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8/15/2019 Chango Romo Tipasdasdantasig Quinatoa

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA

“E.N.D”

Tema:EJERCICIOS EN GRUPO

Fecha:

11 de mayo del 2016Nie!: "a#a!e!$:

NOVENO “A”DOCENTE:

Ing. Juan Paede!INTEGRANTES:

"l#ao C$ango

Al#ao Romo

Ale% &'(an)a!'g

*eny +u'na)oa

AMBATO % ECUADOR

Seme!)e A,'l - Ago!)o 2016

ÍNDICE&.&.' F!a#e( G#$$e )e!*+.........................................................................

1



EJERCICIO 1....................................................................................................

EJERCICIO 2..................................................................................................../

EJERCICIO ....................................................................................................

&.&., ARC S"OT )ELDS..............................................................................

EJERCICIO /....................................................................................................EJERCICIO ..................................................................................................10

EJERCICIO 6..................................................................................................11

&.&.- ARC SEAN )ELDS...........................................................................1

EJERCICIOS ................................................................................................1

EJERCICIOS ................................................................................................1/

EJERCICIO 3..................................................................................................1

&.&.. ARC "LUG )ELDS..........................................................................1

EJERCICIO 10................................................................................................1EJERCICIO 11................................................................................................13

EJERCICIO 12................................................................................................21

2



2.2.3 FLARE- GROOVE WELDS.EJERCICIO 1Determinar la carga máxima trasversal de una junta soldada como se muestra en la figura. El

material es A607 Grado 65 con espesores de t1 !mm " t# 6mm " una longitud de cord$n desoldadura de 50 mm.

Datos

Acero A607 Grado 65

%1 !mm

%# 6mm

& 50 mm

'oluci$n

(omo se está aplicando una carga transversal se utili)ara la ecuaci$n 5 del c$digo de soldadura.

P=t ( L ) F u

3

P=

4 mm∗(50mm )∗570 N

m2

3

P=38 KN



EJERCICIO 2'e *a soldado mediante proceso '+A,- # placas a tope ue están sometidas a cargas

longitudinales- con Acero A570 Grado /6 con espesores de t1 !mm " t# 6mm- una longitud

de cord$n de soldadura de 0 mm. (omo dato adicional se sae ue la placa una ve) soldada

tiene una altura 2*3 de !0 mm " la longitud de la garganta 2t43 de 5 mm.

Determine la carga máxima ue podrá soportar.

Datos

roceso '+A,

Acero A570 Grado /6

%1 !mm

%# 6mm & 0mm

!omm

%4 5mm

Solución

(omo es una carga longitudinal tenemos la opci$n de utili)ar las ecuaciones 6 o 7- pero para

poder saer cuál ecuaci$n es la correcta aplicaremos las condiciones ue nos dan para cada caso.

Ecuaci$n 6

peromenor que2 t

t w ≥t ¿ 3 8

h< L

'e aplicara esta formula

/



P=0.3∗( t )∗ L∗( F u)

Ecuaci$n 7

t w ≥2t y h ≥ L

'e aplicará esta formula

P=0.6∗( t )∗ L∗( F u)

(omen)aremos con la primera condici$n para ver si se cumple o no- caso contrario utili)ar9amos

la segunda.

(ondici$n

peromenor que2 t

t w ≥t ¿ 3 8 h< L

peromenor que8

5mm ≥4¿ 3 8 40mm<80mm 'i (umple

P=0.3∗( t )∗ L∗( F u)

P=0.3∗(4 mm )∗80mm∗365 N

m2

P=35040 N o 35.04 KN

EJERCICIO 3'e *a soldado mediante proceso G%A, # placas de acero inoxidale A:': /0! a tope - las

dimensiones de la junta soldada son de una altura 2*3 de 100mm- longitud de cord$n de

soldadura 2&3 de 70cm " una garganta 2t43 de 5.5 mm. Determine el espesor m9nimo ue se

deer9a utili)ar para la placa.



