Preparación de soldadura para extremo de viga.

Método para soldar un extremo de una viga (13) en I estructural alargada a un lado

(18d) de cara de unión a la viga en un componente (18c) de extremo de unión a la viga inicialmente separado que comprende:

preparar el extremo de la viga (13) en cuestión garantizando que las dos alas en la viga terminen en el extremo asociado de la viga con extensiones generalmente planas totalmente que se sitúan en un plano (22) sustancialmente común dispuesto generalmente normal al eje (13a) largo de la viga;

preparar el lado (18d) de cara de unión a la viga del componente de extremo con un primer surco (24) alargado, caracterizado porque:

el componente (18c) de extremo de unión a la viga es generalmente plano y el lado (18d) de cara de unión a la viga está previsto, con la viga en I y el componente (18c) de extremo unidos entre sí, para disponerse de una manera según la cual el componente (18c) de extremo abarca la totalidad de la huella de la viga (13), y comprendiendo el método además preparar el lado (18d) de cara de unión a la viga del componente de extremo con un segundo surco (26) alargado, separado del primer surco (24) alargado, estando dispuestos los surcos (24, 26) de modo que estén sustancialmente enfrentados directamente a las extensiones planas de las alas en circunstancias con la viga (13) y el componente (18c) de extremo puestos en posiciones relativas adecuadas en preparación para la unión, y, con esas posiciones relativas establecidas, producir conexiones de soldadura que rellenan sustancialmente los surcos (24, 26) con material de soldadura, para establecer así una unión de soldadura entre la viga (13) y el componente (18c).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2004/013139.

Solicitante: CONXTECH, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 24493 CLAWITER ROAD HAYWARD, CA 94545 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SIMMONS,ROBERT J.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > ESTRUCTURA GENERAL DE LOS EDIFICIOS; MUROS, p. ej.... > E04B1/00 (Construcciones en general; Estructuras que no se limitan a los muros, p. ej. tabiques, pisos, techos, ni tejados (andamiajes, encofrados E04G; estructuras adaptadas únicamente a edificios para usos particulares, proyecto general de los edificios, p. ej. coordinación modular E04H; elementos particulares de los edificios, ver los grupos correspondientes a estos elementos))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > ESTRUCTURA GENERAL DE LOS EDIFICIOS; MUROS, p. ej.... > Construcciones en general; Estructuras que no se... > E04B1/24 (siendo las piezas portantes metálicas)

PDF original: ES-2531593_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Preparación de soldadura para extremo de viga Antecedentes y sumario de la invención

Esta invención (estructura y metodología) se refiere a la preparación de soldadura estructural en el contexto de una superficie de contacto de conexión entre el extremo de una viga en I y un componente de extremo de unión a la viga que se usa para conectar la viga a una columna en una estructura de armazón de edificio.

Cuando, en la construcción de un armazón de edificio de acero, tal como un armazón para un edificio de múltiples pisos, el extremo de una viga en I se ancla a un lado de una columna, es habitual realizar una conexión de soldadura directamente entre ese extremo de viga y una estructura de conexión de extremo de viga adyacente adecuada. En la preparación para establecer una soldadura de este tipo, también es habitual retirar material de los bordes transversales largos de las alas en el extremo de una viga en I para crear surcos de alojamiento de material de soldadura para su uso cuando los extremos de viga se ponen en una relación próxima adecuada con la estructura de extremo de viga para la que está prevista la unión de soldadura. Además, habitualmente se añaden pestañas de entrada y salida para prolongar los extremos de los surcos para garantizar una sección de soldadura completa por toda la anchura de un ala. También es habitual que se añadan barras de retención para ayudar a conseguir una soldadura de sección completa, y evitar que material de soldadura fundido fluya a través de la región de junta en el extremo de una viga.

El documento de patente US3.938.297 describe conectores para conectar columnas y vigas de una construcción de armazón de acero. Los conectores tienen un conector de ala superior y un conector de ala inferior. El conectar de ala superior tiene una placa de base rectangular, para atornillarse a un alma de la columna, y salientes que se extienden desde la placa de base, para soldarse a un ala superior y a un alma de la viga. El conector de ala inferior tiene una placa de base sustanclalmente rectangular, para atornillarse al alma de la columna, y una placa horizontal que sobresale de la placa de base, para atornillarse a un ala inferior de la viga.

