Tesis 2

CAPITULO 1

ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORALFacultad de Ingeniera en Mecnica y Ciencias de la

Produccin

Estudio de Fabricacin de un Puente de Estructuras de Acero Soldadas utilizando el Cdigo AWS D1.5

TESIS DE GRADOPrevio a la obtencin del Ttulo de:

INGIENIERO MECNICO

Presentada por:Harry Jean Pierre Campoverde Naranjo

GUAYAQUIL ECUADOR

Ao: 2006AGRADECIMIENTO

A Dios por estar siempre a mi lado, a a mis padres Carlos y Mery por su incansable

apoyo y dedicacin, y

a toda las personas que

de uno u otro modo

colaboraron en larealizacin de este

trabajo y especialmente

en el Ing. Omar Serrano

Director de Tesis, por

su invaluable ayuda.DEDICATORIA A DIOS

A MIS PADRESA MIS HERMANOS A MI FAMILIA

A MIS AMIGOSTRIBUNAL DE GRADUACIN

__________________ _________________ Ing. Eduardo Rivadeneira P. Ing. Omar Serrano V. DECANO DE LA FIMCP DIRECTOR DE TESIS_________________ _________________ Ing. Alfredo Torres G. Dra. Cecilia Paredes V.

VOCAL VOCALDECLARACIN EXPRESA

La responsabilidad del contenido de esta

Tesis de Grado, me corresponden

exclusivamente; y el patrimonio intelectual de

la misma a la ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORAL.

(Reglamento de Graduacin de la Espol).

_________________________ Harry J. Campoverde NaranjoRESUMENEn el presente trabajo se establece un estudio y seguimiento de la fabricacin de un puente de estructuras de acero soldadas. Las especificaciones y normas aplicadas son: AWS D1.5 (Bridge Welding Code), ASTM 588 y A6 (American Society for Testing and Materials). Conjuntamente para la fabricacin de las estructuras del puente se usar los planos de diseo o taller de la obra Puente Gualo que se ubicar sobre la quebrada del ro Gualo en la ciudad de Quito.El propsito fundamental de la fabricacin del puente de estructuras de acero soldadas es lograr una estructura econmica y segura, que cumpla con ciertos requisitos funcionales y estticos.

La construccin con estructuras soldadas es de gran ventaja, ya que estas estructuras se las puede prefabricar de forma de unidades transportables, que luego se montan en el terreno. Este tipo de estructuras soldadas tienen una gran aplicacin debido a su confiabilidad, menor masa en comparacin con las estructuras de hormign, as como por la posibilidad de su produccin industrial.

En primer lugar se presentan consideraciones previas a la fabricacin del puente, las cuales se basan en normas y especificaciones tcnicas. Estas normas ayudan a seleccionar los materiales adecuados para este caso y analizarlos por qu se los utiliz.

Se revisar el diseo de fabricacin que ayudar a lo largo del proceso de fabricacin; consultando los planos de fabricacin del proyecto Construccin del Puente Gualo. Se desarrollar la planificacin del proceso de fabricacin en el cual se har la elaboracin del proceso y establecimiento del programa a producirse haciendo el respectivo seguimiento y llevando un control de cuanto se fabrica por da.

Se analizar todo el proceso de fabricacin paso a paso, desde la recepcin de planchas, pasando por el corte, el armado, aplicando los respectivos procedimientos y control de soldadura.

Finalmente se estudiar el recubrimiento de los tornapuntas y vigas, controlando los parmetros de espesor y adherencia de pintura y haciendo la inspeccin final y despacho.

La presente tesis puede ser utilizada como una gua para la fabricacin de un puente soldado de estructuras de acero bajo el cdigo AWS D1.5.

