Estudio analítico de conexiones de momento viga-columna usando perfiles T soldados.

Abstract

El objetivo general del presente trabajo de título es evaluar la influencia de parámetros geométricos relevantes sobre el comportamiento de conexiones usando perfiles T (Tstub) soldados. El estudio es de carácter teórico y pretende proveer información sobre el comportamiento último de los elementos de conexión. Anteriormente, se han llevado a cabo estudios similares en los que, sin embargo, se utilizaron perfiles laminados, poco comunes en Chile, donde la mayoría son elementos soldados. Se realizaron varios modelos de elementos finitos mediante el programa computacional ANSYS, entre los cuales se hicieron variar los parámetros elegidos. El estudio se centró en tres parámetros: la distancia entre líneas de pernos a tracción, la disposición de los pernos a tracción y el espesor relativo del alma del perfil T con respecto al espesor del ala del perfil T. Después de una pretensión de los pernos, cada modelo fue sometido a una carga estática que se aumentó hasta lograr la falla de uno de los elementos de la conexión, ya sea perno o perfil. La comparación de los diferentes modelos permitió determinar la fuerza de tracción máxima aplicada al momento de la falla, el desplazamiento máximo obtenido, así como la distribución de esfuerzos en la soldadura. Los perfiles T se obtuvieron a partir de perfiles soldados existentes (IN o HN) y por lo tanto consideran soldaduras de filete y no de penetración. En este caso, puesto que la soldadura es el elemento sobre el cual se tiene el menor control, se recomienda un diseño que favorezca una distribución de tensión lo más uniforme posible en la soldadura y a este efecto limitar la fluencia parcial del alma de la T. Para poder aprovechar la ductilidad que puede proveer el alma se recomienda usar soldaduras más resistentes.