.1.2 Efectos de la distan- ción se considera un aspecto
Titanio cia importante que influye en
Aceros inoxidables
430/304/316 (pasivos)
la economía del proyecto, 53
Catódico (Menos propicio a la corrosión) La aceleración de la corrosión ya que logra una mayor vida
debido a los efectos galvá- útil de la estructura a un

Tabla 3.4-1. Potenciales de oxido-reducción
estándar para metales estructurales. nicos es, usualmente, más costo mínimo. Algunas veces
grande cerca de la unión un solo procedimiento es
inmersas en agua o ente- de los dos materiales, con suficiente pero en otros casos
rradas, pero en ambientes un decreciente ataque al podría requerirse la com-
menos agresivos (atmósferas irnos alejando de ese punto. binación de dos o más. Las
de baja y mediana agresivi- La distancia afectada por más importantes se listan a
dad), los aceros inoxidables la corrosión depende de la continuación:
podrían conectarse a aceros conductividad de la solución
estructurales sin grandes donde están inmersos los dos • Seleccionar combinaciones
problemas. Sin embargo la metales. de metales, en la medida de
severidad del proceso se in- las posibilidades, lo más cerca
crementa en atmosferas muy 3.4.1.3 Efectos del área posible en la escala en la serie
húmedas o cercanas a las galvánica (Ver tabla Tabla
costas donde existe conden- Otro factor importante en la 3.4 1).
sación de sales creando así corrosión galvánica es el efec-
ambientes más conductivos to del área o la relación de • Evitar el efecto desfavora-
(por ende corrosivos) y más las áreas anódicas a las áreas ble del área de un pequeño
electrolítico que en locacio- catódicas. Una desfavorable ánodo y un gran cátodo.
nes alejadas de las costas, aún relación, por ejemplo, con-
bajo las mismas condiciones siste en un gran cátodo y un • Aplicar recubrimientos
de temperatura y humedad. pequeño ánodo. La densidad cuidadosamente. Se deben
de corriente es más grande conservar los recubrimientos
La corrosión galvánica no para un pequeño electrodo en buen estado, particular-
ocurre cuando los metales que para uno grande. La mente los colocados sobre el
están completamente secos mayor densidad de corriente miembro anódico.
ya que no hay electrolitos en un área anódica incre-
para llevar la corriente entre menta la rata de corrosión. • Agregar inhibidores am-
las dos áreas de electrodos. La corrosión del área anódica bientales, si es posible, para
En situaciones de gran riesgo, puede ser 100 ó 1000 veces disminuir la agresividad del
debemos tratar de aislar eléc- más grande que si las áreas medio.
tricamente los dos metales, anódicas y catódicas fueran
de modo de impedir el flujo de igual tamaño. • Evitar juntas atornilladas
de electrones. Otra solución para materiales muy alejados
eficaz es la utilización de un 3.4.2 Recomendaciones en la serie galvánica (con

potenciales muy alejados). Problema Solución típica Problema Solución típica
La humedad y suciedad Utilice perfil T Humedad penetra Utilice cordón de
pueden acumularse
• Diseñar con la posibilidad en la fisura u otra geometria en la fisura soldadura

de partes anódicas reempla-
zables o hacerlas con más
espesor para una larga vida.

• Instalar un tercer metal
que sea anódico para los Potencial de corrosión Elimene la fisura mediante Condición Condición favorable
soldadura o sellante
54 dos primeros en el contacto (fisura)
(epoxi o poliuretano)
desfavorable

galvánico.

• Debe evitarse en lo posible
la formación de grietas y
cavidades en los elementos de
la estructura. En caso de no Cantos vivos y Cantos redondeados Los refuerzos crean
acumulación de agua
Elimine la acumulación
soldadura discontinua y soldura continua de agua y suciedad
ser posible, se debe emplear y de suciedad

un sellante, ya sean epóxico,
poliuretano o silicona.

• En las uniones, se prefie-
ren las uniones soldadas que Cuidado con la acumulación Cree situaciones que
eviten la acumulación
de agua y de suciedad
las atornilladas, ya que las de agua y suciedad

primeras, al ser sellantes,
evitan la penetración de agua
y suciedad en las juntas.

• Donde se necesite, se deben
disponer espacios de drenaje Humedad y suciedad Use sellante para dificultar Agua retenidad No acumular agua
pueden acumularse la entrada de agua
para el escurrimiento del en la fisura

agua.
Soldadura en la base Soldadura del tope
produce grieta de la unión
• Permitir la libre circulación
del aire en torno a la estruc-
tura.
La chapa de base La chapa de base encima Los rigidazadores Deje espacio de drenaje
• Sellar las vigas cajón, para y los bulones de anclaje del suelo sobre la base de impiden el drenaje
evitar la acumulación del a nivel del suelo pueden
producir retención de agua
concreto favorece la
protección, inclinación
agua dentro de ellas. para el drenaje de agua

• En la zona donde la estruc-
Formación de grieta Eliminación de grieta
tura esté en contacto con
concreto armado, la arma-
dura metálica debe tener un
recubrimiento adecuado.
Tabla 3.4-2. Aspectos constructivos recomendados para evitar la corrosión en general

• Es más fácil proteger super- al del acero, por lo que se la superficie se seca natural-
ficies de geometría simple. rompe en ciclos naturales de mente o con aire comprimido
En caso de que la estructura calentamiento y enfriamien- limpio y seco.
posea formas complejas, los to; además, por ser muy lisa,
componentes deben permitir no brinda la rugosidad nece- En el presente manual de
el acceso para inspección y saria para la adherencia. perfiles ACESCO, se hará
mantenimiento. un bosquejo general de las
La limpieza de la superficie características de las pinturas
Algunos aspectos cons- puede realizarse de manera empleadas para la protección
tructivos se muestran en la manual, utilizando herra- a la corrosión del acero. Es 55
siguiente tabla. mientas tales como cepillos, responsabilidad del profe-
raspadores y lijas; mecánica, sional encargado realizar las

3.5 Pintura para la protec- utilizando herramientas tales consultas y recomendaciones
ción del acero como cepillos rotatorios, neu- pertinentes a los fabricantes
máticos o eléctricos; o por de pinturas y a quienes las
3.5.1 Preparación de la chorro abrasivo, mediante el apliquen.
superficie impacto de partículas (ge-
neralmente abrasivas, como 3.5.2 Generalidades de
La preparación de la superfi- arena, granos de acero, vi- pintura
cie es un aspecto importante drio, hierro fundido, escorias,
en la aplicación de la pintura. etc.) a alta velocidad contra la La pintura es una suspensión
Con esto se busca que la superficie a limpiar. homogénea de partículas sóli-
superficie quede limpia de das, llamadas pigmentos, que
sustancias que impidan una Debe tenerse en cuenta que se encuentran dispersas en
aplicación uniforme y, ade- la superficie metálica debe un líquido, llamado vehículo,
más, brindar rugosidad para ser lavada previamente con en presencia otros compo-
garantizar la adherencia de la agua y tensoactivos neutros, nentes (aditivos).
pintura. usando un cepillo de nylon,
para remover los aceites, gra- Los pigmentos proporcionan
Debe tenerse en cuenta que sas y sales de la superficie, ya color, opacidad, cohesión,
la cascarilla de laminación es que el uso de las herramien- consistencia, dureza y resis-
un contaminante que afecta tas de cepillado (manuales, tencia de la película, evitando
la adherencia de la pintura, mecánicas y de chorreado) no la corrosión. Entre los pig-
debido a que posee un coefi- los eliminan. Posteriormente, mentos utilizados se encuen-
ciente de dilatación diferente

Cascarilla de laminación H2O
Cascarilla de
laminación fisurada H2O
Cascarilla H2O

O2
de laminación
O2 O2
(Cátodo)

Acero
Acero (ánodo)

Ciclos de calentamiento y enfriamiento

Figura 3.5-1. Degradación de la cascarilla de laminación ante ciclos de calentamiento y enfriamiento del material

Clasificación según el tipo de resina
Alquídicas Son esmaltes sintéticos y deben ser utilizados en interiores secos y abrigados o exteriores no
contaminados, ya que no resisten la humedad.
Epoxídicas Son más resistentes a los agentes químicos y a la humedad, pero no son indicadas a la exposición
a exteriores porque pierden su brillo y color.
Poliuretánicas Resisten a la intemperie y por muchos años con poca pérdida de brillo y color. Compatibles
con imprimantes epoxídicos.
Acrílicas Aptas para acabados y resistentes al sol.
Clasificación según su función
56
Pinturas de fondo Proporcionan adherencia y contienen pigmentos inhibidores de la corrosión (fosfato de Zinc, Zinc

metálico o aluminio).
Pinturas intermedias Proporcionan protección por barrera, mas no anticorrosiva, por lo que deben aplicarse varias
manos hasta llegar al espesor adecuado.
Pinturas de acabado Protegen contra el medio ambiente y dan color y brillo al sistema.
Clasificación según la protección a la corrosión
Protección por barrera La protección se cumple al lograr el espesor indicado de capa de pintura seca, sólida y maciza.
Protección anódica Los pigmentos anticorrosivos son de comportamiento oxidante.V = e h ×A
Protección catódica Donde:
La protección la proporcionan los pigmentos a base de cinc que forman pares galvánicos con el acero.

Tabla 3.5-1. Clasificación de las pinturas usadas en la protección a la corrosión V : Volumen de pintura a
emplear.
tran el fosfato de cinc, el cinc tenga cierta rugosidad para e h : Espesor de pintura
metálico, óxido de hierro, garantizar la adherencia de húmedo.
aluminio, entre otros. Los la pintura de fondo, el área A : Área proyectada.
solventes más empleados son real de contacto que hay que
los líquidos orgánicos y el cubrir resulta mayor que el Pero el espesor de pintura
agua. Los ligantes usados en área proyectada de la super- húmeda posee componentes
pinturas son las resinas, los ficie. Lo anterior genera un que se evaporan al momento
óleos y los silicatos solubles. volumen adicional al teórico de la aplicación, quedando un
calculado, el cual llena los espesor de menor magnitud
3.5.3 Sistema de recubri- espacios entre los valles de la denominado espesor de
mientos de pintura superficie, llamado volumen pintura seca es , este se puede
muerto. A medida que la calcular de la siguiente
En la tabla a continuación, rugosidad aumenta, aumen- manera:
se muestran los diferentes ta el área real y, a su vez, el es = eh × ( % S V )
sistemas de recubrimientos volumen requerido.
de pintura para la protección Donde:
El volumen teórico de pintu-
a la corrosión recomendados ra para un recubrimiento se % S V :Porcentaje de sólidos
para los perfiles ACESCO. calcula con la ecuación de en volumen
un prisma: El porcentaje de sólidos en
3.5.4 Consumo de recubri- volumen es la fracción de
V= e h × A capa permanente en la
miento de pintura
Donde: estructura después del secado
Debido a que se requiere V : Volumen de pintura a de la pintura. Finalmente se
que la superficie metálica emplear. obtiene:
e h : Espesor de pintura es
V= ×A
húmedo. % SV
A : Área proyectada. Incluyendo factores de
conversión para utilizar

La siguiente tabla muestra algunas pautas para los sistemas de pintura.