NDICE GENERALPg.RESUMEN...II

INDICE GENERALIIIINDICE DE PLANOSIVINDICE DE TABLAS..VABREVIATURAS..VIINDICE DE FIGURAS.VIIINTRODUCCION1CAPITULO 1

1. CONSIDERACIONES PREVIAS A LA FABRICACION DE PUENTES DE ESTRUCTURAS SOLDADAS DE ACERo.41.1 Anlisis y Especificaciones Tcnicas Aplicadas..4 1.2 Estructuras Soldadas para Puentes...51.3 Propiedades y Seleccin del Acero Estructural Seleccionado..61.4 Dimensiones y Tolerancias...231.5 Revisin del Diseo de Fabricacin....25CAPITULO 2

2. PLANIFICACION DEL PROCESO DE FABRICACION..272.1 Elaboracin del Proceso de Fabricacin.272.2 Establecimiento del Programa a Producirse...312.3 Seguimiento del Programa.362.4 Equipo de Fabricacin....672.4.1 Corte de Planchas.672.4.2 Soldadura....702.4.3 Acabado Superficial..742.4.4 Transporte Interno.75CAPITULO 3

3. PROCESO DE FABRICACION..773.1 Recepcin de Planchas773.2 Fabricacin de Tornapuntas y Articulaciones..813.2.1 Corte de Planchas.823.2.2 Armado833.2.3 Aplicacin de Procedimientos de Soldadura.883.3 Fabricacin de Vigas Laterales, Centrales y Cacho....963.3.1 Corte de Planchas..973.3.2 Aplicacin de Procedimientos de Soldadura..1053.4 Aplicacin de Recubrimientos....1073.5 Control de Espesor y Adherencia de Pintura..1133.6 Inspeccin Final y Despacho114CAPITULO 4

