Presentación de PowerPoint - vamsa. · PDF fileuniones de penetración completa entre el ala inferior de la viga y columna. Realizar saneado de raíz y ... Conexión con Placas de

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  • Curso de Alto Nivel de Diseo de Conexiones Estructurales Tpicas de

    Edificios de Acero

    M. en I. Ismael Vzquez Martnez27 a 29 de marzo de 2008

  • Ejemplo 6. Determine el numero de tornillos A325 de (1.9 cm.) de dimetro, colocados en agujeros estndar, necesarios para la conexin de la Fig. 1.

    La junta debe disearse por aplastamiento; las roscas de los tornillos estn fuera de los planos de corte.

    Suponga que la distancia al borde es mayor que 1.5d y la distancia entre centros de agujeros mayor que 3d.

    El acero de las placas es A36, y las cargas mostradas son de diseo (estn ya multiplicadas por el factor de carga).

    EJEMPLOS DE APLICACIN

  • Fig. 1

    EJEMPLOS DE APLICACIN

  • El factor 2 se debe a que los tornillos trabajan en cortante doble, de manera que hay dos planos de corte en cada uno. 2.85 cm2 es el rea de la seccin transversal del vstago de un tornillo de 1.9 cm de dimetro.

    EJEMPLOS DE APLICACIN

    Resistencia al cortante por tornillo:

    Rv = 0.65 (2 x 2.85 x 5060) x10-3 = 18.7 ton.

  • Resistencia al aplastamiento por tornillo:

    Para la placa de 2.54 cm. de espesorPara la placa de 2.54 cm. de espesorFR = 0.75 x 2.4dt Fu = 0.75 x 2.4 x 1.9 x 2.54 x 4078 x 10-3 = 35.42 ton.

    EJEMPLOS DE APLICACIN

    FR = 0.75 x 2.4dt Fu = 0.75 x 2.4 x 1.9 x 1.27 x 4078 x 10-3 = 17.71 ton.

    Para la placa de 1.27 cm. de espesorPara la placa de 1.27 cm. de espesor

  • EJEMPLOS DE APLICACIN

  • El diseo de los tornillos queda regido por su resistencia al cortante.

    Nmero necesario de tornillos = 100 / 18.7 = 5.4

    Se utilizarn 6 tornillos.

    EJEMPLOS DE APLICACIN

  • CONEXIN VIGA COLUMNA COMUNMENTE UTILIZADA ANTES DEL SISMO DE NORTHRIDGE EN LOS ESTADOS UNIDOS

  • PENETRACIN COMPLETA

    PLACA DE RESPALDOPERFORACIN

    DETALLE A

    PATN DE LA TRABE

    COLUMNAPATN DE LA

    ATIESADOR

    EN EL ALMA

    FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • FRACTURA DE UNO DE LOS PATINESDE LA COLUMNA PROPAGANDOSEA TODA EL ALMA DE LA COLUMNA

    FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • Zona Comn de Iniciacin de Fracturas

    FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • FALLAS EN CONEXIONES

  • Resultados de la Investigacin Realizada

    Prog

    ram

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    FEMA 35

    0 July,

    1999

    Recomm

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    FEDERAL EME

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    GEMENT AGEN

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    FEMA 352 July

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    Recommended S

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    FEDERAL EMERGENCY MANAGEMENT AGENCY FEMA 351 July, 1999

    Recommended Seismic Design Criteria

    for New Moment-Resisting

    Steel Frame Buildings

    Pro

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    FEDERAL EMERGENCY MANAGEMENT AGENCYFEMA 350 July, 1999

    Recommended Seismic Design Criteriafor New Moment-ResistingSteel Frame Buildings

  • Resultados de la Investigacin Realizada

    FEMA-350: Recommended Seismic Design Criteria for New Steel Moment-Frame Buildings.

    FEMA-351: Recommended Seismic Evaluation and Upgrade Criteria for Existing Welded Steel Moment-Frame Buildings.

    FEMA-352: Recommended Post-earthquake Evaluation and Repair Criteria for Welded, Steel Moment- Frame Buildings.

    FEMA-353: Recommended Specifications and Quality Assurance Guidelines for Steel Moment-Frame Construction for Seismic Applications.

  • La placa de respaldo debe ser removida cuando se utiliza en las uniones de penetracin completa entre el ala inferior de la viga y columna.

