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P1: ¿Cuáles son los diferentes métodos de unión en estructuras de acero? B: Las principales formas de unir estructuras de acero son la soldadura, el perno y el remachado. P2: ¿Cuáles son las principales formas de clasificar los pernos? B: Según el nivel de rendimiento, se dividen en 3.6, 4.8, 5.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9… niveles. Los pernos de grado 8.8 o superior se fabrican con acero aleado de bajo carbono o acero de carbono medio, y son sometidos a un tratamiento térmico que consiste principalmente en templado y revenido. Por lo general, se les denomina pernos de alta resistencia. Los pernos de grado 8.8 y inferiores suelen llamarse pernos comunes. Los dígitos antes y después del punto decimal representan, respectivamente, la relación entre la resistencia a la tracción teórica y la resistencia al límite elástico del material del perno. https://upload-images.jianshu.io/upload_images/23123608-60fde69b32af0853.jpeg?imageMogr2/auto-orient/strip%7C.imageView2/2/w/1240 Los pernos más comunes son los pernos hexagonales, los de doble cabeza y los pernos de anclaje. Los pernos de alta resistencia se dividen en los de tipo torsional-cizallante y los de gran diámetro hexagonal. Según el modo de transmisión de fuerzas, se dividen en: pernos resistentes a la cizalladura, pernos resistentes a la tracción y pernos que resisten tanto la cizalladura como la tracción. Conexión resistente a la cizalladura: Las fuerzas externas perpendiculares al eje del barra se transmiten mediante la presión del tornillo y la fuerza resistente a la cizalladura; existe una tendencia al movimiento entrecruzado entre las placas ； Conexión a tracción: Se transmite la fuerza externa paralela al eje del barril, gracias a la tensión generada por los tornillos; existe una tendencia a que las placas se separen entre sí ； Efecto combinado de tracción y cizallamiento: Gracias al tornillo, no solo se transmiten las fuerzas externas perpendiculares al eje del tornillo, sino también aquellas que son paralelas a dicho eje. Existe una tendencia a la intersección y separación relativas entre las placas. https://upload-images.jianshu.io/upload_images/23123608-9cc888ff695f39fb.jpeg?imageMogr2/auto-orient/strip%7C.imageView2/2/w/1240 Según los métodos de cálculo y diseño, los pernos de alta resistencia pueden clasificarse en conexiones por fricción y conexiones por presión. Conexión por fricción: La fuerza de cizallamiento se transmite únicamente mediante la resistencia por fricción generada por la presión de compresión. El estándar de diseño es que la fuerza de cizallamiento no supere la resistencia por fricción (no se permite que las superficies en contacto se deslicen). Conexión portante: permite el deslizamiento de las superficies en contacto, tomando como criterio de diseño la capacidad de carga límite en caso de fallo de la conexión. La capacidad de carga de los nodos es mayor que la de los nodos de tipo friccional, y además son más compactos; sin embargo, su deformación por cizallamiento es mayor que la de los nodos de tipo friccional. P3: ¿Cuáles son los requisitos para la disposición de los pernos y la distancia entre ellos? B: La disposición de los pernos puede ser en paralelo o entrelazada. La disposición en paralelo es sencilla, ordenada y compacta; además, se necesitan placas de unión de menor tamaño. No obstante, esto provoca una reducción significativa en la sección transversal de las piezas ； La disposición de los pernos entrelazados no es compacta; las placas de unión utilizadas son de gran tamaño, lo que hace que la sección transversal de las piezas soporte menos carga. La distancia entre los bordes de los pernos y la distancia entre ellos no debe ser excesiva, para evitar una adherencia deficiente entre las placas de acero y la corrosión del mismo debido a la humedad ； Cuando los componentes sometidos a tracción, la distancia entre ellos y la distancia desde los bordes son demasiado pequeñas, no es conveniente reducir excesivamente la sección transversal de las placas de unión. Esto puede causar daños en la sección transversal neta a lo largo de líneas rectas o curvas, lo que a su vez puede provocar la rotura de los aceros conectados por cizallamiento ； En los componentes sometidos a presión, la distancia entre los pernos a lo largo de la dirección de la carga es excesiva, lo que hace que las placas de conexión sobresalgan fácilmente. Las distancias máximas y mínimas permitidas para los pernos se indican en la tabla a continuación. https://upload-images.jianshu.io/upload_images/23123608-3ceaf3d984d3c113.jpeg?imageMogr2/auto-orient/strip%7C.imageView2/2/w/1240 ¿Cuál es el rendimiento de las conexiones por corte de pernos en el cuarto trimestre? A: La unión por esfuerzo cortante es la forma más común de unión con pernos. A través de pruebas de cizallamiento, se obtuvo la curva que representa la relación entre el desplazamiento relativo de las fuerzas entre los puntos A y B. Hay cuatro etapas, desde la carga hasta el daño en las piezas estructurales. ① Fase de transmisión de la fuerza de fricción por vía elástica (segmento rectilíneo O1): La carga se transmite a través de la fricción en la superficie de contacto indirecta entre las placas; el espacio entre el anclaje y las paredes del orificio permanece constante. En la fase elástica, que es muy breve, se puede omitir. ② Fase de deslizamiento relativo (12 líneas horizontales): La carga aumenta, la fuerza de corte alcanza su valor máximo de fricción; entonces, ocurre un deslizamiento relativo entre las placas, hasta que el vástago del perno entra en contacto con las paredes del orificio. ③ Fase elasto-plástica (curva 23): El vástago del perno soporta no solo esfuerzos de cizallamiento, sino también momentos flectores y fuerzas axiales de tracción; además, las paredes del orificio sufren compresión. Cuando se alcanzan los “3” puntos, el perno o la placa de unión llega a su límite elástico. ④ Fase de destrucción (curva 34): En esta fase, incluso con un pequeño aumento en la carga aplicada, se produce un rápido aumento en la deformación por cizallamiento de las conexiones, hasta que estas finalmente se destruyen. La carga correspondiente al punto más alto de la curva, “4”, es la carga límite. https://upload-images.jianshu.io/upload_images/23123608-a9f411b4e09a55eb.jpeg?imageMogr2/auto-orient/strip%7C.imageView2/2/w/1240