Determinación de propiedades mecánicas de perfiles estructurales de acero negro con uniones soldadas utilizando la máquina universal de ensayos

Abstract

En los últimos años se ha dado en el sector de la construcción de nuestro medio, el uso en forma masiva de los perfiles tubulares estructurales de acero, conocidos comúnmente como acero negro debido a las ventajas que ofrecen estos perfiles como material estructural de construcción. Sin embargo, el escaso conocimiento en los procedimientos de diseño de las construcciones metálicas con perfiles estructurales de acero negro ha generado procesos de construcción empíricos y por tanto construcciones inseguras. Este proyecto de investigación de tipo experimental, consiste en verificar las propiedades mecánicas de los perfiles estructurales empleados mayormente en nuestra zona, debido a que el diseño de las estructuras metálicas parte del conocimiento de estas propiedades, buscando tener un mejor conocimiento de los procedimientos de diseño utilizando perfiles estructurales de acero negro con uniones soldadas, acorde con los requerimientos de nuestro medio, corrigiendo los errores que se dan en la práctica. Para obtener información de cómo se emplean actualmente los perfiles estructurales de acero negro se han desarrollado tres encuestas; la primera aplicada a los proveedores, la segunda aplicada los usuarios y la tercera para registrar tipos de uniones y soldaduras. Así mismo se han obtenido las características de los perfiles de los fabricantes más comercializados en la zona. Como resultado de la encuesta se ha elegido como muestra de estudio, tubos rectangulares de 40x80x2mm, 40x80x2.5mm y 40x80x3mm de los dos proveedores más representativos de la zona; a partir de los cuales se elaboraron las probetas y los modelos de uniones soldadas y fueron ensayados en el laboratorio de estructuras de la facultad de Ingeniería Civil, utilizando la máquina universal de ensayos, para determinar las propiedades mecánicas tanto de los perfiles como de las uniones soldadas, obteniendo las propiedades mecánicas y resistencia de la soldadura. Con los datos obtenidos en los ensayos de laboratorio se realizó una comparación con la información proporcionada por los fabricantes, obteniendo el comportamiento real de los perfiles estructurales de acero negro y las uniones soldadas. La ejecución de este trabajo de investigación permitirá adquirir herramientas para mejorar y ampliar el conocimiento de diseño y construcción de estructuras metálicas en base a perfiles• estructurales de acero negro así como discernir los elementos que le ayudaran a desarrollar una estructura en forma segura y económica. Así mismo se desarrolló una guía práctica de uso de la máquina universal de ensayos utilizando dichos perfiles, la cual servirá para mejorar las labores de enseñanza - aprendizaje en la carrera profesional de Ingeniería Civil.