Ambiente Tipo Pintura Manos Espesor Espesor Costo Expectativa
seco por seco total de durabilidad
V= e h × A mano (µm) (µm) (años)
Rural 1
Donde: Fondo y Alquídica doble función 1 75 75 Bajo 3a6
acabado
V : Volumen de pintura a
Rural 2 Fondo y Imprimante alquídico 1 40 120 Medio 4a7
emplear.
e h : Espesor de pintura Esmalte alquídico
acabado 2 40
Rural 3 Fondo Imprimante epoxídico 1 40 120 Medio 6a9
húmedo. 57
2 40
A : Área proyectada. Esmalte epoxídico
Urbano 1 acabado
Fondo Imprimante alquídico 2 40 160 Bajo 4a7

Pero el espesor de pinturaEsmalte alquídico
Urbano 2 acabado 2 40
1 120 120 Medio 6a9
húmeda posee componentes Epoximástic
Fondo Colores
Urbano 3 acabado
que se evaporan al momento
2 70 140 Alto 7 a 10
de la aplicación, y
Fondo
quedando un doble función
Poliuretano

de acabado
espesor 1 menor magnitud
Industrial
2 125 250 Medio 6a9
denominado espesor de Colores Epoximástic
Fondo y
acabado
pintura seca es , este se puede
Industrial 2 Fondo Imprimante epoxídico 1 75
calcular de la siguiente
acabado Esmalte epoxídico 2 100 275 Medio 6a9
manera:
Industrial 3 Fondo Imprimante epoxídico 1 125
es = eh × ( % S V )
acabado Esmalte Poliuretano 2 75 275 Alto 7 a 10
Donde:
Marino 1 Fondo Imprimante Etil–Silicato de Cinc 1 75 265 Alto 8 a 12
Intermedia epoxídico–Poliamida(tie–coat) 1 40
% S V :Porcentaje de sólidos
Marino 2 acabado Esmalte Poliuretano 2 75
en volumen
Fondo Imprimante Epoxi rico en cinc 1 75 275 Alto 7 a 11
El porcentaje de sólidos enEsmalte Epoxi
Intermedia 1 125
volumen esacabadola fracción de Esmalte Poliuretano 1 75
capa permanente en la Imprimante epoxídico
Marino 3 Fondo 2 125 300 Alto 6 a 10
estructura después del secado Poliuretano
acabado Esmalte 1 50
de la pintura. Finalmente se
Tabla 3.5-2. Sistemas de pintura recomendados para ambientes de diferente agresividad
obtiene:
es A este volumen calculado se 3.6 Técnicas para ejecutar
V= ×A le debe agregar un volumen
% SV soldadura por arco
adicional debido a la rugosi-
Incluyendo factores de dad, para obtener un espesor 3.6.1 Encendido del arco
conversión para utilizar real uniforme por encima de eléctrico
unidades adecuadas todas las crestas superficiales
obtenemos que: del metal. El consumo extra Este es uno de los procesos
1 es de pintura puede estimarse bases para realizar un buen
V= × ×A por medio de la tabla 3.5-4.
1000 % SV proceso de soldadura de arco,
V : En litros (Lts) se recomienda hacerlo de la
e s : En micras (µ) Cabe mencionar que este vo- siguiente manera:
lumen adicional debe dividir-
A : En metros cuadrados (m2)
se entre el %SV para obtener • Se mueve el electrodo sobre
el espesor real adicional. la lámina, inclinándolos

PROTECCIÓN A LA CORROSIÓN PARA PERFILES NEGROS (PHR)
Epóxico : ambientes
Tipo de Epoxi - uretano : Alquídico : ambientes
agresivos (humedad y
pintura exposición al sol y alta de agresividad
clorudos) y productos
y ambiente contaminación. intermedia.
químicos corrosivos.
Limpieza con chorro Limpieza con chorro
Preparación abrasivo grado comercial abrasivo grado comercial Limpieza manual y
de superficie o limpieza manual y o limpieza manual y mecánica
mecánica mecánica
Imprimante alquídico
Imprimante epóxico Imprimante epóxico
Recubrimiento fosfato de cinc : e =
fosfato de cinc : e = 90 fosfato de cinc: e = 75
58 base 65 - 75 µm cada una
- 100 µm película seca - 100 µm película seca
película seca
Barrera Epóxica Gris: e Barrera Epóxica Gris :

Recubrimiento
= 90 - 100 µm película e = 90 - 100 µm película ---
de barrera
seca seca
Recubrimiento Esmalte Epóxico : e = Esmalte Uretano: e = Esmalte Alquídico: e =
de acabado 50 - 75 µm película seca 50 - 75 µm película seca 50 - 75 µm película seca
Expectativa
6 a 9 años 6 a 10 años 3 a 6 años
de durabilidad
PROTECCIÓN A LA CORROSIÓN PARA PERFILES GALVANIZADOS (PAG)
Limpieza manual con paño impregnado con disolvente en presencia de grasa.
Preparación Lavar con agua y detergente neutro (opcional el uso de cepillo plástico). Lijar
de superficie
suavemente. No usar cepillos de alambre.
Recubrimiento
Barrera Epóxica (e = 40 - 75 µm película seca)
base
A la intemperie: Esmalte Uretano (e = 40 - 50 µm película seca)
Recubrimiento
Bajo techo: Esmalte Epóxico (e = 40 - 50 µm película seca) o Esmalte
de acabado
Alquídico (e = 50 - 65 µm cada una película seca)
Expectativa
5 a 7 años
de durabilidad
Tabla 3.5-3. Sistema de recubrimientos para la protección a la corrosión para perfiles ACESCO

Rugosidad (µ) Volumen • Cuando el arco se ha normal, aproximadamente
adicional encendido, se retira un poco igual al diámetro del núcleo
(Lts / m2) el electrodo, para formar un del electrodo.
15 1 aro ligeramente largo, y luego
20 2 establecer el arco de longitud
45 3 3.6.2 Ejecución de un cordón
60 4 Electrodo al
de soldadura
Electrodo al quedar establecido
75 5
iniciarse el arco
90 6 el arco • Regular la corriente eléctri-
105 7 ca de acuerdo al diámetro del
180 8 electrodo seleccionado.
Tabla 3.5-4. Volumen adicional requerido • Encender el arco eléctrico.
según la rugosidad de la superficie6 • Mantener el electrodo
perpendicular al metal base,
ligeramente. Pieza de trabajo con un ángulo de inclinación
• Cuando la punta del elec- acorde con la posición de la
trodo toca la lámina, el arco Figura 3.6-1. Esquema del encendido del ejecución de la soldadura en
se enciende. electrodo la dirección de avance.
6 Estos valores son de referencia que deben ser verificados en campo según el producto utilizado

• Mantener un arco de una Debido a que los cráteres cau- • Otro método consiste en
longitud de 1.5 a 3 mm y san zonas de tensiones y son apagar el arco a una distan-
mover el electrodo sobre la los lugares más débiles de la cia de 2 a 5 mm del final del
lámina a una velocidad uni- soldadura deben rellenarse cordón o extremo de la unión
forme para formar el cordón. debidamente, a continuación y reanudar el arco en el borde
• A medida que el arco va se presenta dos formas para de la lámina, para ejecutar
formando el cordón, obser- rellenar los cráteres cuando un cordón en el sentido con-
var el cráter y notar como la el cordón llega al borde de la trario al ya realizado. Conti-
fuerza de arco excava el me- lámina: nuar soldando hasta el cráter
tal base y deposita el metal del primer cordón y apagar 59
de aporte. • Levantar el electrodo el arco cuando los bordes de
• Depositar cordones de 4 a 6 lentamente, moviéndolo cada cráter se junten.

cm de largo y apagar el arco. hacia atrás sobre el cordón ya
ejecutado. Cordones anchos y bien for-
Para reanudar un cordón de mados so obtienen moviendo
soldadura, sin dejar espa- el electrodo de lado a lado en
Levantar el electrodo lentamente
cios o abultamientos, que desplazandose hacia atrás
sentido transversal mientras
desmejoren su aspecto y se avanza. En la figura 3.6-5
uniformidad se debe hacer lo se observan los diferentes
siguiente: movimientos oscilatorios.

• Mantener el electrodo en
posición perpendicular con
un ángulo de inclinación
acorde con la posición de la Figura 3.6-3 Método para evitar formación
de cráter Movimiento en “Zig-Zag”
ejecución de la soldadura en
la dirección de avance.
• Encender el arco a unos 5 Movimiento en “Media Luna”
cm delante del cráter dejado
por el cordón anteriormente 30o
interrumpido. Movimiento en “B”
• Regresar al cráter y mover
al electrodo dentro de este
hasta rellenarlo y luego se- Movimiento “Circular”
guir adelante con la ejecución
del cordón.
Movimiento en “Media Luna Circular”

Cráter
Figura 3.6-5 Formas de cordones de solda-
Encender el arco y formar dura de arco
un cordón hacia el cráter
Figura 3.6-4 Método alternativo para evitar La orientación del electrodo
formación de cráter para las diferentes confi-
guraciones y posiciones de
soldadura se muestran en las
Figura 3.6-2. Cráter formado al finalizar un
cordón de soldadura
siguientes figuras:

45o

40o - 90o

Electrodo 50o - 75o
40o - 50o

Electrodo 90o
70o - 80o
60

85o - 90o

90o
o- o
40 45
Figura 3.6-7 Orientación del electrodo
para realizar soldadura de arco posición
horizontal

Figura 3.6-8 Orientación del electrodo para
realizar soldadura de arco posición vertical:
a) Ascendente b) Descendente c) De solape.
65o - 75o

45o

10o - 15o

40o - 90o

90o

60o - 75o

45o
o
45

Figura 3.6-6 Orientación del electrodo para
realizar soldadura de arco posición plana
70o - 90o
40o - 90o

