Este documento trata sobre conexiones soldadas y diferentes tipos de soldadura, incluyendo soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido. Describe el proceso de soldadura por arco eléctrico, ventajas de la soldadura, clasificación de soldaduras, diseño de soldaduras de filete y requisitos de diseño según normas. También cubre temas como determinación de fuerzas internas, uso de software para análisis estructural y diseño de conexiones con soldaduras longitudinales y transversales.

1. CONEXIONES SOLDADAS

3. SOLDADURA ELECTRICA
La soldadura por arco eléctrico se define como el
proceso de soldadura por fusión en el cual la unión
metalúrgica de los metales se obtiene mediante el calor
de un arco eléctrico, generado entre un electrodo y la
pieza a soldar.

4. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON
ELECTRODO REVESTIDO (SMAW)
Es un proceso de soldadura que utiliza un fundente
cubierto de electrodo de metal para transportar
corriente eléctrica. Para lograr la unión, se concentra el
calor de un arco eléctrico establecido entre las piezas a
soldar y la punta del electrodo o material de aporte,
produciendo una zona de fusión que al solidificarse
forma la unión permanente

5. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON
ELECTRODO REVESTIDO (SMAW)

6. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
•La corriente forma un arco a través de la abertura entre
el extremo del electrodo y la pieza. El arco crea calor
suficiente como para derretir ambos. El metal de aporte
fundido es transferido al baño fundido del metal base
por fuerzas electromagnéticas, en forma de pequeñas
gotas metálicas, donde se mezclan.

7. ELECTRODO O MATERIAL DE APORTE DE LA
SOLDADURA
El electrodo o material de aporte es el elemento
fundamental en el proceso SMAW. Debida que éste
establece el arco eléctrico y protege el baño de fusión.
Asimismo, al fundirse produce la aportación del material
que, unido al material fundido del metal base, va a
formala soldadura. El electrodo está compuesto de un
núcleo metálico o alma y un revestimiento químico.

8. Núcleo metálico o alma. Es una varilla metálica de
sección circular uniforme que sirve como material de
aportación. Tiene una composición química definida
para cada metal a la que esté asignado el electrodo.
Revestimiento. Protege al metal fundido, absorbe
impurezas, aporta elementos de aleación.

9. Nomenclatura AWS (Sociedad Americana de
Sodadura) A5.1 para los electrodos de acero al
carbono

11. CONEXIONES SOLDADAS
La soldadura es un proceso en el que se unen partes
metálicas mediante el calentamiento de sus superficies a
un estado plástico o fluido, permitiendo que las partes
fluyan y se unan (con o sin la adición de otro metal
fundido).
Aunque la soldadura moderna existe desde hace bastantes
años, es hasta en las últimas décadas que ha adquirido gran
importancia en las fases de edificios y puentes de la
ingeniería estructural. La adopción de la soldadura estructural
fue muy lenta durante varias décadas, porque muchos
ingenieros pensaban que tenía dos grandes desventajas.

12. 14.2 VENTAJAS DE LA SOLDADURA
1.Para la mayoría de los proyectistas, la primera ventaja es
la economía, porque el uso de la soldadura permite grandes
ahorros en el peso del acero utilizado. Las estructuras soldadas
permiten eliminar un gran porcentaje de las placas de unión y
de empalme, tan necesarias en las estructuras remachadas o
atornilladas, así como la eliminación de las cabezas de
remaches o tornillos. En puentes es posible ahorrar hasta un
15% o más del peso de acero con el uso de la soldadura.
2. La soldadura tiene un área de aplicación mucho mayor
que los remaches o los tornillos.
Considere una columna de tubo de acero y las dificultades para
conectarla a los otros miembros de acero, con remaches o
tornillos.

13. 3. Las estructuras soldadas son más rígidas, porque los
miembros por lo general están soldados directamente uno
a otro.
4. El proceso de fusionar las partes por unir, hace a las
estructuras realmente continuas. Esto se traduce en la
construcción de una sola pieza, y puesto que las juntas
soldadas son tan fuertes o más que el metal base, no debe
haber limitaciones a las uniones.
5. Resulta más fácil realizar cambios en el diseño y
corregir errores durante el montaje (y a menor costo) si se
usa soldadura.
6. Otro detalle que a menudo es importante es lo silencioso
que resulta soldar. Imagínese la importancia de este hecho
cuando se trabaja cerca de hospitales o escuelas.