4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONEs116ANEXO A

ANEXO B

BIBLIOGRAFIA

ABREVIATURAS

Al Aluminio

As Arsenio

AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials

AWS American Welding Society

ASTM American society Testing and Materials

C Carbono

C Grados Celsius

CE Carbono Equivalente

Cromo Cromo

Cu Cobre

ft Pie

in Pulgada

ISO Internacional Standards Organization

K Grados Kelvin

Ksi Kilo libra por pulgada cuadrada

m Metro

mm Milmetro

Mn Manganeso

Mo Molibdeno

Mpa Megapascal

N Nitrgeno

NACE Nacional Association of Corrosion Engineers

Ni Niquel

P Potasio

PEMEX Petrleos Mexicanos

Pulg Pulgada

Si Silicio

SSPC Steel Structures Painting Council

Ti Titanio

uin Micropulgada

um Micrmetro

V Vanadio

NDICE DE FIGURASPg.Figura 2.1 Etapas de fabricacin de los tornapuntas.29Figura 2.2 Etapas de fabricacin de las vigas.....30Figura 2.3 Diagramas de Gantt..38Figura 2.4 Pasos para realizar la programacin.....66Figura 2.5 Equipo de corte oxiacetilenito.....68Figura 2.6 Pantgrafo......70Figura 2.7 Soldadura de arco con electrodo revestido..........72Figura 2.8 Soldadura por arco sumergido....74Figura 2.9 Puente gra de 25 ton..76Figura 3.1 Proceso de armado de los tornapuntas.85Figura 3.2 Articulacin del puente.....86Figura 3.3 Esquema de los tornapuntas a fabricar.....87Figura 3.4 Dimensiones de un cordn en una junta a tope .....90Figura 3.5 Proceso de soldadura de las vigas .....100Figura 3.6 Colocacin de los rigidizadores en las vigas..101Figura 3.7 Comprobacin del camber.102Figura 3.8 Esquema de las vigas a fabricar...104NDICE DE TABLASPg.Tabla 1 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 para que tenga una buena soldabilidad ..10Tabla 2 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 y lo que ofrece el proveedor para un espesor de 8mm.12Tabla 3 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 y lo que ofrece el proveedor para un espesor de 10mm...12Tabla 4 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 y lo que ofrece el proveedor para un espesor de 20mm...13Tabla 5 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 y lo que ofrece el proveedor para un espesor de 25mm.......14Tabla 6 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 y lo que ofrece el proveedor para un espesor de 30mm14Tabla 7 Datos de la composicin qumica del acero ASTM A588 Grado A que debera tener segn la norma AWS D1.5 y lo que ofrece el proveedor para un espesor de 50mm....15Tabla 8 Requerimientos Mecnicos....16Tabla 9 Datos de la composicin qumica y caractersticas mecnicas del metal segn la norma ASTM A588M, proveedor y espol para un espesor de 8mm...17Tabla 10 Datos de la composicin qumica y caractersticas mecnicas del metal segn la norma ASTM A588M, proveedor y espol para un espesor de 10mm.....18Tabla 11 Datos de la composicin qumica y caractersticas mecnicas del metal segn la norma ASTM A588M, proveedor y espol para un espesor de 20mm............19Tabla 12 Datos de la composicin qumica y caractersticas mecnicas del metal segn la norma ASTM A588M, proveedor y espol para un espesor de 25mm.......20Tabla 13 Datos de la composicin qumica y caractersticas mecnicas del metal segn la norma ASTM A588M, proveedor y espol para un espesor de 30mm....21Tabla 14 Datos de la composicin qumica y caractersticas mecnicas del metal segn la norma ASTM A588M, proveedor y espol para un espesor de 50mm....22Tabla 15 Tolerancia del camber para la viga tipica.25Tabla 16 Distribucin del personal...33Tabla 17 Valores de rugosidad de acuerdo con el espesor del material despus del corte oxiacetilnico..81Tabla 18 Sistema de proteccin anticorrosivo utilizado para superficies metlicas que se encuentran expuestas a un ambiente hmedo......110Tabla 19 Diferentes grados de corrosin de superficies de acero sin pintar...111Tabla 20 Proteccin anticorrosivo a utilizar en superficies metlicas..111Tabla 21 Aplicacin de los mtodos de preparacin de superficies....112Tabla 22 Grados de limpieza de superficies que se logran con chorro abrasivo seco...113Tabla 23 Espesor de la proteccin anticorrosiva a utilizar en superficies metlicas...114 NDICE DE PLANOSPlano 1 Tornapunta 1 Este

Plano 2 Tornapunta 1 Oeste

Plano 3 Tornapunta 2 Este

Plano 4 Tornapunta 2 Oeste

Plano 5 Plano de armado viga lateral

Plano 6 Viga lateral posicin de los rigidizadores

Plano 7 Plano de armado viga central

Plano 8 Viga central posicin de los rigidizadores

Plano 9 Detalle de unin viga tornapunta 1Plano 10 Detalle de unin viga tornapunta 1

Plano 11 Articulaciones del puente: superiores, inferiores, fijas, mvilesINTRODUCCION

El principal objetivo al fabricar estructuras soldadas para puentes es que tengan suficiente resistencia y rigidez, que sean econmicas y que puedan montarse de manera prctica, ya que la funcin principal de un puente es la de soportar el trnsito vehicular u otros sobre un cruce, que puede ser un ro, una lnea de trnsito, etc.

Dada la geografa de nuestro pas se hace necesario una gran cantidad de puentes en zonas alejadas y de difcil acceso, donde es de gran ventaja la construccin con estructuras soldadas, ya que estas estructuras se las puede prefabricar en forma de unidades transportables, que luego se montan en el terreno obteniendo la construccin en concordancia con el proyecto.

Los puentes de carreteros se disean para cargas de camiones o vehculos distribuidos en forma que produzcan esfuerzos equivalentes a los causados por el trfico previsto. Adems una estructura no slo debe soportar en forma segura las cargas a que este sujeta, sino que debe soportarlas de modo que las deformaciones y vibraciones no sean tan grandes y puedan afectar la integridad del puente.Este trabajo no pretende discutir todos los amplios aspectos de la ingeniera y la planificacin de puentes; en cambio pretende proporcionar una introduccin a los principios y procedimientos estructurales involucrados en el estudio de la fabricacin de un puente de estructuras de acero soldadas.