Preferible

45o

70o - 90o

para la aceptación o rechazo inspección.
de un producto. • Desarrollar un plan para
Preferible recolectar los resultados de la
Un programa efectivo de VT, inspección y almacenarlos.
antes, durante y después de • Desarrollar un sistema
Inconveniente
la aplicación de la soldadura, para identificar rechazos.
da como resultado la detec- • Verificar la condición del
ción de la mayoría de las dis- equipo de soldadura.
continuidades que se podrían • Verificar la calidad y la
90o
encontrar más tarde, con condición del metal base y el 61
otros métodos de prueba no de aporte que serán usados.
destructivos más costosos. • Verificar la preparación de

la soldadura.
No todas la personas pue- • Verificar la preparación de
70o - 90o den ejercer esta actividad; la junta.
solamente un Inspector o • Verificar el montaje de la
un Supervisor preparado. junta.
El Inspector o Supervisor • Verificar el alineamiento.
debe tener experiencia y • Verificar el precalentamien-
Figura 3.6-9 Orientación del electrodo conocimiento sobre todas las to, cuando se requiera.
para realizar soldadura de arco posición
técnicas usadas para realizar • Verificar la limpieza de la
sobrecabeza
las uniones soldadas. Se debe junta.
3.7 Inspección visual en la llegar a familiarizar con los
soldadura requerimientos de la soldadu- 3.7.2 Guía durante la solda-
ra, para determinar cuándo dura
La inspección visual (visual deben ser ejecutadas las ins-
testing, VT) es considerado pecciones y para desarrollar • Verificar que las variables
como el método de ensayo sistemas de reporte y mante- de soldadura estén de acuerdo
más sencillo para las solda- nimiento de la información con el procedimiento.
duras, comparado con las de inspección. Estas guías de • Verificar la calidad de cada
otras técnicas de ensayos no ayuda se subdividen en tres pase individualmente.
destructivos existentes. partes. • Verificar la limpieza entre
pases.
Para cualquier programa 3.7.1 Guía antes de la solda- • Verificar la temperatura
efectivo de control de calidad dura entre pases.
de soldaduras, la inspección • Verificar el sitio y la se-
visual suministra los elemen- • Revisar la documentación cuencia de colocación de cada
tos básicos para la evaluación pertinente. pase individual.
de estructuras, componentes, • Verificar los procedimien- • Verificar las superficies de
productos y materiales que se tos de soldadura. respaldo.
hayan fabricado. • Verificar las calificaciones • Realizar ensayos no des-
individuales de los soldado- tructivos cuando se necesi-
En soldadura, los códigos y res. ten.
estándares contemplan a la • Establecer sus puntos de
VT como el mínimo nivel de vista. 3.7.3 Guía después de la
evaluación que se requiere • Desarrollar un plan de soldadura

• Verificar su apariencia Válvula reguladora para el
oxígeno de combustible
final. Entrada del oxígeno
• Verificar sus dimensiones. Entrada del combustible

• Verificar su longitud. Válvula reguladora de
• Verificar la precisión de sus combustible

dimensiones.
• Desarrollar ensayos no des-
tructivos adicionales cuando
se requiera.
Figura 3.8-1 Esquema general del proceso oxicorte en perfiles formados en frío
62 • Monitorear el tratamien-
to térmico post-soldadura,
cuando este se requiera. en la reacción fuertemente velocidad de corte elevada,

• Preparar los reportes de exotérmica de la oxidación llama de calefacción econó-
inspección. del hierro en presencia de mica, flexibilidad de la llama,
oxígeno. Un hilo de hierro regulación fácil. Profundidad
Ciertos implementos ayudan se lleva a la temperatura de de corte hasta 700 mm.
al Inspector o Supervisor de rojo y se coloca en presencia
soldadura a ejecutar más fácil de oxígeno puro, el cual arde Gas Natural: Económico con
y efectivamente su trabajo, rápidamente, continuando la poder calorífico adecuado
tales como linternas, lupas, combustión por la reacción para cortar laminas delgadas.
galgas, instrumentos térmi- de oxidación.
cos y de medida, espejos, etc. Los pasos a seguir para un
Este proceso consta de un buen corte son los siguientes:
3.8 Corte en obra de los soplete ordinario que permite
elementos, herramientas y calentar un punto del acero • Abrir toda la válvula de
métodos a la temperatura de corte, es oxígeno de combustión en el
decir, de 1200 a 1300° C y soplete.
En el caso que se requieran de un dispositivo que aporta • Abrir un poco la válvula de
cortes por ajustes a la geo- el oxígeno necesario para la combustible.
metría de la estructura, se oxidación del hierro; a este • Encender la mezcla.
requieres sistemas de corte y último se le da el nombre de • Reducir el gas combusti-
herramientas que se apliquen oxígeno de corte, mientras ble hasta obtener una llama
tanto al acero negro como al que a la llama del soplete neutra.
galvanizado. El más utilizado destinada a mantener la re- • Abrir la válvula de oxígeno
es el corte por acetileno, me- acción, se le da el nombre de de corte.
diante soplete ó con electro- llama de calefacción.
dos, mediante soldadura. El siguiente esquema muestra
Para el corte de perfiles for- los procedimientos de corte
3.8.1 Corte con oxicorte mados en frío se recomienda manual con oxicorte.
utilizar acetileno ó gas natu-
El término Oxicorte indica la ral el cual tiene las siguientes El chorro de oxígeno para
operación de seccionamiento ventajas: el corte tiene que salir de la
o corte del acero por medio boquilla recto y cilíndrico,
de un soplete alimentado por Acetileno: Poder calorífico no debe fluctuar. Para cortes
un gas combustible y oxíge- elevado, gran temperatura sobre superficies limpias, con
no. Esta operación se basa de calefacción, por tanto: buen acabado se requiere 2

defectuosas, remover solda-
duras antiguas, preparar bi-
seles y ranuras para la solda-
dura en toda clase de metales
Precalentar Para chapas gruesas, Abrir paulatinamente Perforación total ferrosos y no ferrosos. El área
levantar un poco el soplete
y moverlo lentamente
la válvula de oxígeno
de corte
de corte es pequeña y, como
hacia adelante el metal es fundido y rápi-
Figura 3.8-2 Procedimiento de oxicorte damente removido, el área
circundante no llega a altas
temperaturas; esto reduce la 63
máquina. posibilidad de distorsión y
• De la boquilla de corte rajadura.

Corte oblicuo de 30º 25%
Corte oblicuo de 45º 45% elegida.
Corte en curva 10% Con los electrodos de corte
Escogiendo una adecuada puede removerse acero dulce
Tabla 3.8-1 Reducción de la velocidad de
avance según el ángulo de inclinación del secuencia de corte se puede a una velocidad de hasta 10
corte evitar la deformación que se kg por hora, mientras que
produce por la aportación de con un disco esmerilador de
litros de oxígeno por centí- calor de la llama. Para ello alta velocidad solo se llega a 2
metro cuadrado de sección. se debe tener en cuenta las kg por hora máximo.
siguientes recomendaciones:
La velocidad de avance se Con respecto al corte oxiace-
debe seleccionar en la ficha • Cortar primero los sectores tilénico, el corte por electro-
técnica de corte y depende en interiores. dos metálicos presenta venta-
gran medida de las siguientes • Elegir el sentido de corte jas ya que el oxicorte solo se
variables: e tal forma que los recortes emplea para cortes de acero
puedan separarse solos. dulces, mientras que por elec-
• Del tipo de corte: si es • Cortar dentro del marco. trodos se puede emplear para
vertical u oblicuo, si es recto cortar cualquier tipo de acero
o curvilíneo; para cortes obli- 3.8.2 Corte con electrodo laminado, forjado, o hierro
cuos y para cortes en curvas metálico fundido, aceros inoxidables,
de radios pequeños, hay que así como el cobre, bronce,
reducir la velocidad según: Es posible cortar metales fun- aluminio y cualquier metal o
diéndolos mediante el inten- aleación no ferrosa.
• De las exigencias para la so calor que se produce entre
superficie del corte, si se trata un electrodo especial y la 3.9 Instalación de los per-
de un corte estructural o de pieza. La aplicación de estos nos
separación. electrodos se realiza utilizan-
• De la composición del do equipos convencionales de Un mecanismo de sujeción
material. soldadura eléctrica manual, apernado está sujeto a dos
• De las características de sin requerir equipos o acceso- tipos de esfuerzos cuando es
la superficie del material, si rios adicionales. apretado: tensión y torsión,
tiene escorias, está oxidada o siendo la tensión el esfuerzo
tiene una imprimación. El proceso de corte con elec- deseado y la torsión el inde-
• De las características trodos se utiliza para cortar, seado debido a que es causa-
(suavidad de marcha) de la perforar, eliminar secciones do por la fricción, esfuerzo

partes del ensamble y esfuer- tado, su cuerpo sostiene un
zos cíclicos del mecanismo esfuerzo directo debido a
de sujeción dando origen a la tensión de estiramiento
pequeñas grietas. Eventual- y un esfuerzo torsional por
mente, estas grietas progresa- la acción del torque actuan-
rán hasta el punto en donde do sobre las roscas, el cual
el mecanismo de sujeción se traduce en fricción. Un
no puede soportar la carga problema fundamental de
de diseño y en consecuencia este método es que, como
Fricción en las roscas 45%
64 fallará. la mayor parte del torque
Fricción en la cara de la tuerca 40% (alrededor del 85%) es usa-
Deformación del tornillo 8,1% 3.9.1 Métodos de torque do para vencer la fricción,

