BRIX · NSR-10

F.2.13 — Fabricación, montaje y control de calidad

Requisitos de fabricación y montaje del acero: planos de taller y de montaje, contraflecha y enderezado por calor (593 ºC y 649 ºC), corte por fusión y esquinas entrantes, perforaciones, acabado de placas de base, miembros galvanizados, pintura de taller y de campo, ajuste de juntas a compresión (1.6 mm y 6.4 mm) y soldaduras de campo.

Este numeral presenta los requisitos que se deben cumplir para los planos de taller, la fabricación, la pintura de taller, el montaje y el control de calidad.

Se incluyen las siguientes secciones:

F.2.13.1 — Planos de taller y montaje

Con anterioridad a la fabricación de una estructura se deben preparar planos de taller que suministren la totalidad de la información necesaria para la fabricación de cada uno de los componentes, incluyendo la localización, tipo y dimensiones de las soldaduras y los pernos. Igualmente, los planos de montaje se prepararán con anterioridad al montaje y deberán proporcionar la información necesaria para el montaje de la estructura. Los planos de taller y los de montaje distinguirán claramente entre soldaduras y pernos de taller y de campo e identificarán claramente las conexiones con pernos de alta resistencia que deban ser de deslizamiento crítico o pretensionadas. Los planos de taller y los de montaje deberán ejecutarse teniendo en cuenta la agilidad y economía en la fabricación y el montaje.

F.2.13.2 — Fabricación

F.2.13.2.1 — Generación de la contraflecha, curvado y enderezado

Se permite la aplicación local de calor o de medios mecánicos para generar o corregir la contraflecha, la curvatura y la rectitud. La temperatura en las áreas sometidas a calentamiento, según mediciones por métodos aprobados, no excederá de 593 ºC para aceros A514/A514M y A852/A852M ni de 649 ºC para otros aceros.

F.2.13.2.2 — Corte por fusión

Los bordes cortados por fusión deberán satisfacer los requisitos de AWS D1.1, Secciones 5.15.1.2, 5.15.4.3 y 5.15.4.4, excepto que los bordes libres cortados por fusión que no vayan a estar sujetos a fatiga deberán estar libres de socavaciones de fondo redondeado con más de 5 mm de profundidad, y de cualquier muesca en V aguda.

Las socavaciones mayores que 5 mm de profundidad y las muescas que queden después del corte se deberán pulir o reparar con soldadura.

Las esquinas entrantes deberán tener una transición curva. El radio de esta transición no requiere ser mayor que el requerido para el ajuste de la conexión. La superficie que resulta cuando dos cortes libres con llama se encuentran en un punto no se considera una transición curva. Se permiten el uso de una esquina entrante discontinua cuando los materiales a lado y lado de ella estén conectados a una pieza de unión que prevenga la deformación y las concentraciones de esfuerzos asociadas.

Una esquina entrante con un radio de 9.5 mm es adecuada para cargas estáticas. Para piezas que requieren ser ajustadas sin holgura, se considera aceptable el uso de una esquina entrante discontinua si las piezas se conectan cerca a la esquina y por ambos lados de ella. Las ranuras que se corten en perfiles tubulares estructurales (PTE) para insertar platinas pueden ejecutarse con sus extremos semicirculares, o con esquinas redondeadas. Se aceptan extremos en ángulo recto siempre y cuando el borde de la platina se suelde al PTE.

Los destijeres en vigas y los agujeros de acceso de soldadura deberán cumplir con los requisitos geométricos del numeral F.2.10.1.6. Cuando se usen en perfiles que vayan a ser galvanizados, los destijeres de vigas y los agujeros de acceso de soldadura deberán ser pulidos. Para perfiles con un espesor de aleta que no exceda de 51 mm, las superficies cortadas por fusión en destijeres de vigas no tendrán un valor de rugosidad de superficie mayor que 50 μm según lo definido en la norma ASME B46.1. Para destijeres y agujeros de acceso para soldadura en perfiles laminados en caliente ASTM A6/A6M con un espesor de aleta superior a 51 mm, y en perfiles armados soldados con un espesor de material mayor que 51 mm, en los cuales la parte curva se corte por fusión, se aplicará antes del corte una temperatura de precalentamiento no menor que 66 ºC. Las superficies de los agujeros de acceso cortados térmicamente en perfiles laminados en caliente ASTM A6/A6M con un espesor de aleta superior a 51 mm, y en perfiles armados con un espesor de material mayor que 51 mm, serán pulidas.

F.2.13.2.3 — Cepillado de bordes

No se requiere el cepillado o pulido de bordes cizallados o cortados por fusión en platinas o perfiles a menos que así se exija específicamente en los documentos del proyecto o esté previsto en la preparación de bordes estipulada para la soldadura.