Datos

roceso G%A,

Acero A:': /0!

100mm

& 70 mm

%4 5.5 mm 50 ;<

Solución

<os guiaremos en la condici$n de la * " &

13 h< L

#3 h ≥ L

(on 1 (on #

100mm<70mm 100mm ≥70mm (umple

P=0.6∗( t )∗ L∗( F u)

50000=0.6∗( t )∗70 mm∗460 N

m2

50000 N =19320(t ) N

6



t =50000 N

19320 N

t =2.587mm

(omproaci$n

t w ≥2t y h ≥ L

5.5mm ≥2(2.587)

5.5mm ≥5.17 (umple



2.2.4 ARC SO! WELDS



SOLDAD"RA DE ARCO OR "#!OS

=ormulas a utili)ar

P=0,88 (t )daFu arada

t ≤

140

√ Fu 23

P=0,112[1+ 960

da√ Fa ] t (da) Fu ara140

√ Fu<

da

t <

240

√ Fu 2>3

P=0,56 (t )daFu parada

t ≤

240

√ Fu 2103

'in emargo- la capacidad no superará

P=(de)2 Fxx

4 2113

ara la tensi$n nominal de carga de elevaci$n

Fu<55ksi

Pa=

(2,64−0,043

¿2

kip X Fu

)tdaFu

ero

Pa<0,58(t )daFu

8 para

3



Fu≥55ksi

Pa=0,28( t )daFu 21#3

EJERCICIO 4'e reuiere una placa soldada para un anclaje simple el cual deerá soportar una fuer)a m9nima

de ##;< el proceso de soldadura a utili)arse será soldadura de arco por puntos en un acero

A'%+ A7>0

'oluci$n

da=d−t

da=5−2

da=3

de=0,7−1,5 t

de=0,7−1,5 (2 )

de=0,5


t ≤

140

√ Fu 23

10

d4 )42



3

2≤ 140

√ 360

1,5≤7,376

0-2#3//60

1->0;<


P=(de)2 Fxx

4 2113

Fxx=4 P

(d )2

Fxx=4(1,9)

(0,5)2

Fxx=30,4 KN

EJERCICIO $'e soldara una placa para análisis de juntas soldadas cominando # espesores de un mismo

material- se utili)ara acero A'%+ A57# Gr !5 se utili)ara soldadura de arco por puntos

11



da=d−2 t

da=8−2(3)

da=2

de=0,7d−1,5t

de=0,7 (8)−1,5(3)

de=1,1

140

√ Fu<

da

t <

240

√ Fu

6,59<2

3<11,31

da

t ≥

240

√ Fu

2

3≥11,31

da

t ≤

140

√ Fu

12

)14

)24

d4 )4



2

3≤6,59

Aplicamos la ecuaci$n 23


t ≤

140

√ Fu 23

0-2#32/3!50

#-/7;<


P=(de)2 Fxx

4 2113

Fxx= 4 P

(de)2

Fxx=4(2,37)

(1,1)2

Fxx=7,83 KN

EJERCICIO %'E reuiere una placa soldada para la elaoraci$n de un soporte el material a usar es acero A:':

A/6

designaci$n A'%+ A570 Gr /6

1



da=d−2 t

da=10−2(4)

da=2

de=0,7d−1,5t

de=0,7 (10)−1,5(4 )

de=1

140

√ Fu<

da

t <

240

√ Fu

7,32<1

2<12,56

da

t ≥

240

√ Fu

1

2≥12,56

da

t ≤

140

√ Fu

1/

d41 )4/

)24

)14



2

3≤7,32

Aplicamos la ecuaci$n 23


t ≤

140

√ Fu 23

0-2!32#3/65

#-56;<


P=(de)2 Fxx

4 2113

Fxx= 4 P

(de)2

Fxx=4(2,56)