Torque real aplicado 6.9 % pequeñas variaciones en los
Uno de los mayores proble- valores de fricción pueden
Figura 3.9-1 Distribución del torque aplicado
en juntas pernadas. mas que tienen las uniones conducir a grandes cambios
apernadas es la precisión con en la precarga del tornillo.
que consume la mayor parte la que se puede lograr una Por esta situación, es impor-
del torque aplicado, de tal determinada precarga del tante que se consideren todos
manera que se desea que solo tornillo, según el método los factores que afectan la
el de tensión permanezca de apriete del tornillo. Una transformación del torque
después de apretar. Realmen- precarga insuficiente, causa- en precarga de tensión, tales
te la fricción consume alrede- da por un método de apriete como coeficiente de fricción
dor de 85% del torque (50% impreciso, es una causa fre- entre la tuerca y el tornillo,
bajo la cabeza del tornillo y cuente de fallas en uniones deformaciones locales del tor-
35% en las roscas), dejando atornilladas. Hay 6 métodos nillo y la tuerca, desalinea-
solo alrededor de 15% para principales para controlar miento de los componentes,
tensionar el tornillo. la precarga en este tipo de tornillos doblados, velocidad
uniones. de apriete, tornillos reusados,
Para que un tornillo sea etc, los cuales pueden aumen-
precargado apropiadamente • Apriete controlando el tar la fricción y por lo tanto
por una tuerca y se preven- torque disminuir el porcentaje de
ga una falla prematura, se • Apriete controlando el torque para tensión o precar-
requiere aplicar un deter- ángulo de giro ga del tornillo.
minado torque. Con este se • Apriete controlando la
reduce la posibilidad de que fluencia o esfuerzo de fluen- Cuando se usa este método
el mecanismo de sujeción se cia para medir la relación entre
afloje cuando está en servi- • Apriete por calor tensión y torque, se tienen
cio. Las fallas por fatiga de • Métodos indicadores de variaciones de más de 35% en
los mecanismos de sujeción tensión la precarga, aún en situacio-
son la causa de la mayoría de nes controladas.
sus problemas. Las roturas 3.9.1.1 Apriete controlando
por fatiga son causadas por el torque 3.9.1.2 Apriete controlando
insuficiente apriete y la falta el ángulo de giro
de una precarga o fuerza Es el método más popular
de agarre adecuada, lo cual para controlar la precarga. En este método, la tuerca o el
origina movimiento entre las Cuando el tornillo es apre- tornillo a apretar, se gira un

determinado ángulo después tornillo, el cual al calentarse estándar, sin uso de lubrican-
de haberse aplicado un tor- por una fuente externa, se tes, con una tensión del 90%
que inicial. Es usado general- expande. La tuerca es apre- del esfuerzo de fluencia, para
mente con llaves de potencia tada a un valor determinado una aplicación de torque con
y da variaciones de alrededor y se permite que el conjunto una secuencia final suave
de 20%. Es necesario tener se enfríe. Cuando el tornillo y lenta hasta que el valor
la especificación precisa de trata de contraerse longitu- máximo se obtiene. A con-
los valores a utilizar. Limita dinalmente, la tuerca no lo tinuación se mencionan las
el número de veces que se permite, resultando en la pre- principales fuentes de error
puede reutilizar un tornillo tensión deseada. Este método en una llave de torque: 65
porque se trabaja cerca del lí- no es muy utilizado y se usa
mite del esfuerzo de fluencia solamente en aplicaciones • Fricción estática y dinámi-

después del cual el material con tornillos de diámetros ca: a medida que un tornillo
puede fallar. grandes, dando variaciones es tensionado, dos superficies
de alrededor de 15% en la se deslizan una contra la
3.9.1.3 Apriete controlando precarga. otra. Sí al estar cerca de la
la fluencia del material tensión objetivo se para y
3.9.1.5 Métodos indicadores luego se continúa, después
Método basado en la identi- de tensión de reposicionar la llave de
ficación del punto de fluen- torque, se permite que haya
cia del tornillo que está Incluye el uso de tornillos in- una mayor fuerza de fricción
siendo apretado. Una rápida dicadores de tensión, arande- estática, dando a entender
detección del cambio en la las indicadoras de carga y el que ya se ha llegado al torque
curvatura de la gráfica indica uso de métodos que determi- objetivo.
que se ha llegado al punto de nan el cambio en la longitud
fluencia, indicando parar el del tornillo o del mecanismo • Irregularidades superfi-
proceso de apriete. Es usado de sujeción. Las arandelas ciales: a nivel microscópico
generalmente en aplicaciones indicadoras de carga son causan cambios en el coefi-
críticas, tales como tornillos ampliamente usadas en ciente de fricción. Los cam-
de culatas y de bielas con el estructuras y en algunas co- bios pueden ser uniformes o
fin de tener consistentemen- nexiones eléctricas y aunque más pronunciados en ciertas
te altas precargas. Debido indican cuando se ha logrado posiciones de torqueo.
al alto costo de los equipos la precarga, no indican en
necesarios, es improba- cuanto se ha excedido. El • Lubricantes: son usados
ble utilizar este método y cambio en la extensión de generalmente para conse-
normalmente solamente lo un tornillo puede ser medido guir lecturas de torque más
utilizan algunos fabricantes. usando un micrómetro u consistentes, ayudando más
Este método da variaciones otros métodos sofisticados a algunas irregularidades
de alrededor de 10% en la como el ultrasonido. que a otras. Cuando se usa
precarga. lubricante, el valor del torque
3.9.2 Practicas de torque a aplicar es más bajo que el
3.9.1.4 Método de apriete especificado para torque seco
por calor Generalmente las especifica- y dependiendo del coeficien-
ciones de torque se dan para te de fricción del lubricante
Utiliza las características tornillos y tuercas nuevas, aplicado. Lo anterior se
de la expansión térmica del con acabado superficial debe a que al perderse me-

nor esfuerzo de tensión por algunas aplicaciones con múl-
fricción debido al lubricante, tiples tornillos. La secuencia 9 5 1 4
queda un mayor porcentaje de torque se debe dar en 8

de torque para tensionar el varios pasos incrementales y
10
tornillo. Si se aplica el mismo siguiendo el orden indicado, 6 2 3 7
torque se corre el riesgo de para asegurar una fuerza de
sobrepasar el límite de fluen- agarre uniforme y un asenta- Figura 3.9-1 Secuencia de apriete para una
cia del tornillo y en conse- miento adecuado en toda la configuración típica de pernos
cuencia puede fallar durante superficie de la pieza que está
66 su apriete u ocasionar una siendo fijada.
falla prematura.
Figura 3.9 1 Secuencia de • Todos los tornillos de cabe-

• Técnico u Operador: si no apriete para una configura- za hexagonal, mayor o igual
se mantiene el torque a 90 ción típica de pernos a 5 mm de diámetro, deben
grados de la superficie duran- tener su marca de identifica-
te el torqueo. • El uso de cualquier tipo de ción. Un tornillo sin marcas
extensión con una llave de indicará que es de un grado
• Roscas del tornillo: no torque cambia la lectura del bajo. No deben usarse torni-
todas las roscas reciben la indicador hacia un menor llos que, aunque estén em-
misma carga. Lo mismo valor. pacados con un número de
aplica a las irregularidades referencia del fabricante, no
superficiales en contacto con • No se recomienda el uso de tengan las marcas del grado.
otra superficie. palancas y tubos para apretar Podrían ser de procedencia
tornillos debido a la imposi- no confiable.
• Calibración: cada conjunto bilidad de saber el valor del
de tornillo-tuerca es diferen- torque aplicado. Pueden que- • Cuando se instale una
te. dar excesivamente apretados tuerca en un perno o espárra-
o flojos. go, un mínimo de dos hilos
• Tensión de carga lateral: de rosca deben sobresalir de
si el tornillo tiene alguna • No se puede confiar en la cara de la tuerca, después
tensión de este tipo, el perfil la inspección visual para de haber sido torqueada,
de tensión no será uniforme. detectar tornillos flojos: debe para asegurar un correcto y
Un lado del tornillo estará en usarse una llave de torque. completo enrosque. Se debe
mayor tensión que el otro. tener en cuenta que una
• No deben mezclarse excesiva longitud libre es un
Teniendo en cuenta los po- tornillos de diferentes gra- riesgo para el personal. Si
sibles errores se recomienda dos en una junta, flanche se tienen demasiadas roscas
además seguir las siguien- o conexión, debido a que libres, pueden ser expuestas
tes prácticas para pernos y conducirán a problemas con a la corrosión y a su daño
tornillos: el apriete, produciendo cargas haciendo difícil su remoción.
de agarre incorrectas y dispa- Mientras sea posible, no debe
En la Figura 3.9 1 se indica la rejas. Unos tornillos estarán haber más de 5 roscas libres y
secuencia de apriete reco- recibiendo más carga que en ningún caso deben sobre-
mendado más usual para otros, pudiéndose producir su salir más de 10 roscas.
falla.

Anexos

de diseño
Propiedades mecánicas y

20


Y

X
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA SECCIÓN COMPLETA
PERFIL ESTRUCTURAL C NEGRO

Referencia Espesor Calibre A B C Peso Area X cent. Xo corte St Venant Warping j tors. Momento de Inercia Modulo de Sección Radio de Giro
Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm2) (mm) (mm) J (mm 4) Cw (mm6) (mm) Ix (mm4) ly (mm4) Sx (mm3) Sy (mm3) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PHR C 100 x 50 - 3.0mm 3.0 11 100 50 15 5.06 620.52 17.047 -38.787 1861.60 411359072 58.615 952813 198665 19056 6029 39.185 17.893 57.966

PHR C 100 x 50 - 2.5mm 2.5 12 100 50 15 4.22 523.17 17.056 -39.400 1089.90 362593760 59.100 813385 171906 16268 5218 39.430 18.127 58.614

PHR C 100 x 50 - 2.0mm 2.0 14 100 50 15 3.38 423.40 17.064 -40.011 564.53 306571456 59.585 666448 142748 13329 4334 39.674 18.362 59.263

PHR C 100 x 50 - 1.5mm 1.5 16 100 50 15 2.53 321.19 17.073 -40.621 240.89 242810944 60.069 511822 111085 10236 3374 39.919 18.597 59.912

PHR C 100 x 50 - 1.2mm 1.2 18 100 50 15 2.03 258.70 17.077 -40.986 124.18 200633216 60.360 415282 90841 8306 2759 40.066 18.739 60.301

PHR C 120 x 60 - 3.0mm 3.0 11 120 60 15 6.12 740.52 19.609 -45.129 2221.60 9.46705E+08 70.769 1671544 335164 27859 8298 47.511 21.275 68.894

PHR C 120 x 60 - 2.5mm 2.5 12 120 60 15 5.10 623.17 19.620 -45.742 1298.30 827091008 71.241 1421339 288454 23689 7143 47.758 21.515 69.542

PHR C 120 x 60 - 2.0mm 2.0 14 120 60 15 4.08 503.40 19.630 -46.354 671.20 693275264 71.713 1160070 238253 19334 5902 48.005 21.755 70.189

PHR C 120 x 60 - 1.5mm 1.5 16 120 60 15 3.06 381.19 19.641 -46.965 285.90 544478592 72.186 887521 184436 14792 4570 48.252 21.996 70.837