En el primer captulo de este trabajo se presentan los cdigos que rigen el tipo de puente a fabricar, as como tambin las propiedades del acero estructural ASTM A588 Grado A el cual es muy resistente a la corrosin y no requerir con el tiempo altos costos de mantenimiento, tambin se presentan los planos de taller que permitirn la fabricacin de las estructuras de acero soldadas del puente.En el segundo captulo es donde propiamente se hace la planificacin para el proceso de fabricacin. Aqu se elabora el tipo de programa a seguir con el fin de organizar los tiempos de trabajo en la ejecucin de la obra y poder llevar un control de la produccin diaria, el mismo que dar un estimado para la finalizacin de los trabajos. Tambin se mencionarn los equipos a utilizar para la fabricacin del puente los mismos que garantizan eficiencia en la realizacin de estos trabajos.

En el tercer captulo se discute el armado en si del puente, se analizar detenidamente las varias formas que se pueden utilizar parar lograr la fabricacin de estas estructuras, de manera que se cumplan con las especificaciones requeridas: cuadratura, soldadura, cortes, biseles, etc.

En la siguientes figuras se muestra el Puente Sobre la Quebrada del Ro Gualo y se aprecia las diferentes partes estructurales que se fabricarn en este proyecto (Ref. 8).

CAPITULO 11. CONSIDERACIONES PREVIAS A LA FABRICACION DE PUENTES DE ESTRUCTURAS SOLDADAS DE ACERO.

1.1 Anlisis y Especificaciones Tcnicas Aplicables.

Los criterios adoptados para la fabricacin de las estructuras de acero del puente son establecidas en las siguientes especificaciones:

Especificaciones para Soldadura en Puentes de Carretera.

Bridge Welding Code (AWS D1.5).

Especificaciones de los Materiales.

American Society for Testing and Materiales (ASTM A588 y A6). Manual de Carreteras.

Ministerio de Obras Pblicas (MOP).

1.2 Estructuras Soldadas para Puentes.

El progreso hecho en equipos de soldadura y electrodos, el avanzado arte y ciencia del diseo para soldadura, y el desarrollo en confianza y aceptacin de la soldadura se combinan para hacer de la soldadura un fuerte implemento para la expansin de la industria de la construccin.

Hay muchas razones para usar diseo y construccin soldada, pero probablemente las dos ms importantes son (Ref. 1):

1. El diseo soldado ofrece la oportunidad de hacer un uso ms eficiente de los materiales.

2. La velocidad de fabricacin y montaje, puede ayudar a reducir los programas de produccin, esto depender mucho de las mquinas a utilizar y del personal disponible.

La soldadura permite completar libremente el diseo: libertad para desarrollar y usar modernos principios econmicos de diseo, libertad para emplear los ms elementales o ms atrevidos conceptos de forma, proporcin y balance para satisfacer la necesidad para grandes valores estticos. La construccin soldada no impone restricciones sobre el pensamiento del diseador.

La junta soldada bsicamente es una construccin en una sola pieza y crea una estructura rgida en constraste con las juntas mecnicas. Las juntas soldadas son mejores para cargas de fatiga, cargas de impacto y vibracin severa.

La soldadura ahorra peso y reduce los costos. Ahorro en transportacin, tiempo de manejo y montaje son proporcionales al ahorro del peso.

Entre otras ventajas de la construccin soldada es que requiere menor tiempo para detalles, arreglos y fabricacin de las piezas a ser usadas. Se eliminan las operaciones de taladrado y escariado que representa un ahorro sustancial en proyectos largos. Las juntas soldadas tienen menos corrosin y requieren menor mantenimiento.

1.3 Propiedades y Seleccin del Acero Estructural Seleccionado.La norma AASHTO/AWS D1.5M/D1.5:2002 estipula el tipo de material a usarse en construcciones metlicas, entre ellas Puentes de Uso Vial. En este caso se tratar de un puente de estructuras soldadas de acero, el mismo que medir 195 metros de longitud, 28 de ancho y contar con 3 carriles por sentido. En la fabricacin de las estructuras del puente de uso vial se utilizarn planchas de acero ASTM A 588 Grado A.La norma ASSHTO/AWS D1.5M/D1.5 especifica que este tipo de material ASTM A 588 Grado A es el equivalente al acero Grado 345 W (50W), y puede ser usado en este tipo de construcciones metlicas (Ref. 2).

