Influencia del alabeo y la torsión restringida en la magnitud de las tensiones para uniones soldadas a tope con configuración geométrica compleja sometidas a torsión.

Abstract

In the work, a critical analysis of the different expressions of calculation is carried out to determine the value of the maximum stresses in the welded joints of Complex Geometric Configuration subjected to torsion, highlighting that for the These same expressions of calculation present omissions and contradictions with the Mechanics of Materials because this type of profile where the length-thickness relationship is greater than 10 should be considered as a contour of thin walls. For this reason the Thin Wall Profiles Theory is applied in order to obtain new expressions of calculation which provide values ​​of the local maximum tensions closest to those obtained by the Elements Method. Finites The case of the recessed joint where the effect of restricted torsion appears is appreciated as in the points closest to the embedment the values ​​of the tensions are 1.4 times higher than those obtained for this same union subjected to free torsion due to the different aspects present in this request which are explained in the work. These values ​​of the tensions are also compared with those obtained by the Finite Element Method showing a good correspondence between them.

En el trabajo se realiza un análisis crítico de las distintas expresiones de cálculo para determinar el valor de las tensiones máximas en las uniones soldadas de Configuración Geométrica Compleja sometidas a torsión, destacándose que para las mismas, dichas expresiones de cálculo presentan omisiones y contradicciones con la Mecánica de Materiales pues este tipo de perfil donde la relación longitud- espesor es mayor que 10 debe considerarse como un contorno de paredes delgadas. Por ello se aplica en el presente trabajo la Teoría de los Perfiles de Paredes Delgadas para obtener nuevas expresiones de cálculo las cuales brindan valores de las tensiones máximas locales más cercanos a los obtenidos por el Método de los Elementos Finitos. Se analiza el caso de la unión empotrada donde aparece el efecto de torsión restringida apreciándose como en los puntos más cercanos al empotramiento los valores de las tensiones son 1,4 veces superiores a los obtenidos para esta misma unión sometida a torsión libre debido a los diferentes aspectos presentes en esta solicitación los cuales son explicados en el trabajo. Estos valores de las tensiones también son comparados con los obtenidos el Método de los Elementos Finitos mostrando una buena correspondencia entre los mismos.