DETERMINACIÓN DE LA INTEGRAL J EN VIGAS ROBLONADAS DE ACERO ESTRUCTURAL ANTIGUO MEDIANTE MÉTODOS DE ESTIMACIÓN

J. Moreno  A. Valiente       

Anales de la Mecánica de la Fractura, nº 23 . 2006 . Pág. 183 -188
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Resumen: Este trabajo presenta los resultados de aplicar métodos de estimación de la integral J a vigas roblonadas antiguas con chapas fisuradas de hierro pudelado. Debido a la ductilidad que puede llegar a exhibir el material, la determinación de la tolerancia al daño de estas vigas hace necesario recurrir a criterios de fractura elastoplástica y afrontar el elevado coste computacional que conlleva la determinación de la integral J en un sólido hiperestático compuesto, cuyos componentes (chapas y angulares) interaccionan mediante fuerzas dependientes del tamaño de fisura. Este coste puede reducirse sensiblemente estimando la integral J mediante el método semiempírico propuesto por el instituto EPRI (Electric Power Research Institute) para los aceros y elementos estructurales empleados en la industria energética, pero antes su validez debe extenderse a las configuraciones hiperestáticas y al hierro pudelado dúctil de las vigas roblonadas antiguas. La contribución de este trabajo es la comparación de los valores estimados de la integral J y los calculados numéricamente mediante la modelización completa por elementos finitos de una configuración de viga roblonada consistente en una chapa fisurada y dos angulares. El material de la viga es el hierro pudelado de un puente antiguo de carretera, cuya tenacidad de fractura se ha medido mediante probetas compactas preagrietadas con rotura dúctil incluso a -20°C. La comparación ofrece resultados muy satisfactorios para los intervalos de carga y de tamaño de fisura explorados.

LocalizaciónAlbarracín

Escuela Politécnica Superior. Universidad de Burgos
Departamento de Ciencia de Materiales, E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. Universidad Politécnica de Madrid