Se especifica en la norma que el material a utilizarse en construcciones metlicas debera tener un esfuerzo de fluencia de hasta 100 ksi (690 MPa), las planchas de acero ASTM A 588 Grado A tiene un esfuerzo de 50 ksi (345 MPa) por lo cual esta dentro del rango (Ref. 2).

El acero A588 Grado A es un acero poco aleado de alta resistencia a la corrosin atmosfrica, no necesita de ningn tipo de recubrimiento en cualquier tipo de atmsfera a la que se encuentre expuesto. Adems la exposicin a la atmsfera normal causa un xido adherente en la superficie que protege al acero contra la corrosin. Cuando el acero A588 se utiliza en la condicin revestida, la vida de capa es tpicamente ms larga que con otros aceros.

El acero estructural como material estructural tiene las siguientes ventajas (Ref. 1):ALTA RESISTENCIA: El acero tiene una alta resistencia por unidad de peso, por lo que las cargas muertas sern menores (de gran importancia en puentes de gran claro).

UNIFORMIDAD: Las propiedades del acero no cambian apreciablemente con el tiempo, como sucede con las del concreto reforzado.

ELASTICIDAD: El acero esta ms cerca de la hiptesis de diseo que la mayora de los materiales, porque sigue la Ley de Hooke hasta para esfuerzos relativamente altos. Los momentos de inercia de una estructura de acero pueden ser calculados con precisin, en tanto que los valores obtenidos para una estructura de concreto reforzado son un tanto indefinidos.

DURABILIDAD: Las estructuras de acero durarn ms tiempo del previsto si se les realiza un buen mantenimiento.

DUCTILIDAD: Los aceros estructurales usuales soportan grandes deformaciones sin fallar, bajo esfuerzos de tensin elevados.AMPLIACION DE ESTRUCTURAS EXISTENTES: Las estructuras de acero se prestan para fines de ampliacin. Los puentes de acero a menudo pueden ampliarse.

Algunas otras ventajas del acero estructural son: (a) adaptacin a prefabricacin, (b) rapidez de montaje, (c) soldabilidad, (d) tenacidad y resistencia a la fatiga, (e) posible reutilizacin despus de que la estructura se desmonte, y (f) valor de rescate (chatarra).

El acero como material estructural puede tener las siguientes desventajas:

COSTO DE MANTENIMIENTO: La mayora se corroen y deben pintarse peridicamente. En este caso se utilizar un acero resistente a la corrosin que no requerir con el tiempo altos costos de mantenimiento.

COSTO DE PROTECCION CONTRA INCENDIO: Aunque el acero es incombustible, su resistencia se reduce a temperaturas elevadas.

SUSCEPTIBILIDAD AL PANDEO: Para columnas (tornapuntas) no siempre resulta econmico, porque debe utilizarse una considerable cantidad de material tan solo para reforzar las columnas (tornapuntas) y evitar su pandeo.

SOLDABILIDADEsta especificado en la norma que un acero A588 Grado A = acero M270M (M270) Grado 345W (50W) tiene una buena soldabilidad si cumple en su composicin qumica con los siguientes requerimientos que se muestran en la tabla 1:TABLA 1

DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 PARA QUE TENGA UNA BUENA SOLDABILIDAD (Ref. 2)

ElementoComposicin min %

C0.15

Mn1.00

Si0.25

Cr0.50

V0.03

En caso de que el acero a utilizar para la fabricacin no cumpla con los requerimientos mencionados en su composicin quimica, solo tendr una buena soldabilidad y ser utilizado si el carbono equivalente del material es mnimo del 0.45% segn la frmula que establece el cdigo AWS D1.5 y que se muestra a continuacin (Ref. 2):

En la frmula que se muestra el porcentaje de carbono (C) ser mnimo de 0.12%.A continuacin en las siguientes tablas se hace una comparacin del porcentaje de elementos qumicos que nos pide la norma AWS D1.5 con los porcentajes que ofrece el proveedor del acero A588 Grado A para diferentes espesores. En el caso de que el acero no cumpla con los requerimientos de la norma AWS D1.5 solo ser utilizado si el carbono equivalente del material es mnimo del 0.45%.