PHR C 120 x 60 - 1.2mm 1.2 18 120 60 15 2.45 306.70 19.647 -47.331 147.22 447675296 72.469 718487 150357 11975 3726 48.401 22.141 71.226

PHR C 150 x 50 - 3.0mm 3.0 11 150 50 17 6.31 782.52 14.549 -34.450 2347.60 1.07760E+09 78.430 2536912 242032 33825 6827 56.938 17.587 68.834

PHR C 150 x 50 - 2.5mm 2.5 12 150 50 17 5.26 658.17 14.535 -35.022 1371.20 942218432 78.658 2154637 209069 28728 5895 57.216 17.823 69.411

PHR C 150 x 50 - 2.0mm 2.0 14 150 50 17 4.21 531.40 14.522 -35.594 708.50 790381824 78.889 1756495 173314 23420 4885 57.493 18.060 69.989

PHR C 150 x 60 - 1.5mm 1.5 16 150 50 17 3.16 402.19 14.509 -36.165 301.60 621178368 79.123 1342224 134651 17896 3794 57.769 18.297 70.569

PHR C 150 x 50 - 1.2mm 1.2 18 150 50 17 2.52 323.50 14.501 -36.507 155.30 510940352 79.265 1085811 110007 14477 3099 57.935 18.440 70.917

PHR C 160 x 60 - 3.0mm 3.0 11 160 60 20 7.16 890.52 18.479 -43.970 2671.60 2.19110E+09 84.968 3400208 418866 42503 10088 61.792 21.688 78.879

PHR C 160 x 60 - 2.5mm 2.5 12 160 60 20 5.97 748.17 18.472 -44.551 1558.70 1.90170E+09 85.299 2881149 359557 36014 8658 62.056 21.922 79.475

PHR C 160 x 60 - 2.0mm 2.0 14 160 60 20 4.77 603.40 18.465 -45.131 804.50 1.58380E+09 85.631 2343414 296234 29293 7132 62.319 22.157 80.071

PHR C 160 x 60 - 1.5mm 1.5 16 160 60 20 3.58 456.19 18.459 -45.711 342.10 1.23610E+09 85.965 1786715 228757 22334 5507 62.583 22.393 80.669

PHR C 160 x 60 - 1.2mm 1.2 18 160 60 20 2.86 366.70 18.455 -46.058 176.00 1.01260E+09 86.166 1443477 186220 18043 4482 62.740 22.535 81.028

Y

X
PERFIL ESTRUCTURAL C NEGRO

Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm2) (mm) (mm) J (mm 4) Cw (mm6) (mm) Ix (mm 4) ly (mm4) Sx (mm3) Sy (mm3) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PHR C 203 x 67 - 3.0mm 3.0 11 203 67 19 8.43 1055.50 18.49 -44.87 3166.6 4.6014E+09 107.97 6377136 579848 62829 11954 77.73 23.44 92.76

PHR C 203 x 67 - 2.5mm 2.5 12 203 67 19 7.03 885.67 18.48 -45.44 1845.2 3.9743E+09 108.16 5389788 496620 53101 10235 78.01 23.68 93.33

PHR C 203 x 67 - 2.0mm 2.0 14 203 67 19 5.62 713.40 18.47 -46.00 951.2 3.2941E+09 108.35 4372715 408242 43081 8412 78.29 23.92 93.90

PHR C 203 x 67 - 1.5mm 1.5 16 203 67 19 4.22 538.69 18.45 -46.57 404.0 2.5587E+09 108.54 3325560 314554 32764 6479 78.57 24.16 94.48

PHR C 203 x 67 - 1.2mm 1.2 18 203 67 19 3.37 432.70 18.45 -46.91 207.7 2.0901E+09 108.66 2682677 255725 26430 5267 78.74 24.31 94.82

PHR C 220 x 80 - 3.0mm 3.0 11 220 80 20 9.56 1190.50 22.540 -54.720 3571.60 8.72360E+09 118.590 8690372 943603 79003 16421 85.440 28.150 105.290

PHR C 220 x 80 - 2.5mm 2.5 12 220 80 20 7.97 998.17 22.530 -55.300 2079.50 7.49840E+09 118.850 7333024 804923 66664 14006 85.710 28.400 105.880

PHR C 220 x 80 - 2.0mm 2.0 14 220 80 20 6.37 803.40 22.520 -55.880 1071.20 6.18580E+09 119.120 5939783 659059 53998 11467 85.980 28.640 106.470

PHR C 220 x 80 - 1.5mm 1.5 16 220 80 20 4.78 606.19 22.520 -56.450 454.60 4.78280E+09 119.390 4510252 505823 41002 8800 86.260 28.890 107.060

PHR C 220 x 80 - 1.2mm 1.2 18 220 80 20 3.82 486.70 22.510 -56.800 233.60 3.89630E+09 119.550 3634953 410265 33045 7137 86.420 29.030 107.410

PHR C 254 x 67 - 3.0mm 3.0 11 254 67 18 9.56 1202.50 16.1 -39.96 3607.6 7.3463E+09 140.97 10830953 603975 85283 11865 94.9 22.41 105.39

PHR C 254 x 67 - 2.5mm 2.5 12 254 67 18 7.97 1008.20 16.07 -40.50 2100.4 6.3349E+09 140.83 9140007 517490 71969 10160 95.21 22.66 105.92

PHR C 254 x 67 - 2.0mm 2.0 14 254 67 18 6.37 811.40 16.04 -41.05 1081.9 5.2423E+09 140.70 7403970 425564 58299 8350 95.52 22.90 106.46

PHR C 254 x 67 - 1.5mm 1.5 16 254 67 18 4.78 612.19 16.01 -41.59 459.1 4.0656E+09 140.58 5622388 328026 44271 6433 95.83 23.15 107.00

PHR C 305 x 80 - 3.0mm 3.0 11 305 80 25 11.73 1475.50 20.040 -50.510 4427.00 2.06740E+10 166.070 19389458 1141419 127144 19036 114.630 27.810 128.320

PHR C 305 x 80 - 2.5mm 2.5 12 305 80 25 9.77 1235.70 20.010 -51.050 2574.00 1.77050E+10 165.990 16323594 972436 107040 16210 114.940 28.050 128.850

PHR C 305 x 80 - 2.0mm 2.0 14 305 80 25 7.82 993.40 19.980 -51.590 1324.50 1.45530E+10 165.910 13192153 795229 86506 13249 115.240 28.290 129.390

PHR C 305 x 80 - 1.5mm 1.5 16 305 80 25 5.86 748.69 19.950 -52.130 561.50 1.12120E+10 165.840 9994609 609596 65538 10151 115.540 28.530 129.930

PHR C 355 x 110 - 3.0mm 3.0 11 355 110 25 14.25 1805.50 27.890 -70.210 5417.00 6.20550E+10 192.380 33554588 2613640 189040 31830 136.320 38.050 157.990

PHR C 355 x 110 - 2.5mm 2.5 12 355 110 25 11.87 1510.70 27.870 -70.770 3147.00 5.28310E+10 192.470 28195212 2215429 158846 26975 136.620 38.300 158.550

PHR C 355 x 110 - 2.0mm 2.0 14 355 110 25 9.50 1213.40 27.850 -71.330 1618.00 4.31720E+10 192.560 22743454. 1802626 128132 21944 136.910 38.540 159.110

Y

X

PERFIL ESTRUCTURAL C GALVANIZADO

Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm 2) (mm) (mm) J (mm4 ) Cw (mm6) (mm) Ix (mm4 ) ly (mm 4 ) Sx (mm3) Sy(mm 3) rx (mm) ry (mm) ro(mm)
PAG C 100 x 50 - 1.9mm 1,9 14 100 50 15 3,19 397,06 17,066 -40,17 462,82 290758176 59,711 626992 134760 12540 4092 39,738 18,423 59,432

PAG C 100 x 50 - 1.5mm 1,5 16 100 50 15 2,50 312,91 17,073 -40,67 222,33 237361520 60,108 499115 108440 9982,3 3293,4 39,938 18,616 59,964

PAG C 100 x 50 - 1.2mm 1,2 18 100 50 15 2,00 250,31 17,078 -41,035 112,27 194779648 60,399 402194 88070 8043,9 2675,1 40,085 18,758 60,353

PAG C 120 x 60 - 1.9mm 1,9 14 120 60 15 3,86 471,86 19,633 -46,513 550 656061632 71,836 1090301 224614 18172 5564 48,069 21,818 70,357

PAG C 120 x 60 -1.5mm 1,5 16 120 60 15 3,03 371,31 19,642 -47,014 263,8 531903904 72,224 865224 179970 14420 4459 48,272 22,016 70,889

PAG C 120 x 60 -1.2mm 1,2 18 120 60 15 2,41 296,71 19,648 -47,38 133,08 434328480 72,507 695634 145709 11594 3611 48,42 22,161 71,277

PAG C 150 x 50 -1.9mm 1,9 14 150 50 17 3,98 498,04 14,519 -35,742 580,5 748094912 78,95 1650346 163546 22005 4609 57,565 18,121 70,14

PAG C 150 x 50 -1.5mm 1,5 16 150 50 17 3,12 391,75 14,508 -36,211 278,4 606866112 79,142 1308378 131428 17445 3703 57,791 18,316 70,615

PAG C 150 x 50 -1.2mm 1,2 18 150 50 17 2,49 312,95 14,5 -36,553 140,37 495733280 79,285 1051174 106637 14016 3004 57,957 18,459 70,964

PAG C 160 x 60 - 1.9mm 1,9 14 160 60 20 4,52 565,36 18,464 -45,282 659 1,49630E+09 85,718 2200507 279095 27506 6719 62,388 22,218 80,227

PAG C 160 x 60 -1.5mm 1,5 16 160 60 20 3,54 444,31 18,458 -45,757 315,7 1,20690E+09 85,992 1741352 223176 21767 5372 62,604 22,412 80,717

PAG C 160 x 60 -1.2mm 1,2 18 160 60 20 2,82 354,70 18,454 -46,105 159,1 981878976 86,193 1397185 180430 17465 4343 62,761 22,554 81,076

PAG C 203 x 67 - 1.9mm 1.9 14 203 67 19 5.32 668.21 18.46 -46.15 778.9 3.1083E+09 108.40 4103362 384401 40427 7920 78.36 23.98 94.05

PAG C 203 x 67 - 1.5mm 1.5 16 203 67 19 4.17 524.61 18.45 -46.62 372.8 2.4974E+09 108.56 3240477 306825 31926 6320 78.59 24.18 94.53

