El pasado jueves 12 de septiembre
tuvo lugar en la ETS de Ingenieros de Montes de Madrid la lectura de la tesis
doctoral de José Ramón Aira, Ingeniero de Montes, que ha dedicado sus esfuerzos
al análisis del empalme de llave, una unión de tipo tradicional para transmitir
cargas de tracción.
Desde aquí queremos destacar la
calidad del trabajo que ha realizado José Ramón, que abre la puerta al análisis
de este tipo de uniones que son de difícil cálculo debido a la complejidad de
sus mecanismos de rotura y a la existencia de concentraciones de tensiones que
dificultan su modelización teórica.
El estudio ha comprendido un
interesante trabajo experimental realizado en el laboratorio PEMADE de la
Universidad de Santiago de Compostela, en colaboración con el Profesor Manuel
Guaita; y ha sido dirigido por Francisco Arriaga y Guillermo Íñiguez de la
Unidad Docente de Calculo de Estructuras de la ETS de Ingenieros de Montes de Madrid.
Experimentalmente
se observa que el inicio de una grieta en la mortaja del rediente y la
concentración de tensiones tangenciales en la parte inicial del cogote,
determinan completamente el comportamiento mecánico de la unión.
Los resultados de la comparación de
los valores de ensayo con las expresiones de cálculo disponibles para este tipo
de uniones han dado lugar a una serie de ecuaciones corregidas en las que se
refleja mejor el mecanismo de fallo y se obtienen valores de cálculo más
ajustados a la realidad. Este trabajo se publicará próximamente en forma de
artículos científicos.
La
investigación realizada abre la puerta a futuros estudios similares de uniones
más complejas como puede ser el empalme en rayo de Júpiter, así como a la
mejora de la eficiencia de las uniones carpinteras a tracción mediante
refuerzos adecuados.
Arriba, imagen de un ensayo de tracción de
un empalme de llave tras su fallo, en la parte superior de la probeta se puede
apreciar la aparición de la grieta de fallo. Debajo, mapa de tensiones
tangenciales para una unión similar, obtenida con un programa de elementos
finitos, en el que se aprecia la existencia de concentración de tensiones
tangenciales en la zona en la que se inicia la grieta. Imágenes cedidas por
José Ramón Aira