(1)2

Fxx=10,24 KN

1



2.2.$ ARC SEA# WELDSEJERCICIOS &De una junta de soldadura de costura por arco- Determine la carga máxima en las condiciones

mostradas en la figura- el proceso disponile es G%A, para un proceso A7>#- saiendo ue el

material de aporte E?/1# tiene una resistencia de 1#5.000 l@pulg#

EC"ACI'# 13

DatosB

t 1- mm

d ## mm&#50mm

=xx 1#5.000 l@pulg# 61.7! +a

da=d−t

da=22−1.8

da=20.2

de=0.7 (d )−1.5 ( t )

de=0.7 (22)−1.5 (1.8 )

de=12.7

16



P=(de2

4+

Lde

3 ) Fxx

P=

(

⟨12.7 ⟩2

4

+250∗12.7

3

)861.74

P=946.76 KN

EJERCICIOS (ara una uni$n estructural en proceso G%A, de dos láminas de / mm- doladas de acero A'%+

A715 Grado 50 en traslape se desea estimar la carga máxima ue puede soportar dic*a uni$n

como se muestra en la figuraB

&as dimensiones de d$nde se va a aplicar el cord$n de soldadura son las siguientesB

EC"ACI'# 14

DatosB

t / mm

1



d >.5#5 mm

&#5.! mm

A'%+ A715 Gr 50

'"/!5 +AC 'ut 2=u3 !15 +A

da=d−t

da=(9.25+2.54)−3

da=8.79mm

determinación de la condición : L≤3da

25.4mm ≤3(8.79)

25.4mm ≤26.37mm

P=(t ) Fu (0.25 L+0.96da )

P=(3 )415 (0.25 (25.4)+0.96(8.79))

P=18.41 KN

&a carga máxima a aplicar es de 1.!1 ;<

EJERCICIO )

De una junta de soldadura de costura por arco- Determine t saiendo ue la carga máxima a soportar es

00 ;<- el proceso disponile es G%A, para un proceso A7>#- saiendo ue el material de aporte

E?/1# tiene una resistencia de 1#5.000 l@pulg#

1



DatosB

t

da

de

d 15 mm

&/5 mm

#0000 <

A'%+ A715 Gr 50

'"/!5 +AC 'ut 2=u3 !15 +A

da=d−t

de=0.7 (d )−1.5 ( t )

P=(t ) Fu (0.25 L+0.96da )

(0.25∗35)+(0.96∗da)=20000

415∗t

0.95∗da=20000

415t −8.75

da=50.73t −9.21

50.73

t −9.21=d−t

50.73−9.21t =15 t −t 2

13



−50.73+9.21t =−15 t +t 2

t 2−15 t +50.73−9.21 t =0

t 2−24.21t +50.73=0

t =−b+√ b2−4ac

2a

t =24.21+√ (24.21)

2−4(1)(50.73)2(1)

t =24.21+19.57

2

t =21.89mm

t =−b−√ b2−4ac

2a

t =24.21−√ (24.21)

2−4 (1)(50.73)2(1)

t =

24.21−19.57

2

t =2.32mm

2.2.%. ARC L"G WELDS.

EJERCICIO 1*2.2.%. A+c lu, Wls. /Solau+a !a0ón 0o+ A+co.

Fo+ noinal sa+ loain, /a+a ca+,a noinal +otu+a.

Ecuación 15

Determinar la carga máxima ue podrá soportar la siguiente junta soldada para un acero A570

Grado /6. 'i el espesor es de pulg

20



P=0.88 t ∗da∗ Fu para da

t ≤

140

√ Fu

Fo+ula 1$

Solucion

0,25 pulg=2.54 cm

1 pulg

10mm

1cm =6.25mm

G+aico A

de=0.7d−1.5t

d=de+1.5t

0.7=

9mm+1.5(6,25)0.7

=26,25mm

da=d−t

da=26,25mm−6,25mm=20mm

da=20mm 1 pul

25,5mm=0.787 pulg

21

Datos% pulg Espesor

A570 Grado /6 %ala 1.#

A,' D1./

=u 5/ ;si %ala 1.#

A,' D1./De /@ in >mm <o dee

sorepasar



da

t ≤

140

√ Fu=

0,787 pulg

1

4

≤ 140

√ 53

3,14≤19.23

P=0.88 t ∗da∗ Fu

P=0.88 (14 pulg) x (0,787 ) pul x (53 Ksi )

