Nudo metálico rígido

rype

Oro
Hola. He calculado un edificio para viviendas con estructura mixta, es decir, entramado de vigas y pilares metálicos y forjado de viguetas semirresistentes...y ahora me encuentro con el problema de rigidizar un nudo donde in viga IPE (240) acomete a un pilar compuesto por doble UPN soldado. ¿Valdría con soldar el ala superior e inferior a tope o he de diseñar un especie de paca de anclaje vertical, es decir, diafragmas horizontales y verticales para darle continuidad a las alas del IPE con las del pilar UPN?...ayuda!!!
 

rype

Oro
muchas gracias...pero ese es precisamente mi problema. Puedo convencer al de la OCT de que con una soldadura a tope consigo el empotramiento...pienso que no, pq no se consigue. ¿Que grado de empotramiento se puede considerar que se obtiene con el detalle tipo de cype de unión semirígida.
Muchas gracias de nuevo.
 
Creo que planteas dos cuestiones distintas, a saber:

* Un detalle constructivo puede ser adecuado, como definición geométrica, para el fin que se persigue, en este caso el empotramiento de viga y pilar. Es razonable pensar que los detalles que proporciona CYPE están correctamente realizados y aunque todo es discutible, no vamos ahora a cuestionarlos.

* Por otro lado está la realización material del detalle, es decir, su puesta en obra. En este caso de estructura metálica es fundamental el control de la soldadura.

Por tanto ambos aspectos, elección del detalle constructuvo y su correcta ejecución, son cruciales para que el comportamiento del nudo sea lo más parecido posible con la modelización de la estructura con la que calcula el programa.

Con respecto a la OCT pienso que ya es hora de que los veamos como un control positivo para nuestro trabajo -cuatro ojos ven más que dos- y no como ese ser superior que se adueña de nuestra autoridad en la obra y al que hay que rendirle cuentas por todo lo que no le parece bien.
 
Sin animos de reabrir un debate antiguo, creo que lo que has dicho es un ideal del cual estamos todos un poquito lejos. Usa el buscador, verás lo que se ha dicho sobre las OCT (bueno y malo).
Y ya que estamos por aquí, respecto al nudo, solo con soldadura (sin piezas de unión) dudo mucho que consigas convencer a la OCT que el nudo es rígido. Yo al menos no he podido.
A mi me paso una vez con los pilares, exigiendome (logicamente por otra parte) que colocara cartelas en el arranque de los mismos, en todas las plantas. El problema es que las cartelas afloraban en el solado.
Saludos.
 

wyli

Esmeralda
De hecho la unión solo con soldadura es la que se considera como articulada (aunque no lo sea) pues el coeficiente de rigidez que se puede considerar de esa unión aún no siendo cero es bastante bajo...
 
MARIANO ha dicho:
Y ya que estamos por aquí, respecto al nudo, solo con soldadura (sin piezas de unión) dudo mucho que consigas convencer a la OCT que el nudo es rígido. Yo al menos no he podido.
¿Te habría convencido a ti? Creo que rype lo ve claro:
rype ha dicho:
Puedo convencer al de la OCT de que con una soldadura a tope consigo el empotramiento...pienso que no, pq no se consigue.
Tampoco crucifiquemos a la OCT por no tener fe.

El tema de la rigidez de los nudos se comentó recientemente. También se mencionó algún programa que lo calcula. Claro que no estaría mal saber cómo calculan esos programas para hacerlo a mano y controlar los resultados.
 
Esta en los eurocódigos de metálicas pero ahora no lo localizo. A ver si puedo sacar apuntes. Eso si, recuerdo que era jodido, pero muy jodido. La idea más que ver realmente se una unión es articulada rígida o semirrígida (en realidad casi todas lo son), es disponer los detalles constructivos de forma que se comporten de la forma que nosotros queremos.
 
Evidentemente, EUTECTOIDE. Pero el detalle constructivo no se comporta como nosotros queremos, sino como se lo dictan las leyes de la mecánica.
Precisamente el problema de rype es que quiere un nudo que se comporte como rígido, para lo que tiene que diseñar un detalle de nudo rígido (o buscar uno diseñado) y comprobar que se va a comportar como tal según las leyes físicas, no según sus deseos.
Las colecciones de detalles constructivos ponen un título a cada detalle: unión rígida, unión semirígida, unión articulada. En realidad, esas uniones tendrán un coeficiente de empotramiento entre 0 y 1 calculable con cierta precisión, no sólo con el título del detalle.
 