Esta práctica que implica el uso de conectores, pestañas y barras de retención añadidas crea etapas de preparación adicionales para el material de soldadura, aumenta los costes de construcción y puede conducir a un gasto adicional cuando tales pestañas y barras deben eliminarse en última Instancia, como por ejemplo mediante rectificado, para eliminar posibles regiones de concentración de esfuerzos en la proximidad de una soldadura.

La presente invención aborda estas cuestiones de manera sencilla, eficaz y práctica.

Según la presente invención se proporciona un método de soldadura de un extremo de una viga en I estructural alargada a un lado (18d) de cara de unión a la viga en un componente de extremo de unión a la viga inicialmente separado que comprende preparar el extremo de viga en cuestión garantizando que las dos alas en la viga terminen en el extremo asociado de la viga generalmente con extensiones totalmente planas que se sitúan en un plano común dispuesto generalmente normal al eje largo de la viga;

preparar el lado (18d) de cara de unión a la viga del componente de extremo con un primer surco alargado, caracterizado porque:

el componente de extremo de unión a la viga es generalmente plano y el lado de cara de unión a la viga está previsto con la viga en I y el componente de extremo unidos entre sí de una manera según la cual el componente de extremo abarca la totalidad de la huella de la viga (13), comprendiendo el método además preparar el lado de cara de unión a la viga del componente de extremo con un segundo surco alargado, separado del primer surco alargado, estando dispuestos los surcos de modo que estén sustancialmente enfrentados directamente a las extensiones planas de las alas en circunstancias con la viga y el componente de extremo puestos en posiciones relativas adecuadas en preparación para la unión, y, con esas posiciones relativas establecidas, producir conexiones de soldadura que rellenan sustancialmente los surcos con material de soldadura, para establecer así unión de soldadura entre la viga y el componente.

También según la presente invención se proporciona una superficie de contacto de conexión de soldadura entre un extremo de una viga en I estructural alargada que tiene alas separadas y un alma central interpuesta y un componente de extremo de unión a la viga, que tiene un primer surco,

caracterizada porque

el componente de extremo de unión a la viga es generalmente plano y comprende un lado (18d) de cara de unión a la viga que está dimensionado para abarcar la totalidad de la huella de la viga, el extremo de viga en cuestión está

definido al menos parcialmente por alas alargadas sustancialmente coplanarias totalmente que tienen extremos que se sitúan en un plano que es sustancialmente normal al eje largo de la viga, y

la superficie de contacto comprende además un segundo surco formado en dicho componente de extremo y estando los surcos enfrentados directamente a dichos extremos de las alas, y

rellenado el material de soldadura sustancialmente dichos surcos y uniendo y fijando estructuralmente dicha viga y dicho componente de extremo.

Una realización preferida de, y que constituye el mejor modo y manera de poner en práctica la invención implica la creación de surcos alargados de alojamiento de material de soldadura en los componentes de extremo de unión a la viga a los que van a soldarse los extremos de viga, en lugar de en las alas de extremo de viga per se. Estos surcos se colocan de modo que estén enfrentados directamente, y alineados con, las alas de una viga en I, y los surcos se preparan con longitudes que incluyen regiones de extremo opuestas que se extienden lateralmente más allá de los bordes laterales de las alas de la viga. Estas regiones de extremo funcionan como reglones de entrada y salida para el material de soldadura fundido, y lo hacen de una manera que evita la necesidad de cualquier pestaña de escape añadida, etc.

En una forma modificada de la invención, las regiones de extremo de surco mencionadas están formadas de tal manera que forman bolsillos de contención delimitados por paredes para el material de soldadura fundido.

Estas y otras características y ventajas que se ofrecen y consiguen mediante la estructura y metodología de la presente invención resultarán más completamente evidentes al leer la descripción detallada que sigue a continuación en asociación con los dibujos adjuntos.

Descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista isométrica, fragmentada, simplificada, que muestra una parte de una estructura de armazón de edificio que incluye una columna erguida con respecto a la que se muestran cuatro vigas en I alargadas conectadas mediante componentes de extremo de unión a la viga que están unidos a los extremos ilustrados de estas vigas mediante una superficie de contacto de conexión que incluyen una preparación de soldadura de extremo de viga preparada según la puesta en práctica de la presente Invención.

La figura 2 es un detalle ampliado que muestra generalmente la parte central de la figura 1.

La figura 3 es una vista en sección transversal tomada generalmente a lo largo de la línea 3-3 en la figura 2.