P=9,1764 Ksi

EJERCICIO 11

Ecuación 15

De la siguiente junta soldada para un acero A57#@a57#+ grado 60. 'i el espesor es de 1@ pulg "

d 100mm DeterminarB

+encionar la f$rmula ue se dee aplicar.

&a carga máxima ue podrá soportar.

1/8 pulg=2.54 cm

1 pulg

10mm

1cm =3,17mm

da=d−t

da=100−3,17=96.83mm

96.83= 1 pul

25,4mm=3,81 pulg

22

Datost 1@pulg espesor

A57#@a57#+

grado 60

%ala 1.#

A,' D1./

=u 75 ;si %ala 1.#

A,' D1./

d 100mm <o dee

sorepasar



de=0,7d−1.5t

de=0,7∗100−1.5∗3.17=65,24mm

da

t ≤

140

√ Fu

3,81

0,125≤ 140

√ 75

30,48≤16.16

#o cu0l la cuacion 1$ co0+o5a+ con ot+a cuacion.

140

√ Fu<

da

t <

240

√ Fu

140

√ 75< 3,81

0,125<240

√ 75

16.16<30,48>27,71

#o cu0l la cuacion 1% co0+o5a+ con ot+a cuacion.240

√ Fu≤

da

t

240

√ 75< 3,81

0,125

27,71<30,48

Si cu0l la cuacion 1&

Solucion

2



G+aico A

P=0.56 (t ) da∗ Fu

P=0,56∗(18 ) pulg∗3,81 pulg∗75 Ksi

P=20,0025 Ksi

EJERCICIO 12Determinar la tensi$n nominal de carga de una junta soldada a tap$n con una placa de " el

espesor t para para un d100 para la placa es de acero A5#> Grado 55 el proceso de soldadura es

'+A,. El diámetro m9nimo efectivo en la superficie de contacto 2d e3 es de >mm para el valor

minimo.

2/



DA!OS

a Determinar

t

Acero A5#> Grado 55

=u 70 Fsi.

d e 1# mm

d 100mm

• (on la informaci$n otenida del ejercicio podemos darnos cuenta ue *a" ue

seleccionar la Fi,u+a 2.% /A

El ejercicio nos pide determinar la tensi$n nominal de carga por lo ue nos dirigimos a

las parte /2 del numeral 2.2.% A+c 0lu, 6ls.

2



/2 Fo+ noinal tnsion /u0lit loain, /a+a la tnsión noinal /l7antainto ca+,a

• El siguiente paso ue nos indica el c$digo es verificar si el = u es menor o ma"or o igual a

55 Fsi.

F u<55ksi F u ≥55ksi

70ksi<55ksi 70ksi≥55ksi

Este parámetro nos indica ue la ecuaci$n ue deemos usar es la 1>.

EC"ACI'# 1)

Pa=0.28 t d a F u

Despejamos tB

da=d−t

t =d−da /1

de=0.7d−1.5t

t =0,7d−de

1.5 /2

I,ualaos 1 8 2

0,7d−de

1.5=d−da

0,7∗100−9

1.5=100−da

da=59,59mm #./!

t =d−da

26



t =100−59,59

t =40,41mm

t =1.59 pulg

El valor de t m9nimo para un de>mm

=inalmente sacamos el valor deB Pa

Pa=0.28 t d a F u

Pa=0.28∗1,59 pulg∗2,34 pulg∗70ksi

Pa=72.92 lb