TABLA 2DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 Y LAS QUE OFRECE EL PROVEEDOR ESPESOR DE PLANCHA: 8 mm

NORMA AASHTO/AWSPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin min %Composicin %

C0,150,18OK

Mn10,97no cumple

Si0,250,32OK

Cr0,50,44OK

V0,030,04OK

Ni0,24

Mo0,02

Cu0,28

CE (%) =0,52966667, por tanto cumple con los requerimientos de la norma.

TABLA 3DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 Y LAS QUE OFRECE EL PROVEEDOR ESPESOR DE PLANCHA: 10 mm

NORMA AASHTO/AWSPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin min %Composicin %

C0,150,17OK

Mn10,98no cumple

Si0,250,36OK

Cr0,50,5OK

V0,030,038OK

Ni0,33

Mo0,02

Cu0,36

CE (%) =0,55093333, por tanto cumple con los requerimientos de la norma.TABLA 4DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 Y LAS QUE OFRECE EL PROVEEDOR ESPESOR DE PLANCHA: 20 mm

NORMA AASHTO/AWSPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin min %Composicin %

C0,150,17OK

Mn10,98no cumple

Si0,250,36OK

Cr0,50,5OK

V0,030,038OK

Ni0,33

Mo0,02

Cu0,36

CE (%)= 0,55093333, por tanto cumple con los requerimientos de la norma.

TABLA 5DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 Y LAS QUE OFRECE EL PROVEEDOR ESPESOR DE PLANCHA: 25 mm

NORMA AASHTO/AWSPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin min %Composicin %

C0,150,17OK

Mn10,98no cumple

Si0,250,34OK

Cr0,50,64OK

V0,030,05OK

Ni0,26

Mo0,02

Cu0,25

CE (%)= 0,566, por tanto cumple con los requerimientos de la norma.

TABLA 6DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 Y LAS QUE OFRECE EL PROVEEDOR ESPESOR DE PLANCHA: 30 mm

NORMA AASHTO/AWSPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin min %Composicin %

C0,150,16OK

Mn10,98no cumple

Si0,250,35OK

Cr0,50,58OK

V0,030,066OK

Ni0,35

Mo0,02

Cu0,32

CE (%)= 0,55953333, por tanto cumple con los requerimientos de la norma.

TABLA 7DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA DEL ACERO ASTM A 588 GRADO A QUE DEBERIA TENER SEGN LA NORMA AWS D1.5 Y LAS QUE OFRECE EL PROVEEDOR ESPESOR DE PLANCHA: 50 mm

NORMA AASHTO/AWSPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin min %Composicin %

C0,150,16OK

Mn11,17OK

Si0,250,36OK

Cr0,50,29OK

V0,030,045OK

Ni0,26

Mo0,02

Cu0,32

Por lo tanto se determina que las planchas de acero ASTM A 588 Grado A tiene buenas caractersticas de soldabilidad segn los parmetros establecidos en la norma AASHTO/AWS.REQUERIMIENTOS MECANICOSSe especifca que para planchas de hasta 100 mm de espesor debe cumplir con las siguientes caractersticas mecnicas que se muestran en la tabla 8 (Ref. 3):TABLA 8

REQUERIMIENTOS MECANICOS (Ref. 3)Esfuerzo de Tensin mnimo Ksi (MPa)70 (485)

Esfuerzo de Fluencia mnimo Ksi (MPa)50 (345)

Elongacin en 8 (200mm)18%

Elongacin en 2 (50mm)21%

En las siguientes tablas se har una comparacin de la composicin qumica y de las caractersticas mecnicas del metal de las planchas para diferentes espesores con respeto a:

La NORMA ASTM para el acero A588M

Proveedor del material JOINT STOCK COMPANY ALCHESK IRON & STEEL WORKS

Pruebas realizadas en la ESPOL

TABLA 9

DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA Y CARACTERISTICAS MECANICAS DEL METAL SEGUN LA NORMA ASTM A588M, PROVEEDOR Y ESPOL ESPESOR DE PLANCHA: 8 mm

