Diseño para Fatiga - webaero

4. OTRAS SOLDADURAS
4.1 Generalidades
Hasta ahora, la discusión se ha limitado a
aquellos tipos de soldadura (soldaduras a tope y
en ángulo longitudinales y soldaduras a tope
transversales) cuya resistencia a la fatiga puede
verse significativamente afectada por defectos
incrustados o por los defectos que rompen la
superficie, normalmente de mayor importancia.
Es posible utilizar, y se han utilizado, muchos
otros tipos de soldaduras que, incluso si se efectúan
perfectamente, originan una pérdida considerable
de resistencia a la fatiga. Normalmente
esta pérdida se produce como resultado del
hecho de que las soldaduras forman discontinuidades
geométricas o causan concentradores de
tensiones; frecuentemente los defectos en el trabajo
manual, salvo que sean de importancia, tienen
un reducido efecto degradante adicional.
En esta sección se considerarán dos tipos
específicos de soldaduras:
a. Soldaduras en ángulo transversales
b. Soldaduras de conexión entre uniones
con carga y sin carga.
En ocasiones resulta difícil diferenciar
entre la reducción de la resistencia que se produce
como resultado de un proyecto insatisfactoriamente
detallado y la que es producto de un
trabajo manual de mala calidad, debido a que
puede haber una correlación entre ambos; No
obstante, a continuación se describen las consideraciones
más importantes.
4.2 Soldaduras en Ángulo
Transversales
Las soldaduras en ángulo transversales
pueden utilizarse para conectar rigidizadores
transversales a una chapa (por ejemplo
rigidizadores del alma o rigidizadores transversales
sobre una platabanda ancha en compresión
o diafragmas en vigas de cajón);
siempre reducen la resistencia a la fatiga de la
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chapa sobre la que se aplican. El Eurocódigo 3
Parte 1 [1] muestra que el mejor resultado que
puede obtenerse normalmente es la categoría
80 si el espesor del rigidizador o del diafragma
es de 12 mm o inferior, o la categoría 71 si es
superior a 12 mm. Tal y como se discute posteriormente,
es posible que en algunas circunstancias
sea posible o deseable prescindir de estos
rigidizadores aumentando el espesor de la
chapa de apoyo.
Puesto que normalmente el agotamiento
por fatiga, consecuencia de un cordón de soldadura
transversal, se inicia mediante una propagación
de la fisura que penetra en la chapa base
desde el borde de la soldadura (figura 7), no
resulta probable que los defectos en la misma
soldadura (por ejemplo inclusiones de escoria o
porosidad) reduzcan la resistencia en mayor
grado. No obstante, cualquier defecto del trabajo
del hombre que cause daños en la placa sobre la
que se apoya la soldadura puede ser grave; en
particular, debe prohibirse tajantemente cualquier
defecto residual en forma de fisuración planar
en la zona de la chapa afectada por el calor
y se debe especificar la inspección de manera
que se asegure que los defectos de este tipo
puedan detectarse y rectificarse.
La mordedura marginal de la chapa de
apoyo en el borde de la soldadura, si es excesiva,
también puede degradar la resistencia a la
fatiga, aunque se puede tolerar una pequeña
cantidad sin reducir la categoría por debajo de
Fisuración potencial
Dirección de
la tensión
Figura 7 Iniciación de fisuración en cordones en ángulo transversales