Artículos 6.9.2 y sigientes del EC3 de metálicas habla de las curvas momento rotación.
Pero yo he visto en algún sitio más información, continuo en la búsqueda.
 
Yo no me suelo comer mucho el coco con estas cosas. Estas cuestiones nos las planteamos desde que tenemos programas de ordenador que nos hacen los cálculos y vemos comportamientos que antes, y por lo general, los técnicos con un IQ normalito no se planteaban. También es cierto que a veces se realizan planteamientos sencillos y las explicaciones que hay que dar después rayan lo absurdo.

Supongo que tus UPN formarán cajón. Si es así con una buena unión de las alas de la viga IPE, ya sea a tope o en doble ángulo, ya estás transmitiendo la flexión. La flexión se transmite por medio de las alas en forma de par, el ala inferior transmitirá una compresión, con lo que basta un buen contacto, y la superior transmitirá una tracción, para lo cual necesitas una soldadura idónea. Acaso se debería comprobar la abolladura en las caras de las UPN, ya que si se abollan, la unión ya no es tan rígida. En tal caso se podrían colocar unas chapas de refuerzo en las caras de las UPN.

Un saludo
 
Yo me suelo comer el coco con cualquier tontería, pero no me hagáis mucho caso porque de estructura de acero sé bien poco.
Obviando la abolladura del UPN, supongamos un IPE soldado a un plano rígido. La flexión se transmite por medio de las alas en forma de par. ¿Es esa unión totalmente rígida?
Supongamos que calculamos el pórtico con el nudo rígido, tomamos el flector que sale y comprobamos la soldadura del ala traccionada. ¿Es suficiente?
 
Yo pondría cordones de soldadura en todo el perímetro del IPE y dos rigidizadores dentro del cajón soldado que forman los dos UPNs, en dos planos horizontales a la altura de cada una de las almas del IPE. Para poder soldar esto habría que preparar dos tramos cortos de UPN con sus rigidizadores, luego soldarlos entre sí para hacer el cajón y después empalmarlos con el resto del soporte que hay por encima y por debajo del nudo. ¡Qué putada!
 
Obviando la abolladura del UPN, supongamos un IPE soldado a un plano rígido. La flexión se transmite por medio de las alas en forma de par. ¿Es esa unión totalmente rígida?
Supongamos que calculamos el pórtico con el nudo rígido, tomamos el flector que sale y comprobamos la soldadura del ala traccionada. ¿Es suficiente?
Intentando medir muy bien mis palabras, en la práctica, teniendo en cuenta que el nudo sea bien rígido y que la ejecución de la soldadura sea la correcta, no le suelo dar más vueltas.

Si el nudo no fuera tan rígido o la unión viga-pilar no fuera correcta, la unión ya no sería rígida y la viga necesaria sería mayor, entonces posiblemente aparecerían problemas de flecha, pero las causas del error estarían en un diseño incorrecto o en una ejecución inadecuada.

Yo le doy más importancia a la soldadura, otro tema muy delicado, que sea de fácil ejecución y que tenga una buena calidad. Sobre esto ya se ha escrito largo y tendido en le foro.

Yo pondría cordones de soldadura en todo el perímetro del IPE y dos rigidizadores dentro del cajón soldado que forman los dos UPNs,...
Este tipo de encuentros los he visto en estructuras de cierto calibre, pero en algo normal, como tu dices:

¡Qué putada!
 
Gracia, @experimentator. Lo cierto es que tampoco puedo darle muchas vueltas porque de metálica estoy muy verde. Por estos lares es muy raro construir con acero más allá de un par de pilares o alguna pasarela.
 
Aunque llego un poco tarde sí quería apuntar alguna cosilla. La solución de pilares con 2 UPN se usa muy poco en la actualidad, precisamente para no tener estos problemas de los que trata este tema. Se usa mejor una HEB perfil abierto que permite atornillar viga con pilar de forma rígida, semirrígida o atornillada según se diseñe.
El soldar en obra no es lo mejor que se puede hacer. La soldaduras en vertical y sobre todo a techo son casi imposible de realizarlas bien.
En el caso de las 2 UPN para que la unión sea rígida habria de soldar bien todo alrededor y soldar unos rigidizadores dentro del tubo pormado por las 2 UPN ... tela.
 
Arriba