14. 7. Se usan menos piezas y, como resultado, se ahorra tiempo
en detalle, fabricación y montaje de la obra.

15. CLASIFICACIÓN DE LAS SOLDADURAS EN BASE AL
TIPO DE SOLDADURA
Soldadura Tipo Filete
Soldadura de Ranura
Soldadura de Tapon

16. CLASIFICACIÓN DE LAS SOLDADURAS DE ACUERDO A
SU POSICION

17. CLASIFICACIÓN DE LAS SOLDADURAS DE ACUERDO AL
TIPO DE JUNTAS

18. REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES
NORMA DE ESTRUCTURAS
E.090 ESTRUCTURAS METÁLICAS
CAPÍTULO 10
CONEXIONES
10.2. SOLDADURAS
Todo lo especificado en el Structural Welding Code Steel
(Codigo de Soldadura Estructural) , AWS D1.1-96 de la
American Welding Society (Sociedad Americana de Soldadura),
es aplicable bajo esta Norma.

19. SÍMBOLOS PARA SOLDADURA
presenta los diversos símbolos de soldadura desarrollados por
la American Welding Society (Sociedad Americana de
Soldadura).

22. DISEÑO DE SOLDADURAS DE FILETE
Las pruebas han mostrado que las soldaduras de filete son
más resistentes a la tensión y a la compresión que al corte,
e manera que los esfuerzos determinantes en soldaduras de fi
lete que se estipulan en las especificaciones para soldadura,
son esfuerzos de corte.

23. El ángulo de la soldadura con las piezas que se sueldan.
El valor más conveniente de este ángulo está en la vecindad
de los 45º. Para las soldaduras de filete a 45º, las
dimensiones de los lados son iguales.

25. REQUISITOS DE DISEÑO SEGÚN EL AISC
La Tabla 14.1 (que es la Tabla J2.5 de la Especificación
del AISC) proporciona las resistencias nominales de
varios tipos de soldadura, incluyendo las de filete, de
tapón, de muesca y las de ranura con penetración
completa y parcial.

26. RESISTENCIAS NOMINALES DE SOLDADURA FILETE

35. EJEMPLO DE DISEÑO DE SOLDADURAS DE FILETE

36. DETERMINACION DE LAS FUERZAS INTERNAS EN LOS
ELEMENTOS

38. METRADO DE CARGAS

39. METRADO DE CARGAS

40. METRADO DE CARGAS

41. DETERMINACION DE LAS FUERZAS INTERNAS
EN LOS ELEMENTOS

42. Combinación de Cargas NTP E-090
L :Carga viva debida al mobiliario y ocupantes.
Lr :Carga viva en las azoteas.
W : Carga de viento.
S : Carga de nieve.
E : Carga de sismo de acuerdo a la Norma
E.030 Diseño Sismorresistente.
R : Carga por lluvia o granizo.
DETERMINACION DE LAS FUERZAS INTERNAS
EN LOS ELEMENTOS

43. USO DEL SOFTWARE ETABS (Integrated Building Design
Software) PARA DETERMINAR LAS FUERZAS INTERNAS
EN LA ESTRUCTURA

44. USO DEL SOFTWARE ETABS (Integrated Building Design
Software) PARA DETERMINAR LAS FUERZAS INTERNAS
EN LA ESTRUCTURA

45. USO DEL SOFTWARE ETABS
(Integrated Building Design Software)

46. USO DEL SOFTWARE ETABS
(Integrated Building Design Software)

47. USO DEL SOFTWARE ETABS
(Integrated Building Design Software)

49. 14.14 DISEÑO DE CONEXIONES PARA MIEMBROS CON
SOLDADURAS DE FILETE LONGITUDINAL Y TRANSVERSAL
AISC en su Sección J2.4c establece que la resistencia nominal
total de una conexión con soldaduras laterales y transversales
debe ser igual al mayor de los valores obtenidos con las dos
siguientes ecuaciones:

50. D
D
t

51. GRACIAS POR SU ATENCION