PAG C 203 x 67 - 1.2mm 1.2 18 203 67 19 3.32 418.50 18.44 -46.96 187.7 2.0261E+09 108.68 2596128 247730 25578 5102 78.76 24.33 94.87

PAG C 220 x 80 - 1.9mm 1,9 14 220 80 20 6,03 752,36 22,52 -56,03 877 5,82980E+09 119,19 5571611 619934 50651 10786 86,06 28,71 106,62

PAG C 220 x 80 -1.5mm 1,5 16 220 80 20 4,73 590,31 22,52 -56,5 419,4 4,66650E+09 119,41 4394310 493240 39948 8581 86,28 28,91 107,11

PAG C 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 3,77 470,70 22,51 -56,85 211,1 3,77550E+09 119,58 3517244 397316 31975 6911 86,44 29,05 107,46

PAG C 254 x 67 - 1.9mm 1.9 14 254 67 18 6,03 759.84 16.3 -41.19 885.7 4.945E+09 140.67 6945155 400750 54686 7862 95.6 22.97 106.60

PAG C 254 x 67 - 1.5mm 1.5 16 254 67 18 4,73 596.15 16 -41.63 423.6 3.968E+09 140.57 5477882 319975 43133 6275 95.86 23.17 107.05

PAG C 305 x 80 - 1.9mm 1,9 14 305 80 25 7,40 930,01 19,97 -51,73 1084 1,37020E+10 165,89 12367179 747785 81096 12457 115,32 28,36 129,53

PAG C 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 5,80 729,01 19,95 -52,17 518 1,09360E+10 165,83 9735936 594375 63842 9897 115,56 28,55 129,97

PAG C 355 x 110 - 1.9mm 1,9 14 355 110 25 8,99 1135,70 27,85 -71,47 1324 4,05890E+10 192,58 21310786 1692872 120061 20607 136,98 38,61 159,26

Y

X

PERFIL ESTRUCTURAL Z NEGRO

Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm 2 ) (mm) (mm) J (mm4) Cw (mm 6) (mm) Ix (mm 4) Iy(mm4) Sx(mm 3) Sy(mm3) rx(mm) ry(mm) ro(mm)
PHR Z 160 x 60 - 3.0mm 3,0 11 160 60 20 7,16 910,68 68,50 80,0 2732,00 3,49530E+09 60,0 3535379 817170 44192 11929 62,307 29,955 69,134

PHR Z 160 x 60 - 2.5mm 2,5 12 160 60 20 5,97 763,51 68,75 80,0 1590,60 2,99680E+09 60,0 2986915 695757 37336 10120 62,547 30,187 69,450

PHR Z 160 x 60 - 2.Omm 2,0 14 160 60 20 4,77 614,50 69,00 80,0 819,30 2,46610E+09 60,0 2422463 568624 30281 8241 62,787 30,419 69,768

PHR Z 160 x 60 - 1.5mm 1,5 16 160 60 20 3,58 463,64 69,25 80,0 347,70 1,90210E+09 60,0 1841786 435630 23022 6291 63,027 30,653 70,086

PHR Z 160 x 60 - 1.2mm 1,2 18 160 60 20 2,86 372,24 69,40 80,0 178,70 1,54740E+09 60,0 1485492 352959 18569 5086 63,172 30,793 70,277

PHR Z 220 x 80 - 3.Omm 3,0 11 220 80 20 9,56 1210,70 88,50 110,0 3632,00 1,36780E+10 60,0 8943624 1691311 81306 19111 85,949 37,376 93,724

PHR Z 220 x 80 - 2.5mm 2,5 12 220 80 20 7,97 1013,50 88,75 110,0 2111,00 1,16500E+10 60,0 7529888 1433572 68454 16153 86,195 37,610 94,043

PHR Z 220 x 80 - 2.Omm 2,0 14 220 80 20 6,37 814,50 89,00 110,0 1086,00 9,52460E+09 60,0 6085846 1166428 55326 13106 86,440 37,843 94,361

PHR Z 220 x 80 - 1.5mm 1,5 16 220 80 20 4,78 613,64 89,25 110,0 460,20 7,29930E+09 60,0 4611166 889685 41920 9968 86,686 38,077 94,680

PHR Z 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 3,82 492,24 89,40 110,0 236,30 5,91520E+09 60,0 3711514 718958 33741 8042 86,833 38,218 94,872

PHR Z 305 x 80 - 3.0mm 3,0 11 305 80 25 11,73 1495,70 91,00 152,5 4487,00 3,26290E+10 60,0 19889894 1926243 130426 21168 115,317 35,887 120,772

PHR Z 305 x 80 - 2.5mm 2,5 12 305 80 25 9,77 1251,00 91,25 152,5 2606,00 2,77230E+10 60,0 16712433 1631367 109590 17878 115,582 36,112 121,092

PHR Z 305 x 80 - 2.Omm 2,0 14 305 80 25 7,82 1004,50 91,50 152,5 1339,00 2,26110E+10 60,0 13480558 1326289 88397 14495 115,845 36,337 121,411

PHR Z 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 5,86 756,14 91,75 152,5 567,00 1,72870E+10 60,0 10193818 1010816 66845 11017 116,109 36,562 121,730

Y

X

PERFIL ESTRUCTURAL Z GALVANIZADO

Referencia Espesor Calibre A B C Peso Area X cent. Xo corte St Venant Warping j tors. Momento de Inercia Modulo de Sección. Radio de Giro
Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm 2) (mm) (mm) J (mm 4) Cw (mm6 ) (mm) Ix (mm4) Iy (mm4) Sx (mm3) Sy (mm3) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PAG Z 160 x 60 - 1.9mm 1,9 14 160 60 20 4,52 575,46 69,07 80,0 670,80 2,32270E+09 60,0 2273057 534615 28413 7741 62,849 30,480 69,850

PAG Z 160 x 60 - 1.5mm 1,5 16 160 60 20 3,54 451,50 69,27 80,0 320,80 1,85550E+09 60,0 1794623 424733 22433 6132 63,046 30,671 70,111

PAG Z 160 x 60 - 1.2mm 1,2 18 160 60 20 2,82 360,01 69,42 80,0 161,50 1,49910E+09 60,0 1437536 341770 17969 4923 63,191 30,811 70,302

PAG Z 220 x 80 - 1.9mm 1,9 14 220 80 20 6,03 762,46 89,06 110,0 889,00 8,95570E+09 60,0 5705390 1095405 51867 12300 86,504 37,903 94,443

PAG Z 220 x 80 - 1.5mm 1,5 16 220 80 20 4,73 597,50 89,27 110,0 424,50 7,11690E+09 60,0 4491858 867127 40835 9714 86,705 38,095 94,705

PAG Z 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 3,77 476,01 89,42 110,0 213,50 5,72780E+09 60,0 3590715 695927 32643 7783 86,853 38,236 94,897

PAG Z 305 x 80 - 1.9mm 1,9 14 305 80 25 7,40 940,11 91,56 152,5 1096,00 2,12470E+10 60,0 12631301 1245275 82828 13601 115,914 36,395 121,493

PAG Z 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 5,80 736,20 91,77 152,5 523,00 1,68520E+10 60,0 9928500 985124 65105 10735 116,130 36,580 121,755

Y

X
PERFIL ESTRUCTURAL C CAJÓN NEGRO

Referencia Espesor Calibre A B C Peso Area X cent. Y cent. Momento de Inercia Modulo de Sección Radio de Giro
Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm 2 ) (mm) (mm) Ix (mm 4 ) ly (mm 4 ) Sx (mm 3 ) Sy (mm 3 ) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PHR C 100 x 50 - 3.0mm 3,0 11 100 50 15 10,13 1241,00 50,0 50,0 1905627 1744979 38113 34900 39,186 37,498 54,237

PHR C 100 x 50 - 2.5mm 2,5 12 100 50 15 8,44 1046,30 50,0 50,0 1626770 1479443 32535 29589 39,431 37,603 54,486

PHR C 100 x 50 - 2.0mm 2,0 14 100 50 15 6,75 846,80 50,0 50,0 1332895 1204072 26658 24081 39,674 37,708 54,735

PHR C 100 x 50 -1.5mm 1,5 16 100 50 15 5,06 642,38 50,0 50,0 1023644 918656 20473 18373 39,919 37,816 54,987

PHR C 100 x 50 - 1.2mm 1,2 18 100 50 15 4,05 517,41 50,0 50,0 830564 742497 16611 14850 40,065 37,882 55,139

PHR C 120 x 60 - 3.0mm 3,0 11 120 60 15 12,25 1481,00 60,0 60,0 3343088 3086590 55718 51443 47,511 45,652 65,890

PHR C 120 x 60 - 2.5mm 2,5 12 120 60 15 10,21 1246,30 60,0 60,0 2842677 2609168 47378 43486 47,759 45,755 66,139

PHR C 120 x 60 - 2.Omm 2,0 14 120 60 15 8,16 1006,80 60,0 60,0 2320140 2117281 38669 35288 48,005 45,858 66,389

PHR C 120 x 60 - 1.5mm 1,5 16 120 60 15 6,12 762,38 60,0 60,0 1775043 1610678 29584 26845 48,252 45,964 66,641

PHR C 120 x 60 - 1.2mm 1,2 18 120 60 15 4,90 613,41 60,0 60,0 1436975 1299546 23950 21659 48,400 46,028 66,792

PHR C 150 x 50 - 3.0mm 3,0 11 150 50 17 12,62 1565,00 50,0 75,0 5073825 2450951 67651 49019 56,939 39,574 69,341

PHR C 150 x 50 - 2.5mm 2,5 12 150 50 17 10,52 1316,30 50,0 75,0 4309274 2073756 57457 41475 57,217 39,692 69,636

PHR C 150 x 50 - 2.0mm 2,0 14 150 50 17 8,42 1062,80 50,0 75,0 3512990 1684360 46840 33687 57,493 39,810 69,930

PHR C 150 x 60 - 1.5mm 1,5 16 150 50 17 6,31 804,38 50,0 75,0 2684448 1282528 35793 25651 57,769 39,930 70,226

PHR C 150 x 50 - 1.2mm 1,2 18 150 50 17 5,05 647,01 50,0 75,0 2171621 1035360 28955 20707 57,934 40,003 70,403

PHR C 160 x 60 - 3.0mm 3,0 11 160 60 20 14,32 1781,00 60,0 80,0 6800416 3908291 85005 65138 61,793 46,845 77,542

