Soldadura de barras de acero de refuerzo
El refuerzo de soldadura ofrece ventajas sobre la atadura convencional. Las soldaduras proporcionan conexiones rígidas que no se aflojan durante la manipulación del refuerzo o la colocación del hormigón. Son particularmente ventajosos para jaulas de refuerzo premontadas, como para pilotes, paredes de diafragma, columnas y vigas.
Las especificaciones estándar para barras de refuerzo a las que se hace referencia en la Especificación de materiales 539 (ASTN A 615, A 616 y A 617) se basan en propiedades físicas y no especifican la composición química del acero. Dado que la soldabilidad depende de la composición química, las barras pueden ajustarse a estas especificaciones pero no ser soldables. Si los empalmes de barras se van a soldar, la Especificación de materiales 539 aún se aplica, pero los detalles de construcción deben especificar además que las barras sean de acero soldable.
Electrodo / alambre de soldadura para barra de refuerzo o barra de refuerzo
La mayoría de los materiales de las barras de refuerzo son bases de carbono-manganeso. Se pueden soldar con éxito utilizando ER70S-6 cuando se suelda con el proceso GMAW. Los electrodos de tipo E7018 o E6013 se utilizan principalmente con soldadura por arco de metal blindado o proceso de soldadura SMAW.
La Tabla 5.1 en AWS D1.4 proporciona los requisitos para el metal de aportación necesario para soldar la barra de refuerzo. Un ejemplo sería el método para la barra de refuerzo de grado 60 A615. Si el método de soldadura fuera SMAW, se utilizaría un electrodo de E9015-X, E9016-X, E9018-X o E9018M. Si utiliza el método GMAW, se necesitará un electrodo de ER90S-XXX o E90C-XXX. Si se sueldan juntas dos grados o especificaciones de barra diferentes, se utiliza el electrodo para la barra de refuerzo con la mayor resistencia a la tracción. Por ejemplo, si se suelda una barra A706 grado 60 a una barra A615 grado 60, se utilizan los electrodos necesarios para el A615 grado 60. Esto se debe a que la resistencia a la tracción de la barra de refuerzo A615 es de 90.000 psi, mientras que la barra de refuerzo A706 es de solo 80.000 psi.
Especificaciones de materiales para barras de refuerzo o barras de refuerzo
ASTM A615, A 616 y A 617, ASTM A706
Código / Norma para la soldadura de barras de refuerzo
1. BS 7123: 1989 Soldadura por arco metálico de acero para refuerzo de hormigón
2. BS 5135: 1984 Proceso de soldadura de aceros al carbono y al manganeso al carbono
3. AWS D 12.1, Prácticas recomendadas para soldar acero de refuerzo, inserciones de metal y conexiones en la construcción de hormigón armado
4. CÓDIGO ACI-318-19: Requisitos del Código de Construcción para Concreto Estructural y Comentarios
5. ISO 17660-1: 2006 Soldadura. Soldadura de acero de refuerzo. Parte 1: Uniones soldadas que soportan carga.
7. BS 8548: 2017 Guía para la soldadura por arco de acero de refuerzo
Selección del proceso de soldadura para la soldadura de barras de refuerzo.
Los procesos de soldadura para el premontaje de la soldadura de barras de refuerzo son:
- Soldadura por arco de metal blindado
- Soldadura por arco metálico con gas o MIG / MAG
- Soldadura por puntos por resistencia
Procedimiento de soldadura para soldadura de barras de refuerzo o barras de refuerzo
Los procedimientos de soldadura deben especificarse en los detalles de construcción. Dependerán del tipo de empalme, el tamaño de las barras, la composición del acero, la posición y accesibilidad de las soldaduras, la temperatura atmosférica y otros factores. Los procedimientos y la mano de obra deben cumplir con la Sección 4 de AWS D 12.1, “Soldadura de acero de refuerzo, inserciones metálicas y conexiones en construcciones de hormigón armado” y la Sección 4 de AWS D 2.0, “Especificaciones para puentes de carreteras y ferrocarriles soldados.
Si se va a utilizar soldadura térmica, los procedimientos deben ajustarse a las recomendaciones del fabricante de los materiales. El polvo térmico debe ser de una composición que produzca un metal de soldadura de resistencia y ductilidad comparable a la de las barras que se empalman, y la cantidad utilizada debe ser suficiente para llenar el molde de empalme y fusionar los extremos de las barras.
Para aplicaciones británicas o europeas, los detalles completos del procedimiento correcto se encuentran en BS 7123: 1989 Soldadura por arco metálico de acero para refuerzo de concreto, series BS 8548 e ISO 17660 .
SOLDADURA POR PUNTAS DE BARRAS REFORZADAS ORREBARS
Los tamaños especificados en BS 7123 para soldaduras por puntos en forma de juntas traslapadas son un grosor mínimo de garganta de 4 mm y una longitud de al menos 25 mm. Este requisito se cumplió con las soldaduras defectuosas que se habían realizado con electrodos cubiertos básicos, pero las barras de 32 mm de diámetro BS 4449: 1979 Grado 460 no se habían precalentado antes de la soldadura por puntos. El análisis químico mostró que el acero contenía 0,28% de C y 1,2% de Mn con un equivalente de carbono de 0,51%, que es la CE máxima permitida para este grado de barra de refuerzo. Las soldaduras tenían espesores de garganta de 6 mm como mínimo, lo que según BS 5135: 1984 El proceso de soldadura de aceros al carbono y al manganeso al carbono corresponde a una energía de arco de 2,2 kJ / mm.
