En la actualidad se reconoce generalmente que la soldadura por arco puede utilizarse en la mayoría de los tipos de fabricación de estructuras de acero de forma más eficaz, y a menudo más económica, de lo que era posible con el sistema de remachado. Para que estas ventajas se aprovechen al máximo, es necesario que la estructura esté diseñada para la soldadura. En otras palabras, en todas las fases del diseño debe prestarse la debida atención a las capacidades de soporte de esfuerzos de los distintos tipos de uniones soldadas, a su comportamiento en diferentes condiciones de carga y a las características básicas de la metodología de soldadura que se empleará para producir las uniones. Una parte integral de estas variables es el diseño de las soldaduras, cuyo tipo, tamaño y posición adquieren importancia para producir las uniones soldadas más eficaces.
Soldadura en ángulo
En la soldadura en ángulo, el metal de soldadura se deposita fuera del perfil de los elementos de unión. La figura 1.1 muestra algunas soldaduras en ángulo típicas.
Soldadura a tope
En la soldadura a tope, los bordes de los miembros se colocan a tope entre sí y se unen fusionando el metal para producir una unión continua. Así, la soldadura a tope se realiza dentro del perfil superficial de los miembros de unión. Dependiendo del
El arco sólo puede fundir el metal hasta una cierta profundidad. Si el grosor de las piezas a unir es superior a esta profundidad, es necesario preparar los bordes de las piezas para formar una ranura a lo largo de la línea de unión, de modo que que se consiga la continuidad de la unión en todo el espesor. A continuación, la ranura preparada se rellena con metal de soldadura procedente del electrodo. Figura 1.2 muestra algunos tipos comunes de soldaduras a tope.Las propiedades de los metales de base, la preparación de los bordes, la selección del electrodo y los parámetros de soldadura (corriente, velocidad, tensión, etc.) desempeñan un papel fundamental en el desarrollo de la resistencia de una unión soldada a tope.
Tipos de uniones soldadas
Se puede formar una gran variedad de uniones utilizando los dos tipos de soldaduras, a saber, la soldadura en ángulo y la soldadura a tope. Estas uniones pueden formarse a partir de las cuatro configuraciones básicas que se describen en los párrafos siguientes.
Juntas a tope
Las juntas a tope se suelen utilizar para unir longitudes de placas (como en las vigas de chapa).
Juntas en T
Dependiendo de los requisitos de servicio, las uniones en T pueden formarse mediante soldadura en ángulo o soldadura a tope. Ejemplos típicos de este tipo de uniones son las conexiones entre alas y alma, los rigidizadores soldados al alma y las alas de las vigas de chapa. Figura 1.3 muestra algunos ejemplos de este tipo de uniones soldadas en ángulo.
Juntas de esquina
Las juntas de esquina se utilizan habitualmente en las vigas cajón y pueden formarse mediante soldadura en ángulo o a tope, como se muestra en la figura 2.4.
Juntas de solape
Las uniones solapadas suelen formarse mediante soldaduras en ángulo. La unión en las juntas solapadas se produce en sólo las interfaces de las soldaduras en ángulo. Estas uniones se utilizan ampliamente en trabajos de fabricación estructural, como la conexión de cartelas a elementos principales, como que se muestra en la figura 1.5.
