Hola Carlos. No sabia muy bien donde poner esta pregunta. En el caso de cortante y traccion combinados, EC3 deja claro que hay que comprobar ambas solicitaciones independientemente y despues realizar la comprobacion conjunta. Es en esta ecuacion conjunta ( Fv,Ed/Fv,Rd + Ft,Ed/1.4Ft,Rd ≤ 1 ) precisamente donde me surge la duda. Entiendo que las tensiones en la seccion del tornillo son de distinta naturaleza (que no van en la misma direccion) y sumar directamente ambos efectos seria excesivamente conservador. Es curioso que cuando el cortante es la carga dominante, la capacidad conjunta parece resultar mejor que la de traccion sola. Supongo que lo que la expresion dice en realidad es que la traccion genera una reduccion de la capacidad a cortante. Sin embargo no he encontrado en la bibliografia el por que de este 1.4 precisamente. Podrias por favor poner algo de luz como sueles hacer siempre? Muchas gracias de antemano.
Cortante y Traccion combinados
Fernando Egea Boscada
Alumno
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Hola. Este es un tema complejo, completamente basado en resultados experimentales y en la hipótesis de que el cortante y el axil de tracción interaccionan en la zona no roscada, que es el punto critico de todo esto (por ello no es aplicable un von mises o algo similar). Otras normativas como AISC de hecho indican formulación muy similar pero por ejemplo si alguna de las solicitaciones es igual o menor que el 30% de la resistene, en tracción o cortante, no te pide comprobar interacción.
De todas formas ten en cuenta que las situaciones donde tenemos cortante y tracción suelen ser elementos sometidos a flexión, esto es chapas frontales o basas, donde lo que recomiendo es absorber el cortante con los tornillos en la zona comprimida, que es mucho más rigida que la zona traccionada, por lo que te evitas en general comprobar la interacción, los traccionados solo traccionados y los de la zona de compresión solo cortante.Para esto hay que poner suficientes tornillos, si te hacen falta, en la zona comprimida. Evidentemente si no te entra con esos tornillos en la zona comprimida siempre puedes añadir la resistencia al cortante de la traccionada, comprobando la interacción.
De todas formas ten en cuenta que las situaciones donde tenemos cortante y tracción suelen ser elementos sometidos a flexión, esto es chapas frontales o basas, donde lo que recomiendo es absorber el cortante con los tornillos en la zona comprimida, que es mucho más rigida que la zona traccionada, por lo que te evitas en general comprobar la interacción, los traccionados solo traccionados y los de la zona de compresión solo cortante.Para esto hay que poner suficientes tornillos, si te hacen falta, en la zona comprimida. Evidentemente si no te entra con esos tornillos en la zona comprimida siempre puedes añadir la resistencia al cortante de la traccionada, comprobando la interacción.
Pregunta realizada en
Curso de Uniones atornilladas en estructuras de acero: Programa
1. Introducción
- 1.1 Introducción 1:26
- 1.2 Normativa aplicable 2:26
- 1.3 Tipos de tornillos (EN-1090) 3:38
- 1.4 Grados de acero (EN-1090) 2:36
- 1.5 Tipos de tornillos (AISC) 1:26
- 1.6 Partes del tornillo 2:20
- 1.7 Características geométrico-resistentes del tornillo 2:10
2. Proceso de cálculo de uniones atornilladas
- 2.1 Resistencia de un tornillo a cortante 3:50
- 2.2 Formulación normativa de la resistencia a cortante 5:21
- 2.3 Plano de corte 5:29
- 2.4 Diseño de una unión articulada (ejemplo): plateamiento 1:45
- 2.5 Tipos de uniones articuladas viga-viga 6:21
- 2.6 Tipos de uniones articuladas viga-pilar 4:06
- 2.7 Encaje de tornillos: tipo y número de tornillos 7:48
- 2.8 Encaje geométrico de la unión 4:41
- 2.9 Distancia a borde de chapas 4:16
- 2.10 Distancia entre tornillos 1:50
- 2.11 Comprobaciones 6:30
- 2.12 Alma viga secundaria 2:33
- 2.13 Cálculo de esfuerzos en la unión 8:02
- 2.14 Esfuerzos en tornillos debidos a momento 7:32
- 2.15 Fórmula de cálculo de fuerzas en tornillos a cortantes debidas a momento 4:23
- 2.16 Fuerzas en los tornillos 5:55
- Problema 1
3. Modos de rotura
- 3.1 Modos de rotura en uniones atornilladas a cortante 5:11
- 3.2 Modo de rotura: aplastamiento de las chapas 12:25
- 3.3 Cálculo de la resistencia vertical a aplastamiento de la unión 14:01
- 3.4 Cálculo de la resistencia horizontal a aplastamiento de la unión 9:03
- 3.5 Modo de rotura: desgarro laminar 4:37
- 3.6 Cálculo del desgarro del alma 8:09
- 3.7 (Inciso) Modo de rotura: conexiones no simétricas a tracción 9:32
- Problema 2
- 3.8 Modo de rotura: cortante y momento en chapas (Cortante) 14:37
4. Resumen de resistencias por modos de rotura
- 4.1 Rotura por cortante del tornillo 5:21
- 4.2 Rotura por aplastamiento de los tornillos 2:59
- Problema 3
- 4.3 Rotura por desgarro laminar 1:22
- Problema 4
- 4.4 Rotura por cortante del perfil (casquillo) 0:48
- Problema 5
- 4.5 Cortante de la unión. Resumen y consideraciones finales 7:13
- Problema 6
- Problema 7
5. Extra: Clasificación de las uniones atornilladas
- 5.1 Introducción. Categorías de uniones atornilladas a cortante 2:38
- 5.2 Diferencia entre las categorías A, B y C 4:48
- 5.3 ¿Cuando usar una categoría de unión a cortante u otra? 5:45
- 5.4 Uniones atornilladas que resisten por tracción: placa frontal 2:27
- 5.5 Efecto palanca 1:51
- 5.6 Mecanismos de rotura 3:53
- 5.7 Uniones atornilladas que resisten por tracción: categorías D y E 5:19
- Certificado y opinión del curso