Análisis de uniones atornilladas viga-pilar realizadas con chapa frontal a tope

Abstract

Hoy en día está ampliamente reconocido que las uniones y los elementos de una estructura met´alica presentan un comportamiento semirrígido y no lineal, teniendo los estudios actuales como objetivo incorporar tales conceptos en los métodos de diseño y análisis. El presente trabajo se centra en el estudio de las uniones atornilladas viga–pilar realizadas con chapa frontal a tope, tipo de unión ampliamente utilizada por ser de fácil fabricación y montaje, con el objetivo de predecir su comportamiento rotacional (curva momento–rotación) para que pueda ser incorporado en el análisis de la estructura. Para la determinación del comportamiento rotacional del mencionado tipo de unión se ha realizado un modelo tridimensional de elementos finitos para ser analizado mediante el paquete de software COSMOS/MR. Dicho modelo contempla la compleja interacción entre los diversos elementos que la componen. Así se han modelado la viga, la chapa frontal, los tornillos (pernos y tuercas) y el lado del pilar. Además, como ley de comportamiento del acero, tanto para los elementos a unir como para los tornillos, se utiliza el diagrama bilineal correspondiente a un comportamiento elástico–perfectamente plástico. Para la validación del modelo propuesto se han comparado los resultados que arroja con los deducidos teóricamente siguiendo las recomendaciones del Eurocódigo 3 (unión equivalente en T y Teoría de las Líneas de Rotura) y con los obtenidos experimentalmente.