Es un tipo de unión atornillada utilizada en estructuras de acero donde una placa de acero se suelda al extremo de una viga y luego se atornilla al patín de una columna u otra viga. Puede diseñarse como una conexión rígida (momento) o semirrígida, siendo uno de los métodos más eficientes y comunes en la construcción metálica debido a su facilidad de montaje en obra. La conexión hace parte de las conexiones precalificadas aprobadas por la norma técnica ANSI/AISC 358, una norma americana para el diseño de conexiones metálicas. La norma técnica colombiana de sismo resistencia también la coloca como unas de sus conexiones permitidas.

Diseño

El diseño se rige principalmente por la normativa AISC 360 (para cargas convencionales), la AISC 358 (para conexiones precalificadas en zonas sísmicas) y la nueva guía unificada AISC Design Guide 39. A continuación les dejamos los diferentes PDF para descargar.

Memoria de Calculo

Normalmente este tipo de diseño son realizadas en programas de diseño especializados aunque estos son software bastante costosos y no estan al alcance de todos los ingenieros, especialmente se están iniciando su carrera profesional. Una alternativa más viable es realizar todos los chequeos y comprobaciones que exigen las normativas a través de hojas de cálculo. Esta alternativa es totalmente aceptada ante cualquier entidad revisora y las normativas dan procedimientos de cálculo al alcance de todos. Aquí presentamos una memoria de cálculo con todos los chequeos correspondientes para que puedas realizar tu mismo tus chequeos.

Ventajas

Sus principales ventajas constructivas frente a otros métodos (como las uniones totalmente soldadas en obra o las conexiones de ángulo) son:

Eliminación de soldadura en el sitio de obra

• Control de calidad: Toda la soldadura se realiza en el taller bajo condiciones controladas. Esto facilita una mejor inspección, reduce los defectos por factores climáticos y permite aplicar ensayos no destructivos (como ultrasonido) con mayor comodidad.
• Seguridad laboral: Al evitar trabajos de soldadura en altura o posiciones incómodas en la estructura erigida, se reducen considerablemente los riesgos de accidentes e incendios en obra.

Rapidez y simplicidad en el montaje

• Velocidad de izaje: Las uniones en obra se limitan puramente a la instalación de pernos estructurales de alta resistencia. Esto agiliza los tiempos de montaje de grúas y personal, agilizando el avance del proyecto.
• Alineación directa: La rigidez de la placa soldada al elemento sirve como una guía física que ayuda a encajar las vigas con las columnas de forma precisa, facilitando el plomado e instalación de los pernos.

Reducción de costos de mano de obra y equipo

• Menos equipo especializado en campo: No se requieren máquinas de soldar ni operadores calificados en el sitio de montaje para estas conexiones. Solo se necesitan cuadrillas de montaje estándar equipadas con llaves de torque calibradas.
• Menor tiempo de alquiler: Al acelerar los tiempos de conexión durante el montaje, se disminuye drásticamente el costo por horas o días de alquiler de grúas de gran tonelaje.

Resistencia sismo-resistente precalificada

• Comportamiento dúctil: Varias configuraciones de end-plate (como la 4E, 4ES o 8ES) están completamente estandarizadas y precalificadas bajo normativas internacionales como el AISC. Esto garantiza una excelente disipación de energía y capacidad de momento sin sorpresas en el comportamiento estructural.