NORMA ASTMPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin %Composicin %

C0,19 mx.0,18OK

Mn0,8-1,250,97OK

P0,04 mx.0,008OK

S0,05 mx.0,027OK

Si0,3-0,650,32OK

Ni0,4 mx.0,24OK

Cr0,4-0,650,44OK

Mo< 0,02

Cu0,25-0,400,28OK

V0,02-0,100,04OK

Al0,006

Ti0,005

As0,007

Nb< 0,008

N0,008

NORMA ASTM/AASHTO/AWSPROVEEDORESPOL

Esfuerzo de Tensin mnimo MPa( Ksi)485 (70)576 (83)

Esfuerzo de Fluencia mnimo MPa( Ksi)345 (50)421 (61)

Elongacin en 8 in (200mm) %1827

Elongacin en 2 in (50mm) %21

No se cuenta con la informacin dada por la ESPOL, ya que este tipo de plancha no fue analizada en las pruebas.Se concluye que la plancha de acero ASTM A 588 Grado A con un espesor de 8 mm cumple con los parmetros estipulados bajo la NORMA.TABLA 10

DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA Y CARACTERISTICAS MECANICAS DEL METAL SEGUN LA NORMA ASTM A588M, PROVEEDOR Y ESPOL ESPESOR DE PLANCHA: 10 mm

NORMA ASTMPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin %Composicin %

C0,19 mx.0,17OK

Mn0,8-1,250,98OK

P0,04 mx.0,009OK

S0,05 mx.0,027OK

Si0,3-0,650,36OK

Ni0,4 mx.0,33OK

Cr0,4-0,650,5OK

Mo< 0,02

Cu0,25-0,400,36OK

V0,02-0,100,038OK

Al0,005

Ti0,005

As0,006

Nb< 0,008

N0,008

NORMA ASTM/AASHTO/AWSPROVEEDORESPOL

Esfuerzo de Tensin mnimo MPa( Ksi)485 (70)588 (85)632,198 (91.62)

Esfuerzo de Fluencia mnimo MPa( Ksi)345 (50)421 (61)443,94 (64.34)

Elongacin en 8 in (200mm) %182829,84

Elongacin en 2 in (50mm) %21

Se concluye que la plancha de acero ASTM A 588 Grado A con un espesor de 10 mm cumple con los parmetros estipulados bajo la NORMA.TABLA 11DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA Y CARACTERISTICAS MECANICAS DEL METAL SEGUN LA NORMA ASTM A588M, PROVEEDOR Y ESPOL

ESPESOR DE PLANCHA: 20 mm

NORMA ASTMPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin %Composicin %

C0,19 mx.0,17OK

Mn0,8-1,250,98OK

P0,04 mx.0,009OK

S0,05 mx.0,027OK

Si0,3-0,650,36OK

Ni0,4 mx.0,33OK

Cr0,4-0,650,5OK

Mo< 0,02

Cu0,25-0,400,36OK

V0,02-0,100,038OK

Al0,005

Ti0,005

As0,006

Nb< 0,008

N0,008

NORMA ASTM/AASHTO/AWSPROVEEDORESPOL

Esfuerzo de Tensin mnimo MPa( Ksi)485 (70)613 (89)746,662 (108.21)

Esfuerzo de Fluencia mnimo MPa( Ksi)345 (50)426 (62)633,57 (91.82)

Elongacin en 8 in (200mm) %182529,72

Elongacin en 2 in (50mm) %21

Se concluye que la plancha de acero ASTM A 588 Grado A con un espesor de 20 mm cumple con los parmetros estipulados bajo la NORMA.TABLA 12DATOS DE LA COMPOSICIN QUIMICA Y CARACTERISTICAS MECANICAS DEL METAL SEGUN LA NORMA ASTM A588M, PROVEEDOR Y ESPOL

ESPESOR DE PLANCHA: 25 mm

NORMA ASTMPROVEEDOROBSERVACION

ElementoComposicin %Composicin %

C0,19 mx.0,17OK

Mn0,8-1,250,98OK

P0,04 mx.0,02OK

S0,05 mx.0,024OK

Si0,3-0,650,34OK

Ni0,4 mx.0,26OK

Cr0,4-0,650,64OK

Mo