F.2.13.2.4 — Construcción soldada

La técnica de la soldadura, la ejecución, el aspecto y la calidad de la soldadura, así como los métodos a usarse en la corrección de los trabajos no conformes, estarán de acuerdo con AWS D1.1 excepto según las modificaciones anotadas en el numeral F.2.10.2.

F.2.13.2.5 — Construcción pernada

Las partes de los miembros que se conectan con pernos deberán estar bien aseguradas con pasadores o pernos y rígidamente unidas durante el ensamble.

El empleo de pasadores de ensamble en las perforaciones durante el montaje no deberá distorsionar el metal ni agrandar las perforaciones. El alineamiento deficiente de las perforaciones será causa de rechazo.

Las perforaciones de los pernos deberán cumplir con las provisiones de las Especificaciones para Juntas Estructurales Usando Pernos ASTM A325 o A490 del RCSC, Sección 3.3, excepto que se permitirán perforaciones cortadas por fusión siempre y cuando el perfil de rugosidad superficial no exceda 25 μm, tal como se define en ASME B46.1. No son aceptables estrías con más de 1.6 mm de profundidad. Se permiten igualmente las perforaciones ejecutadas con chorro de agua.

En los empalmes se permite el uso de platinas de relleno con ranuras, insertadas completamente, con un espesor total de no más de 6 mm, sin que para el diseño de la conexión se requiera modificar la resistencia calculada de conformidad con el tipo de perforaciones. La orientación de tales platinas de relleno es independiente de la dirección de aplicación de la carga.

El uso de pernos de alta resistencia obedecerá a los requisitos de las Especificaciones para Juntas Estructurales Usando Pernos ASTM A325 o A490 del RCSC, excepto por las modificaciones anotadas en el numeral F.2.10.3.

F.2.13.2.6 — Juntas a compresión

En juntas a compresión cuya capacidad portante depende total o parcialmente del contacto por aplastamiento, las superficies de contacto de las piezas individualmente fabricadas deberán ser preparadas por cepillado, corte con sierra o por otros medios apropiados.

F.2.13.2.7 — Tolerancias dimensionales

Las tolerancias dimensionales estarán de acuerdo con el Código de Practicas Estándar para Estructuras Metálicas, Norma Técnica Colombiana ICONTEC.

F.2.13.2.8 — Acabado de bases de columnas

Las bases de las columnas y las placas de base deberán tener un acabado de acuerdo con los siguientes requisitos:

  • (a) Las placas de base de acero con espesor menor o igual que 51 mm podrán utilizarse sin maquinado siempre y cuando se obtenga un contacto satisfactorio en el apoyo. Las placas de base de acero con espesor mayor que 51 mm pero no superior a 102 mm podrán enderezarse por medio de prensas o, cuando no se disponga de éstas, rectificando las superficies de apoyo (excepto según lo especificado en los subpárrafos 2 y 3 de este numeral), para obtener un contacto satisfactorio en el apoyo. Las superficies de contacto en placas de base de acero con espesor mayor que 102 mm deberán ser rectificadas (excepto según lo especificado en los subpárrafos 2 y 3 de este numeral).
  • (b) No es necesario rectificar las superficies inferiores de las placas de base o de las bases de columnas cuando se usa mortero para obtener una superficie completa de contacto sobre las cimentaciones.
  • (c) No es necesario rectificar las superficies superiores de las placas de base cuando se proporcionan soldaduras acanaladas de penetración completa entre las columnas y las placas de base.

F.2.13.2.9 — Agujeros para pernos de anclaje

Se permite el corte por fusión de los agujeros para pernos de anclaje de acuerdo con las provisiones del numeral F.2.13.2.2.

F.2.13.2.10 — Agujeros de drenaje

Cuando exista el riesgo de que se acumule agua en el interior de miembros en PTE o en cajón, tanto durante la construcción como en servicio, los miembros deberán ser sellados, provistos con un agujero de drenaje en la base, o protegidos con otros medios apropiados.

F.2.13.2.11 — Requisitos para miembros galvanizados

Los miembros y partes a ser galvanizados deberán ser diseñados, detallados y fabricados para garantizar el flujo y el drenaje tanto en los baños de preparación de la superficie como en la inmersión en zinc, así como para evitar la acumulación de presión en partes herméticas.

Véase el documento “Diseño de productos a ser galvanizados por inmersión en caliente después de fabricados”, de la Asociación Americana de Galvanizado, y las normas ASTM A123, A153, A384 y A780 para información útil sobre el diseño y detallado de miembros galvanizados. Véanse en el numeral F.2.13.2.2 los requisitos para destijeres en miembros que vayan a ser galvanizados.

