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JOISTEC de AZA
A.3
Ensayos de Verificación del Diseño Estructural Sistema Constructivo JOISTEC ® de AZA
Objetivo de los Ensayos
Estos ensayos se realizaron para verificar que un conjunto de Joistec®,representativas de las que se emplean habitualmente como estructuras de pisos y techumbres, cumplan con las propiedades mecánicas calculadas según las bases de este Manual.
Para esto se realizaron ensayos de carga y deformación, que determinan la servicialidad de las Joistec® y dan cuenta del tipo de fallas que podemos esperar frente a estos estados de carga llevados al extremo, previos al colapso. También se determinó probar en qué medida la operación de crimpeado de los ángulos del alma podría afectar las propiedades resistentes del perfil y de las Joistec® en su conjunto.
Descripción de los Ensayos
Para cada ensayo y para estudiar estos fenómenos, se instalaron 2 Joistec® paralelas, las cuales fueron arriostradas entre sí y confinadas para que sólo se desplazaran en forma vertical, evitando así el pandeo lateral de estas. Luego se aplicaron cargas discretas, materializadas en cubos de hormigón de 20 cm de arista, uniformemente distribuidos sobre una plataforma de madera encargada de transmitir las cargas a las probetas. Las probetas se fabricaron con ángulos laminados en caliente AZA, en acero Grado A270ES, según NCh203.Of2006.
En cada ensayo se verificaron tres estados: Uno donde la sobrecarga de diseño de las tablas de carga, produce una deformación en la Joistec® hasta la condición de L/360, y se midió la deformación efectiva para compararla con la teórica, lo mismo se hizo con la condición L/240 y un último estado de carga hasta el colapso de la Joistec® .
Tabla A.3.1
Estado de Carga Teóricos
Denominación Luz de Carga teórica Carga teórica Carga teórica
Joistec® Ensayo para L/360 para L/240 de Colapso*
(cm) (kgf/m) (kgf/m) (kgf/m)
50K3 1200 100 150 352,73
75K7 1800 107 160,5 364,25
(*) Carga determinada hasta la fluencia del acero, sin considerar factores de seguridad de diseño
Figura A.3.1
Zonas Críticas de una Joistec ®
Antes de iniciar los ensayos se procedió a determinar la carga real de colapso, la cual se determinó teóricamente eliminando todos los factores de seguridad del diseño. Esta carga de diseño real obtenida se asume como carga teórica de colapso. Con este valor se diseña el procedimiento de carga para el ensayo. Este procedimiento se repitió para las Joistec® de 12 y 18 m (ver tabla A.3.1).
Dada la alta carga a aplicar sobre las Joistec®, se diseñaron caballetes lo suficientemente resistentes para tomar el peso de las Joistec® y la carga aplicada. Además se diseñaron unos soportes que permitieran dar arriostramiento lateral a las Joistec®, los cuales simulan la continuidad lateral del sistema.
Después del montaje de la probeta se instalaron y calibraron los transductores electrónicos, los cuales son los encargados de registrar las deformaciones de los puntos de interés. En este caso se definió que los puntos a medir de las Joistec® fueran L/4 y L/2, además se instalaron transductores en los apoyos para verificar que no se produjeran asentamientos de estos.
Figura A.3.2
