La resistencia de pernos soldados a tubo estructural en uniones atornilladas

Resumo

La ejecución de estructuras de acero con uniones desmontables basadas en pernos soldados presenta ventajas a la hora de desmontar, reutilizar y reciclar sus elementos. La resistencia última de esta tipología de unión estructural viene determinada principalmente por la resistencia que presentan los pernos soldados. En este trabajo se evalúa de forma analítica y experimental la resistencia de diferentes tipos de pernos comerciales que son soldados a diferentes geometrías de tubo estructural. Para ello, primeramente, se determinan de manera experimental las propiedades mecánicas que presentan los pernos soldados en la zona de fusión, en la zona afectada térmicamente y en los metales base del perno y del tubo. Con estos datos, se determina de forma analítica la resistencia a tracción, a punzonamiento y a desgarro laminar del perno soldado. Finalmente, se contrastan los resultados experimentales con las predicciones analíticas. Del análisis de los resultados se observa que, si se utilizan las propiedades mecánicas adecuadas, es posible predecir la resistencia del perno de forma aceptable. De acuerdo con los resultados alcanzados, en los casos prácticos de cálculo ingenieril en los que no sea posible o viable determinar estas propiedades, se propone el uso de las propiedades nominales del perno y del tubo.