PHR C 160 x 60 - 2.5mm 2,5 12 160 60 20 11,93 1496,30 60,0 80,0 5762299 3299688 72029 54995 62,057 46,960 77,822

PHR C 160 x 60 - 2.0mm 2,0 14 160 60 20 9,55 1206,80 60,0 80,0 4686828 2674347 58585 44572 62,319 47,075 78,101

PHR C 160 x 60 - 1.5mm 1,5 16 160 60 20 7,16 912,38 60,0 80,0 3573431 2031990 44668 33867 62,583 47,192 78,382

PHR C 160 x 60 - 1.2mm 1,2 18 160 60 20 5,73 733,41 60,0 80,0 2886954 1638292 36087 27305 62,740 47,263 78,550

PHR C 203 x 67 - 3.0 mm 3,0 11 203 67 19 16,86 2111,0 67,0 101,5 12754272 6126791 125658 91445 77,73 53,87 94,57

PHR C 203 x 67 - 2.5 mm 2,5 12 203 67 19 14,06 1771,3 67,0 101,5 10779576 5163392 106203 77066 78,01 53,99 94,87

PHR C 203 x 67 - 2.0 mm 2,0 14 203 67 19 11,24 1426,8 67,0 101,5 8745429 4177329 86162 62348 78,29 54,11 95,17

PHR C 203 x 67 - 1.5 mm 1,5 16 203 67 19 8,44 1077,4 67,0 101.5 6651120 3168286 65528 47288 78,57 54,23 95,47

PHR C 203 x 67 - 1.2 mm 1,2 18 203 67 19 6,74 865,41 67 101.5 5365353 2551693 52861 38085 78,74 54,3 95,65

PHR C 220 x 80 - 3.0mm 3,0 11 220 80 20 19,12 2381,00 80,0 110,0 17380746 9749384 158007 121867 85,439 63,990 106,745

PHR C 220 x 80 - 2.5mm 2,5 12 220 80 20 15,94 1996,30 80,0 110,0 14666047 8203249 133328 102541 85,712 64,103 107,032

PHR C 220 x 80 - 2.0mm 2,0 14 220 80 20 12,75 1606,80 80,0 110,0 11879564 6626110 107996 82826 85,984 64,217 107,318

PHR C 220 x 80 - 1.5mm 1,5 16 220 80 20 9,56 1212,40 80,0 110,0 9020504 5017594 82005 62720 86,257 64,332 107,605

PHR C 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 7,65 973,41 80,0 110,0 7269906 4037266 66090 50466 86,420 64,401 107,778

PHR C 254 x 67 - 3.0 mm 3,0 11 254 67 18 19,12 2405,0 67,0 127 ,0 21661908 7439803 170566 111042 94,9 55,62 110,00

PHR C 254 x 67 - 2.5 mm 2,5 12 254 67 18 15,94 2016,3 67,0 127,0 18280016 6265886 143937 93521 95,22 55,75 110,33

PHR C 254 x 67 - 2.0 mm 2,0 14 254 67 18 12,79 1622,8 67,0 127,0 14807938 5066012 116598 75612 95,52 55,87 110,66

PHR C 254 x 67 - 1.5 mm 1,5 16 254 67 18 9,56 1224,4 67,0 127.0 11244775 3839837 88542 57311 95,83 56,00 111,00

PHR C 305 x 80 - 3.0mm 3,0 11 305 80 25 23,46 2951,00 80,0 152,5 38778916 12892696 254288 161159 114,634 66,098 132,325

PHR C 305 x 80 - 2.5mm 2,5 12 305 80 25 19,55 2471,30 80,0 152,5 32647188 10839242 214080 135491 114,937 66,227 132,652

PHR C 305 x 80 - 2.0mm 2,0 14 305 80 25 15,64 1986,80 80,0 152,5 26384306 8748217 173012 109353 115,238 66,356 132,977

PHR C 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 11,73 1497,40 80,0 152,5 19989218 6619208 131077 82740 115,539 66,487 133,303

PHR C 355 x 110 - 3.0mm 3,0 11 355 110 25 28,50 3611,00 110,0 177,5 67109176 29574700 378080 268861 136,326 90,500 163,630

PHR C 355 x 110 - 2.5mm 2,5 12 355 110 25 23,75 3021,30 110,0 177,5 56390424 24810804 317693 225553 136,617 90,620 163,940

PHR C 355 x 110 - 2.0mm 2,0 14 355 110 25 19,00 2426,80 110,0 177,5 45486912 19981550 256264 181650 136,907 90,740 164,248

Y

X

PERFIL ESTRUCTURAL C CAJÓN GALVANIZADO
Referencia Espesor Calibre A B C Peso Area X cent. Y cent. Momento de Inercia Modulo de Sección. Radio de Giro
2 4 4 3 3
Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm) (mm) (mm) Ix (mm ) ly (mm ) Sx (mm ) Sy (mm ) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PAG C 100 x 50 - 1.9mm 1,9 14 100 50 15 6,39 794,12 50,0 50,0 1253984 1130838 25080 22617 39,738 37,736 54,801

PAG C 100 x 50 - 1.5mm 1,5 16 100 50 15 5,01 625,82 50,0 50,0 998230 895383 19965 17908 39,938 37,825 55,007

PAG C 100 x 50 - 1.2mm 1,2 18 100 50 15 3,99 500,61 50,0 50,0 804387 718728 16088 14375 40,085 37,891 55,159

PAG C 120 x 60 - 1.9mm 1,9 14 120 60 15 7,73 943,72 60,0 60,0 2180602 1986990 36343 33117 48,069 45,886 66,454

PAG C 120 x 60 - 1.5mm 1,5 16 120 60 15 6,05 742,62 60,0 60,0 1730448 1569507 28841 26158 48,272 45,973 66,661

PAG C 120 x 60 - 1.2mm 1,2 18 120 60 15 4,83 593,41 60,0 60,0 1391269 1257652 23188 20961 48,420 46,037 66,812

PAG C 150 x 50 - 1.9mm 1,9 14 150 50 17 7,96 996,08 50,0 75,0 3300693 1581090 44009 31622 57,565 39,841 70,007

PAG C 150 x 50 - 1.5mm 1,5 16 150 50 17 6,24 783,50 50,0 75,0 2616756 1249837 34890 24997 57,791 39,940 70,250

PAG C 150 x 50 - 1.2mm 1,2 18 150 50 17 4,98 625,89 50,0 75,0 2102347 1002056 28031 20041 57,957 40,013 70,427

PAG C 160 x 60 - 1.9mm 1,9 14 160 60 20 9,03 1130,70 60,0 80,0 4401014 2508983 55013 41816 62,388 47,106 78,175

PAG C 160 x 60 - 1.5mm 1,5 16 160 60 20 7,08 888,62 60,0 80,0 3482703 1979858 43534 32998 62,604 47,202 78,404

PAG C 160 x 60 - 1.2mm 1,2 18 160 60 20 5,65 709,41 60,0 80,0 2794370 1585325 34930 26422 62,761 47,273 78,573

PAG C 203 x 67 - 1.9mm 1,9 14 203 67 19 10,64 1336,4 67 102 8206723 3917202 80854 58466 78,36 54,14 95,25

PAG C 203 x 67 - 1.5mm 1,5 16 203 67 19 8,34 1049,2 67 102 6480953 3086559 63852 46068 78,59 54,24 95,49

PAG C 203 x 67 - 1.2mm 1,2 18 203 67 19 6,64 837,01 67 102 5192255 2468843 51155 36848 78,76 54,31 95,67

PAG C 220 x 80 - 1.9mm 1,9 14 220 80 20 12,07 1504,70 80,0 110,0 11143222 6210931 101302 77637 86,056 64,247 107,393

PAG C 220 x 80 - 1.5mm 1,5 16 220 80 20 9,45 1180,60 80,0 110,0 8788620 4887546 79897 61094 86,280 64,342 107,629

PAG C 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 7,54 941,41 80,0 110,0 7034488 3905689 63950 48821 86,442 64,411 107,801

PAG C 254 x 67 - 1.9mm 1,9 14 254 67 18 12,06 1519,7 67 127 13890310 4749751 109373 70892 95,6 55,91 110,75

PAG C 254 x 67 - 1.5mm 1,5 16 254 67 18 9,46 1192,3 67 127 10955764 3740596 86266 55830 95,86 56,01 111,02

PAG C 305 x 80 - 1.9mm 1,9 14 305 80 25 14,80 1860,00 80,0 152,5 24734358 8198349 162193 102479 115,317 66,391 133,063

PAG C 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 11,59 1458,00 80,0 152,5 19471872 6447235 127684 80590 115,565 66,498 133,331

PAG C 355 x 110 - 1.9mm 1,9 14 355 110 25 17,98 2271,40 110,0 177,5 42621584 18715170 240122 170138 136,983 90,772 164,329

Y

X
PERFIL ESTRUCTURAL I NEGRO

Referencia Espesor Calibre A B C Peso Área X cent. Y cent. Momento de Inercia Modulo de Sección Radio de Giro
Perfil (mm) # (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm2 ) (mm) (mm) Ix (mm 4) ly (mm 4) Sx (mm 3 ) Sy (mm 3 ) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PHR C 100 x 50 - 3.0mm 3,0 11 100 50 15 10,13 1241,00 50,0 50,0 1905627 757979 38113 15160 39,186 24,714 46,329

PHR C 100 x 50 - 2.5mm 2,5 12 100 50 15 8,44 1046,30 50,0 50,0 1626770 648193 32535 12964 39,431 24,890 46,629

PHR C 100 x 50 - 2.0mm 2,0 14 100 50 15 6,75 846,80 50,0 50,0 1332895 532072 26658 10641 39,674 25,067 46,929

PHR C 100 x 50 - 1.5mm 1,5 16 100 50 15 5,06 642,38 50,0 50,0 1023644 409406 20473 8188 39,919 25,245 47,232

PHR C 100 x 50 - 1.2mm 1,2 18 100 50 15 4,05 517,41 50,0 50,0 830564 332577 16611 6652 40,065 25,353 47,413

PHR C 120 x 60 - 3.0mm 3,0 11 120 60 15 12,25 1481,00 60,0 60,0 3343088 1239790 55718 20663 47,511 28,933 55,628

PHR C 120 x 60 - 2.5mm 2,5 12 120 60 15 10,21 1246,30 60,0 60,0 2842677 1056667 47378 17611 47,759 29,118 55,935