    Realizar saneado de raz y soldar cordn de Respaldo tipo filete de tamao mnimo de 8 mm.

    Resultados de la Investigacin Realizada

  • Requerimientos bsicos de una conexin Requerimientos bsicos de una conexin viga columna en zonas ssmicasviga columna en zonas ssmicas

    Debe ser capaz de poder desarrollar la capacidad a flexin de las trabes.

    Debe poder resistir varios ciclos de carga reversibles con rotaciones plsticas de 0.03 radianes.

    Las articulaciones plsticas deben formarse en las trabes y no en la columna.

  • MECANISMO DESEABLE

    3d/4 3d/4

    3d/4

    ARTICULACIN PLSTICA

    3d/4

    d

    LL - 3d/2

    ARTICULACIN PLSTICA

    ARTICULACIN PLSTICAARTICULACIN PLSTICA

  • POR MEDIO DE ACARTELAMIENTOS

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • POR MEDIO DE ACARTELAMIENTOS

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • POR MEDIO DE CUBRE PLACAS

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • POR MEDIO DE PLACAS VERTICALES

    d

    d/2

    d/4

    POSIBLES COLOCACIONES

    d/4

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • DISMINUCIN INTENCIONAL DE LA RESISTENCIA EN UN SEGMENTO DE LA VIGA

    (GEOMETRA TIPO HUESO DE PERRO)

    d

    TRAMO CONPOSIBLES GEOMETRIASSECCIN REDUCIDA

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • DISMINUCIN INTENCIONAL DE LA RESISTENCIA EN UN SEGMENTO DE LA VIGA

    (GEOMETRA TIPO HUESO DE PERRO)

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • d

    b f b fd2

    PATINES CON ANCHO VARIABLEEN ESTE SEGMENTO DE LA TRABE

    CONEXIN ATORNILLADAEN CAMPO

    La conexin con la trabe es completamente atornilladaLa conexin con la trabe es completamente atornilladapor lo que no es necesario soldar en campo.por lo que no es necesario soldar en campo.

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • SECCIN CAJN

    b f b fd2

    CONEXINATORNILLADAATIESADORES

    (4 PLACAS SOLDADAS)

    EN CAMPO

    El mun se fabrica en taller usando patines de ancho variable para El mun se fabrica en taller usando patines de ancho variable para alejar la articulacin plstica lejos de la cara de la columna.alejar la articulacin plstica lejos de la cara de la columna.

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • Alternativas para mejor la confiabilidad de la soldadura de Alternativas para mejor la confiabilidad de la soldadura de penetracin completa en la conexin propuesta.penetracin completa en la conexin propuesta.

    PLACA DE RESPLADO

    USAR ELECTRODO

    SOLDADURA DE PENETRACINCOMPLETA COLOCADA CUANDOLA COLUMNA EST DE CABEZA

    QUITAR PLACA DE

    REFUERZO CON SOLDADURA

    REFUERZO CON FILETE

    ATIESADOR

    PATN INFERIORDE LA TRABE

    HOYO

    SOLDADURA CON DOBLE BISEL

    ATIESADOR

    PATN INFERIORDE LA TRABE

    HOYO

    DE FILETE

    RESPALDO

    QUITAR PLACA DE RESPALDO

    TIPO E701 8ATIESADOR

    PATN INFERIORDE LA TRABE

    HOYO

    ATIESADORPATN INFERIORDE LA TRABE

    HOYO

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • Conexin viga columna tipo rbol.Conexin viga columna tipo rbol.

    CONEXIONES PRECALIFICADAS

  • DISEO DE LA JUNTA

    Resistencia. Las conexiones deben ser capaces de resistir las acciones que les transmiten los miembros.

    Rigidez. La conexin debe tener la rigidez suficiente para conservar las posiciones relativas de los elementos que conecta.

    Capacidad de rotacin. La conexin debe admitir rotaciones importantes conservando resistencia y rigidez suficiente de manera que se formen articulaciones plsticas en los elementos que conectan y por lo tanto permitir la capacidad de deformacin de la estructura.

    Economa ?

    Facilidad de fabricacin y montaje ?

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

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    CONEXIONES ATORNILLADAS

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    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • M. en I. Ismael Vzquez Martnez

    CONEXIONES ATORNILLADAS

  • Ejemplo 7. Conexin Trabe T-1

    Conexin con Placas de Momento Atornilladas

  • Conexin con