La figura 4 es otra vista Isométrica, fragmentada, ampliada, que ¡lustra el extremo de una viga y un componente de extremo unido.

La figura 5 es otra vista fragmentada, ampliada, adicional tomada generalmente según la indicación de la flecha 5 en la figura 4.

La figura 6 es una vista en sección transversal fragmentada tomada... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para soldar un extremo de una viga (13) en I estructural alargada a un lado (18d) de cara de unión a la viga en un componente (18c) de extremo de unión a la viga inicialmente separado que comprende:

preparar el extremo de la viga (13) en cuestión garantizando que las dos alas en la viga terminen en el extremo 5 asociado de la viga con extensiones generalmente planas totalmente que se sitúan en un plano (22) sustancialmente común dispuesto generalmente normal al eje (13a) largo de la viga;

preparar el lado (18d) de cara de unión a la viga del componente de extremo con un primer surco (24) alargado, caracterizado porque:

el componente (18c) de extremo de unión a la viga es generalmente plano y el lado (18d) de cara de unión a la viga 1 está previsto, con la viga en I y el componente (18c) de extremo unidos entre sí, para disponerse de una manera según la cual el componente (18c) de extremo abarca la totalidad de la huella de la viga (13), y comprendiendo el método además preparar el lado (18d) de cara de unión a la viga del componente de extremo con un segundo surco (26) alargado, separado del primer surco (24) alargado, estando dispuestos los surcos (24, 26) de modo que estén sustancialmente enfrentados directamente a las extensiones planas de las alas en circunstancias con la viga (13) y 15 el componente (18c) de extremo puestos en posiciones relativas adecuadas en preparación para la unión, y, con esas posiciones relativas establecidas, producir conexiones de soldadura que rellenan sustancialmente los surcos (24, 26) con material de soldadura, para establecer así una unión de soldadura entre la viga (13) y el componente (18c).

2. Método según la reivindicación 1, en el que los surcos (24, 26) preparados se crean con longitudes que hacen 2 que regiones de extremo opuestas de cada surco (24, 26), con las posiciones relativas mencionadas entre el

extremo de la viga (13) y el componente (18c) de extremo establecidas, se extiendan lateralmente más allá de los bordes laterales opuestos de las alas que están enfrentadas al surco (24, 26), regiones que forman zonas de entrada y salida de soldadura, y dicha producción de conexiones de soldadura incluye rellenar con material de soldadura y utilizar tales zonas.

3. Método según la reivindicación 2, en el que la formación de las zonas de entrada y salida en cada surco (24, 26)

se realiza de tal manera que los extremos de cada una están definidos, al menos parcialmente, por pares de paredes (3c, 3d) alargadas separadas opuestas que están separadas a lo largo de una línea dispuesta generalmente normal al plano del componente (18c) de extremo.

4. Superficie (19) de contacto de conexión de soldadura entre un extremo de una viga (13) en I estructural alargada 3 que tiene alas separadas y un alma (13b) central interpuesta y un componente (18c) de extremo de unión a la viga,

que tiene un primer surco (24),

caracterizada porque

el componente (18c) de extremo de unión a la viga es generalmente plano y comprende un lado (18d) de cara de unión a la viga que está dimensionado para abarcar la totalidad de la huella de la viga (13),

el extremo de viga en cuestión está definido al menos parcialmente por alas alargadas sustancialmente coplanarias totalmente que tienen extremos que se sitúan en un plano que es sustancialmente normal al eje (13a) largo de la

viga, y

la superficie de contacto comprende además un segundo surco (26) formado en dicho componente (18c) de extremo y estando los surcos (24, 26) enfrentados directamente a dichos extremos de dichas alas, y

rellenando el material de soldadura sustancialmente dichos surcos (24, 26) y uniendo y fijando estructuralmente dicha viga (13) y dicho componente (18c) de extremo

5. Superficie de contacto según la reivindicación 4, en la que cada una de dichas alas tiene bordes opuestos separados con una dimensión lateral definida entre dichos bordes, y el surco enfrentado asociado tiene regiones (24a, 26a) de extremo separadas que se extienden lateralmente más allá de dichos bordes.

6. Superficie de contacto según la reivindicación 5, en la que cada una dichas regiones (24a, 26a) de extremo está

definida, al menos parcialmente, por un par de paredes (3c, 3d) alargadas separadas y opuestas, que están separadas a lo largo de una línea dispuesta generalmente normal al plano de dicho componente (18c) de extremo.