PHR C 120 x 60 - 2.0mm 2,0 14 120 60 15 8,16 1006,80 60,0 60,0 2320140 864481 38669 14408 48,005 29,303 56,242

PHR C 120 x 60 - 1.5mm 1,5 16 120 60 15 6,12 762,38 60,0 60,0 1775043 662978 29584 11050 48,252 29,489 56,550

PHR C 120 x 60 - 1.2mm 1,2 18 120 60 15 4,90 613,41 60,0 60,0 1436975 537498 23950 8958 48,400 29,601 56,735

PHR C 150 x 50 - 3.0mm 3,0 11 150 50 17 12,62 1565,00 50,0 75,0 5073825 815351 67651 16307 56,939 22,825 61,344

PHR C 150 x 50 - 2.5mm 2,5 12 150 50 17 10,52 1316,30 50,0 75,0 4309274 696256 57457 13925 57,217 22,999 61,666

PHR C 150 x 50 - 2.0mm 2,0 14 150 50 17 8,42 1062,80 50,0 75,0 3512990 570760 46840 11415 57,493 23,174 61,987

PHR C 150 x 60 - 1.5mm 1,5 16 150 50 17 6,31 804,38 50,0 75,0 2684448 438628 35793 8773 57,769 23,352 62,310

PHR C 150 x 50 - 1.2mm 1,2 18 150 50 17 5,05 647,01 50,0 75,0 2171621 356064 28955 7121 57,934 23,459 62,504

PHR C 160 x 60 - 3.0mm 3,0 11 160 60 20 14,32 1781,00 60,0 80,0 6800416 1445889 85005 24098 61,793 28,493 68,045

PHR C 160 x 60 - 2.5mm 2,5 12 160 60 20 11,93 1496,30 60,0 80,0 5762299 1229688 72029 20495 62,057 28,667 68,358

PHR C 160 x 60 - 2.0mm 2,0 14 160 60 20 9,55 1206,80 60,0 80,0 4686828 1003947 58585 16732 62,319 28,843 68,670

PHR C 160 x 60 - 1.5mm 1,5 16 160 60 20 7,16 912,38 60,0 80,0 3573431 768390 44668 12807 62,583 29,020 68,984

PHR C 160 x 60 - 1.2mm 1,2 18 160 60 20 5,73 733,41 60,0 80,0 2886954 622228 36087 10370 62,740 29,127 69,172

PHR C 203 x 67 - 3.0 mm 3,0 11 203 67 19 16,86 2,111 67 101,5 12754272 1881669 125658 28085 77,73 29,86 83,26

PHR C 203 x 67 - 2.5 mm 2,5 12 203 67 19 14,06 1771,3 67 101,5 10779576 1598154 106203 23853 78,01 30,04 83,59

PHR C 203 x 67 - 2.0 mm 2,0 14 203 67 19 11,24 1426,8 67 101,5 8745429 1303030 86162 19448 78,29 30,22 83,92

PHR C 203 x 67 - 1.5 mm 1,5 16 203 67 19 8,44 1077,4 67 101,5 6651120 995978 65528 14865 78,57 30,40 84,25

PHR C 203 x 67 - 1.2 mm 1,2 18 203 67 19 6,74 865,41 67 101,5 5365353 805888 52816 12028 78,74 30,52 84,45

PHR C 220 x 80 - 3.0mm 3,0 11 220 80 20 19,12 2381,00 80,0 110,0 17380746 3096583 158007 38707 85,439 36,063 92,738

PHR C 220 x 80 - 2.5mm 2,5 12 220 80 20 15,94 1996,30 80,0 110,0 14666047 2623250 133328 32791 85,712 36,250 93,063

PHR C 220 x 80 - 2.0mm 2,0 14 220 80 20 12,75 1606,80 80,0 110,0 11879564 2133312 107996 26666 85,984 36,437 93,386

PHR C 220 x 80 - 1.5mm 1,5 16 220 80 20 9,56 1212,40 80,0 110,0 9020504 1626395 82005 20330 86,257 36,626 93,711

PHR C 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 7,65 973,41 80,0 110,0 7269906 1313939 66090 16424 86,420 36,740 93,906

PHR C 254 x 67 - 3.0 mm 3,0 11 254 67 18 19,12 2405,0 67 127 216 61908 1831096 170566 27330 94,90 27,59 98,83

PHR C 254 x 67 - 2.5 mm 2,5 12 254 67 18 15,94 2016,3 67 127 18280016 1555450 143937 23216 95,22 27,77 99,18

PHR C 254 x 67 - 2.0 mm 2,0 14 254 67 18 12,79 1622,8 67 127 14807938 1268451 116598 18932 95,52 27,96 99,53

PHR C 254 x 67 - 1.5 mm 1,5 16 254 67 18 9,56 1224,4 67 127 11244775 969758 88542 14474 95,83 28,14 99,88

PHR C 305 x 80 - 3.0mm 3,0 11 305 80 25 23,46 2951,00 80,0 152,5 38778916 3467894 254288 43349 114,634 34,281 119,65

PHR C 305 x 80 - 2.5mm 2,5 12 305 80 25 19,55 2471,30 80,0 152,5 32647188 2934243 214080 36678 114,937 34,458 119,991

PHR C 305 x 80 - 2.0mm 2,0 14 305 80 25 15,64 1986,80 80,0 152,5 26384306 2383417 173012 29793 115,238 34,636 120,33

PHR C 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 11,73 1497,40 80,0 152,5 19989218 1815009 131077 22688 115,539 34,815 120,671

PHR C 355 x 110 - 3.0mm 3,0 11 355 110 25 28,50 3611,00 110,0 177,5 67109176 8035608 378080 73051 136,326 47,173 144,25

PHR C 355 x 110 - 2.5mm 2,5 12 355 110 25 23,75 3021,30 110,0 177,5 56390424 6777680 317693 61615 136,617 47,363 144,59

PHR C 355 x 110 - 2.0mm 2,0 14 355 110 25 19,00 2426,80 110,0 177,5 45486912 5487950 256264 49890 136,907 47,554 144,931

Y

X
PERFIL ESTRUCTURAL I GALVANIZADO

Referencia Espesor Calibre A B C Peso Área X cent. Y cent. Momento de Inercia Modulo de Sección. Radio de Giro
2 4 4 3 3
Perfil (mm) (mm) (mm) (mm) (kgf/m) (mm) (mm) (mm) Ix (mm ) ly (mm ) Sx (mm ) Sy (mm ) rx (mm) ry (mm) ro (mm)
PAG C 100 x 50 - 1.9mm 1,9 14 100 50 15 6,39 794,12 50,0 50,0 1253984 500817 25080 10016 39,738 25,113 47,008

PAG C 100 x 50 - 1.5mm 1,5 16 100 50 15 5,01 625,82 50,0 50,0 998230 399304 19965 7986 39,938 25,260 47,256

PAG C 100 x 50 - 1.2mm 1,2 18 100 50 15 3,99 500,61 50,0 50,0 804387 322147 16088 6443 40,085 25,367 47,438

PAG C 120 x 60 - 1.9mm 1,9 14 120 60 15 7,73 943,72 60,0 60,0 2180602 812996 36343 13550 48,069 29,351 56,322

PAG C 120 x 60 - 1.5mm 1,5 16 120 60 15 6,05 742,62 60,0 60,0 1730448 646448 28841 10774 48,272 29,504 56,575

PAG C 120 x 60 - 1.2mm 1,2 18 120 60 15 4,83 593,41 60,0 60,0 1391269 520505 23188 8675 48,420 29,617 56,760

PAG C 150 x 50 - 1.9mm 1,9 14 150 50 17 7,96 996,08 50,0 75,0 3300693 537053 44009 10741 57,565 23,220 62,071

PAG C 150 x 50 - 1.5mm 1,5 16 150 50 17 6,24 783,50 50,0 75,0 2616756 427763 34890 8555 57,791 23,366 62,336

PAG C 150 x 50 - 1.2mm 1,2 18 150 50 17 4,98 625,89 50,0 75,0 2102347 344865 28031 6897 57,957 23,473 62,530

PAG C 160 x 60 - 1.9mm 1,9 14 160 60 20 9,03 1130,70 60,0 80,0 4401014 943658 55013 15728 62,388 28,889 68,752

PAG C 160 x 60 - 1.5mm 1,5 16 160 60 20 7,08 888,62 60,0 80,0 3482703 749113 43534 12485 62,604 29,035 69,009

PAG C 160 x 60 - 1.2mm 1,2 18 160 60 20 5,65 709,41 60,0 80,0 2794370 602462 34930 10041 62,761 29,142 69,197

PAG C 203 x 67 - 1.9mm 1,9 14 203 67 19 10,64 1336,4 67 101,5 8206723 1224356 80854 18274 78,36 30,27 84,01

PAG C 203 x 67 - 1.5mm 1,5 16 203 67 19 8,34 1049,2 67 101,5 6480953 970889 63852 14491 78,59 30,42 84,27

PAG C 203 x 67 - 1.2mm 1,2 18 203 67 19 6,64 837,01 67 101,5 5192255 780205 51155 11645 78,76 30,53 84,47

PAG C 220 x 80 - 1.9mm 1,9 14 220 80 20 12,07 1504,70 80,0 110,0 11143222 2003161 101302 25040 86,056 36,487 93,471

PAG C 220 x 80 -1.5mm 1,5 16 220 80 20 9,45 1180,60 80,0 110,0 8788620 1585097 79897 19814 86,280 36,642 93,738

PAG C 220 x 80 - 1.2mm 1,2 18 220 80 20 7,54 941,41 80,0 110,0 7034488 1271802 63950 15898 86,442 36,755 93,932

PAG C 254 x 67 - 1.9mm 1,9 14 254 67 18 12,06 1519,7 67 127 13890310 1191930 109373 17790 95,60 28,01 99,62

PAG C 254 x 67 - 1.5mm 1,5 16 254 67 18 9,46 1192,3 67 127 10955764 945346 86266 14110 95,86 28,16 99,91

PAG C 305 x 80 - 1.9mm 1,9 14 305 80 25 14,80 1860,00 80,0 152,5 24734358 2237342 162193 27967 115,317 34,682 120,420

PAG C 305 x 80 - 1.5mm 1,5 16 305 80 25 11,59 1458,00 80,0 152,5 19471872 1768763 127684 22110 115,565 34,830 120,699

PAG C 355 x 110 - 1.9mm 1,9 14 355 110 25 17,98 2271,40 110,0 177,5 42621584 5147342 240122 46794 136,983 47,604 145,019

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