F.2.13.3 — Pintura de taller

F.2.13.3.1 — Requisitos generales

La preparación de la superficie y la pintura de taller estarán de acuerdo con las provisiones del Código de Practicas Estándar para Estructuras Metálicas, Norma Técnica Colombiana ICONTEC.

No se requiere la aplicación de pintura de taller a menos que se haya especificado en los documentos del proyecto.

F.2.13.3.2 — Superficies inaccesibles

Con excepción de las superficies de contacto, las superficies que sean inaccesibles después del ensamble de taller deberán ser limpiadas y pintadas previamente cuando así lo requieran los documentos de diseño.

F.2.13.3.3 — Superficies de contacto

En conexiones tipo aplastamiento se permite la aplicación de pintura sobre las superficies de contacto. Para conexiones de deslizamiento crítico, los requisitos de las superficies de contacto estarán de acuerdo con las Especificaciones para Juntas Estructurales Usando Pernos ASTM A325 o A490 del RCSC, Sección 3.2.2 (b).

F.2.13.3.4 — Superficies con acabado por maquinado

Las superficies con acabado por maquinado deberán ser protegidas por medio de un recubrimiento inhibidor de la corrosión que pueda ser removido antes del montaje, o que tenga características que hagan innecesaria su remoción.

F.2.13.3.5 — Superficies adyacentes a soldaduras de campo

A menos que se especifique lo contrario en los documentos de diseño, las zonas que estén a menos de 50 mm de cualquier soldadura de campo estarán libres de cualquier material que pueda impedir la correcta ejecución de la soldadura o producir humos inaceptables durante el proceso.

F.2.13.4 — Montaje

F.2.13.4.1 — Alineación de las bases de las columnas

Las bases de las columnas deberán quedar bien niveladas y a la elevación correcta y en pleno contacto con las superficies de concreto o mampostería según se especifica en el Código de Practicas Estándar para Estructuras Metálicas, Norma Técnica Colombiana ICONTEC.

F.2.13.4.2 — Estabilidad y conexiones

La estructura de acero de los edificios deberá erigirse a plomo y con los alineamientos requeridos dentro de los límites definidos por el Código de Practicas Estándar para Estructuras Metálicas, Norma Técnica Colombiana ICONTEC. A medida que avance el montaje, se deben tomar las medidas necesarias para que la estructura pueda resistir las cargas muertas, de montaje y otras que se esperen durante el periodo de montaje. Se deben colocar arriostramientos temporales, de acuerdo con los requisitos del código citado, siempre que sean necesarios para resistir todas las cargas a que pueda estar sometida la estructura, incluyendo los equipos y las cargas asociadas a su operación. Tales arriostramientos deberán dejarse en su sitio durante el tiempo que sea necesario para garantizar la seguridad de la estructura.

F.2.13.4.3 — Alineación

No se dará el apriete final a los pernos ni se ejecutarán las soldaduras definitivas hasta tanto las zonas de la estructura comprendidas dentro del área de influencia de la respectiva conexión hayan sido alineadas de manera apropiada.

F.2.13.4.4 — Ajuste de juntas a compresión en columnas y placas de base

Se aceptará una falta de ajuste en la zona de contacto siempre y cuando la separación no exceda de 1.6 mm, cualquiera que sea el tipo de empalme utilizado (pernado o con soldadura acanalada de penetración parcial). Si la separación excede de 1.6 mm, pero es inferior a 6.4 mm, y si una investigación adecuada muestra que no hay suficiente superficie de contacto, la separación se rellenará con platinas de relleno de acero de espesor constante. Las platinas de relleno podrán ser de acero común, independientemente de la calidad del material principal.

F.2.13.4.5 — Soldaduras de campo

Las superficies en las juntas y adyacentes a ellas que se vayan a soldar en campo deberán prepararse de manera adecuada para garantizar la calidad de la soldadura. Esta preparación deberá incluir el tratamiento de la superficie necesario para corregir cualquier daño o contaminación que haya ocurrido con posterioridad a la fabricación.

Las soldaduras de campo sobre elementos embebidos en concreto deberán ejecutarse en tal forma que se eviten dilataciones térmicas excesivas de dichos elementos embebidos, las cuales podrían originar resquebrajamiento o agrietamiento del concreto o inducir esfuerzos excesivos en los anclajes.

F.2.13.4.6 — Pintura de campo

La pintura de campo, los retoques de pintura y la limpieza de la estructura deben ejecutarse de acuerdo con las prácticas aceptadas, las cuales se harán constar explícitamente en los documentos de diseño.