Determinación de las propiedades mecánicas de secciones abiertas con perfiles angulares en estructuras de acero en la ciudad del Cusco, 2016

Abstract

Durante los últimos años se ha visto incrementado el uso de perfiles de acero en distintas estructuras, por sus facilidades de montaje y relativo bajo costo, además se puede observar el uso de perfiles angulares de acero en estructuras como techos, estructuras de publicidad, antenas de telecomunicación, escaleras y cercos perimétricos. Este incremento masivo de uso de perfiles de acero, ha ocasionado que se construyan dichas estructuras de forma empírica, debido a la falta de conocimiento de la procedencia de los perfiles con los cuales se planea diseñar, lo que genera construcciones inseguras. La presente investigación de tipo experimental, consiste en determinar y verificar las propiedades mecánicas mínimas exigidas por la norma ASTM A36, de los perfiles de sección abierta más comercializados en la ciudad del Cusco, con estas propiedades mecánicas se busca tener un diseño más eficiente, visto que el conocimiento de estas propiedades es base fundamental para el diseño de estructuras. Para determinar el perfil de sección abierta más utilizado en la ciudad del Cusco, se realizó una encuesta dirigida a usuarios y otra dirigida a proveedores, obteniendo como resultado el estudio del perfil angular de ala 1 ½” en los siguientes espesores: 1/8”, 2.5 mm y 2.0 mm, de los dos proveedores de mayor demanda en el mercado de la ciudad del Cusco, también se obtuvo el tipo de unión y electrodo de mayor uso, en trabajos de soldadura con perfiles de acero. Se realizó cinco ensayos de laboratorio, ensayo de tensión, compresión, doblado, resistencia en uniones soldadas y ensayo a flexión, utilizando la maquina universal INSTRON 600DX del laboratorio de estructuras de la escuela profesional de Ingeniería Civil - UNSAAC, elaborando probetas normalizadas en los tres primeros ensayos mencionados anteriormente y diseñando probetas a conveniencia según nuestros objetivos, para los ensayos de resistencia en uniones soldadas y ensayo a flexión. Con los resultados obtenidos de los ensayos de laboratorio, se verificó las propiedades mecánicas de los perfiles estudiados de ambos proveedores con la norma ASTM A36, así mismo se determinó la resistencia real de la soldadura longitudinal a la carga, logrando conocer el comportamiento global de los perfiles angulares y la soldadura en una celosía. Esta investigación permitirá mejorar el diseño de estructuras de acero con perfiles angulares, a través del conocimiento de sus propiedades mecánicas reales, por ende los resultados de esta investigación ayudarán a desarrollar estructuras seguras.