Deformación permanente en estructura sin entrar en carga (Valoración de 5.00 sobre 5, resultante de 1 votos)

Resistencia y estabilidad, aptitud al servicio, acciones en la edificación, cimientos, estructuras de acero, fábrica, madera
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#293565
Buenos días,

Me han pedido que analice el siguiente problema ocurrido en una estructura metálica.

DATOS:
Se trata de una plataforma de almacenamiento calculada para una sobrecarga de 800 kg/m² y que por otras razones se diseñó bastante “robusta”: vigas HEB340 y pilares HEB300. La plataforma tiene unas dimensiones dadas y la constructora decidió dividirla en tres tramos; dos tramos de 8.8m de longitud para hacer el montaje en taller e izarla posteriormente y el tramo central uniendo estos dos tramos que lleva los arriostramientos se haría in-stiu tras izar los dos anteriores. Cada tramo a izar tiene unas dimensiones en planta de 8.8m x 4m y una altura de 5.29m (encima va una chapa de 10mm de piso para alcanzar los 5.3m justos). Por cierto acero S275JR

PROBLEMA:
Según me comentan al izar uno de los tramos se han dado cuenta que éste se ha deformado, en concreto las vigas longitudinales de 8.8m. Han medido la altura de una serie de puntos de las vigas tomando como referencia la cara inferior de la viga HEB340 que en teoría se debería encontrar a la elevación 4.950 (5.290 – 340 de una HEB340). La deformación resulta ser que a 2.2m de cada apoyo la viga ha bajado 5mm y en la sección central 15mm. Ahora mismo la plataforma se encuentra descargada, es decir, no soporta ningún peso.

DUDAS:
1- Entiendo que las vigas han plastificado y de ahí esa deformación permanente.
2- Esa deformación permanente me está provocando un estado tensional ¿cómo puedo calcularlo?
3- Me surgen muchas dudas de cómo se va a comportar la viga la próxima vez que se cargue la estructura ¿cómo puedo calcular la carga máxima que ahora puede soportar la viga sin llegar a la rotura?
4- Se os ocurre cómo es posible que una viga HEB340 calculada para una sobrecarga de 8kN/m² se deforme de esa manera durante un izado?¿?¿?

Adjunto un croquis para que se entienda mejor todo lo expuesto.
Agradezco mucho cualquier ayuda que me podáis prestar.
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Última edición por PauPower el 03 Feb 2012, 19:21, editado 1 vez en total
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#293569
Así a bote pronto es difícil de analizar, pero me extraña muy mucho que esa deformación se produzca por el izado. Yo apostaría por que se ha sumado la deformación inicial que traían las vigas del proceso de laminación, con la producida por la soldadura al ejecutar esos brochales y posiblemente una pequeña deformación por el manejo durante el transporte y el montaje, pero no creo que se deba solo a esto último. Da igual lo mal que coloques las eslingas, es casi imposible deformar de esa manera (y sin recuperación) esas secciones de acero en unas luces más o menos reducidas, solo por peso propio.
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#293573
Totalmente de acuerdo. Ni me molesté en echar el número porque me parece imposible que sólo por el proceso de izado se produzca esa deformación.

Ahora bien, si me pudierais dar alguna pincelada de por dónde debo tirar para analizar lo agradecería mucho.

¿Se ha reducido la carga que pueden soportar las vigas debido a estas deformaciones permanentes y por tanto debería recalcular la sobrecarga máxima que ahora puede soportar la estructura?
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#293757
Así sin pensar mucho, haz unos números rápidos de si con la flecha que tienes en el vano central y además de la que te pueda producir toda la carga que va a aguantar, te cumpliría por flecha, que a mi parecer será que no.

De todas formas, es muy raro que para esos 4 metros se produzca semejante deformación sin estar cargada.
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#293797
Ese HEB 340 necestia 7 toneladas por lo menos en el medio para esa flecha. Además el acero es flexible y recupera una flecha de 15mm. Si los que izaron te comentan lo de la flecha, si es que estaba doblada la viga, ¿no la vieron?, ¿la vieron después?. Habla con los del taller y vete a la obra que ahí alguna burrada hicieron. Si plastificaron la viga por meterle una burrada de carga ya no vale. Al final si tienes que poner otras HEB son 2,5 toneladas de hierro que no es broma.
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#294774
Hola a todos de nuevo.

El tema se ha parado completamente de momento así que no puedo seguir aportando datos para estudiar una solución. Si en algún momento cambiara la situación retomaré este tema. Muchas gracias a todos de todos modos.

Por cierto Alex, la deformación exactamente se produjo en las vigas de 8m de luz, no en las de 4m. Pero vamos, sigue siendo algo excesivo. Lo que me fastidia es que me voy a quedar sin saber qué narices hicieron para provocar semejantes deformaciones...
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#294885
Buenas. Sé que dices que el tema de esa obra está parado, pero he visto el tema y me ha interesado.

A mí me parece muy extraño todo esto así que estoy esperando impaciente a que nos cuentes cómo termina todo. Es imposible como han dicho que eso sea por el izado. Más bien yo apostaría porque es fallo de fabricación (¿?) o fallo durante la manipulación.

El que las deformaciones sean simétricas (a 2.2m de cada apoyo y en centro de vano) indica que no ha sido nada accidental, es decir: golpes, caídas, etc. También me extraña que sea algo de fabricación propiamente dicha porque las deformaciones no tendrían que ser simétricas. ¿Puede ser que al construirse en el taller se usase esa estructura para algo más que no os dicen?: pusieron alguna carga encima, etc...

Esa flecha tiene pinta de ser por una carga que se le ha puesto encima bastante grande.

En cuanto a lo de ponerlo posteriormente en carga tras este inconveniente, pues todo dependerá. Si es fallo de fabricación pues no. Pero si es fallo de que se le puso una carga encima por el tema que sea, habría que ver qué carga se le puso y ver qué pasaría. Aún así, lo que se tendría que hacer es pedir otra vez la estructura en condiciones. No tienes que comerte tú líos ajenos a tu trabajo.

En cuanto a lo de que ha plastificado me imagino que te referirás a que ha entrado en zona plástica. Con esos tres puntos que dices que ha "plastificado" (a 2.2 metros del apoyo y en el centro de vano) ya debería haber colapsado la estructura al formarse las rótulas plásticas necesarias, ¿no? Por lo tanto está en zona plástica pero si hubiese terminado de plastificar hubiese colapsado ya.

Pues eso, expediente X :alarma

Espero que todo se solucione y ya nos contarás :unknow
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#303310
Había dejado este tema abierto por si algún día llegaba a alguna conclusión pero ha llegado la hora de cerrarlo.

Tras una visita, comprobar que no hay nada peor que hacer mediciones como a uno le sale de ahí mismo y ver que el problema no estaba en la viga principal sino en que uno no puede poner el láser medidor como quiera. Se llegó a la conclusión de que esa deformación venía impuesta por la fabricación. Se demostró que tratándose de semejantes vigones era bien difícil que el problema hubiera surgido durante el izado (aunque hay que decir que peor no se podría haber hecho...).
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#303674
Qué funciona perfectamente, mejor de lo que dice el modelo de cálculo. Al someterla a una carga incluso mayor de la de diseño la deformación es mínima. Si es que el problema está en que las deformaciones no se producían ni en las vigas que ellos decían... Casi lo mejor sería borrar este post :surprise :surprise
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