5_ Calidad - Ing_ Cesar Molinero

Control de Calidad

En Estructuras de Acero

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Control de Calidad

• Que se debe verificar?• Cual es el criterio de aceptación?• Quien debe verificar?• Cual es la frecuencia de verificación?

• Panificación de la Calidad




Planificacion de la Calidad como proceso

Entradas al proceso

Proceso de planificación.

Establecer

Definir

Determinar

Salidas del proceso.

Que, cuando, quien, con que, etc.




Macro Procesos en las estructuras de acero

Diseño

Dibujo

Fabricación Montaje




Procesos del Macro Proceso de Fabricación

Recepción de Materiales

Preparación de Partes

Armado

Soldadura

Pintura

Despacho




Normatividad: Marco de Referencia

• Norma Sismo Resistente 2010.• Structural Welding Code - Steel: AWS

D.1.1.• Código de Practica Estándar: DE 294.• SSPC• General Requeriments for Rolled

Structural Steel Bars, Plates, Shapes, and Sheet Piling: ASTM A6 (NTC 4537).




NSR 2010

Normatividad: Marco de Referencia

AWS D 1.1

Código de Practica Estándar

NTC DE294

Especificac. para juntas estructurales del RCSC

SSPC ASTM A 6 NTC 4537




Norma Sismo Resistente 2010NSR 2010

Norma sismo resistente 2010. Es el marco de referenciageneral de las edificaciones en el territorio colombiano, el tituloF se titula Estructuras Metálicas. Es de obligatoriocumplimiento. Como marco de referencia general cita al AWSD1.1 como el que debe regir las soldaduras aplicadas en lasestructuras, referencia al código de practica estándar pararegir lo que le corresponde en la relación entre cliente ycontratistas. Para la juntas pernadas solicita el cumplimientodel la especificación para juntas estructurales del RCSC. Estanorma determina la cantidad y los ensayos no destructivos allevar a cabo en las estructuras.




Structural Welding Code - Steel

AWS D 1.1

Structural Welding Code – Steel. AWS D 1.1: Códigode soldadura determina todo lo concerniente a lassoldaduras incluye recomendaciones para el diseño deconexiones soldadas, precalificación y calificación deprocedimientos de soldadura, calificación de soldadores,requisitos de fabricación, inspección por ensayos nodestructivos, soldadura de los conectores de cortante,reparaciones de las estructuras existentes




Código de Practica Estándar NTC 294

Código de Practica Estándar NTC ED294: Establecelas condiciones técnicas mínimas para el desarrollo delas estructuras de acero. Incluye definiciones, informaciónmínima requerida para planos, memorias de cálculo,tolerancias de fabricación y montaje, etc. Este código citaal ASTM A6 y al SSPC.

Código de Practica Estándar

NTC DE294




Steel Structures Painting Council

Steel Structures Painting Council. SSPC. Se utilizaprincipalmente porque determina las calidades depreparación de superficie, este documento es citado porel código de práctica estándar.

SSPC




General Requeriments for Rolled Structural Steel Bars, Plates, Shapes, and Sheet Piling:

ASTM A6 (NTC 4537)

ASTM A6 o NTC 4537. Esta norma ASTM o suequivalente NTC determinan las condiciones a cumplirpor los materia prima de acero en perfiles, laminasespecifican las marcación, certificados de calidad,tolerancias y desviaciones es útil en la recepción demateriales..

ASTM A6 NTC4537




Recepción de MaterialesRecepción

de Materiales


Armado

Soldadura

Pintura

Despacho

Verificar : tipo de material, calidad del acero y tolerancias del material..

Referencias:

Tipo de material: Orden de Compra,ASTM A6.Calidad del acero: Orden decompra, marcación del acero (stiker,bajo relieve, etiquetas), certificado decalidad, numero de colada.Tolerancias dimensionales: ASTMA6 tablas 1 a la 14 para chapas.Tablas 15 en adelante para perfileslargos




Recepción de MaterialesRecepción

de Materiales


Armado

Soldadura

Pintura

Despacho

Tipo de material:

IPE 300, HEA 320, Lam 8mm6x20,Lam 25mmx2440x6096, varilla 1 ½”,L50mmx50mmx3mm.




Recepción de MaterialesCalidad del acero:

Orden de compra, marcación delacero (stiker, bajo relieve, etiquetas),certificado de calidad, numero decolada.

Orden de Compra

Certificado de Calidad




Recepción de MaterialesTolerancias dimensionales:

ASTM A6 tablas 1 a la 14 parachapas. Tablas 15 en adelante paraperfiles largos





ASTM A6 Tablas 15 en adelante paraperfiles largos





ASTM A6 tablas 1 a la 14 parachapas.




Preparación de Partes.Recepción

de Materiales


Armado

Soldadura

Pintura

Despacho

Verificar diámetros, separación entre pernos distancia al borde, acabado de los cortes.

Referencias:

Dimensiones nominales de las perforaciones según el diámetro del perno:

Planos de Fabricación y Tablas F.2.10.3-3.

Distancia mínima al borde:

Planos de Fabricación y Tabla F.2.10.3-4.




Preparación de Partes.Dimensiones nominales de las perforaciones según el diámetro del perno:

Distancia mínima al borde:




Armado.Recepción

de Materiales


Armado

Soldadura

Pintura

Despacho

Verificar conformidad con el plano en general, tolerancias, contra flechas, preparaciones de junta.

Referenciarse en:

Conformidad con el plano:

Verificar que la pieza, corresponda con el plano de fabricación, vistas, tamaños, perfiles, diámetros, cortes.

Tolerancias:

Ver numeral 8.4 Código de practica estándar. Para longitudes es de 2 mm para elementos de menos de 9 m y de 3 mm para los mayores. Rectitud L/1000 para miembros a compresión




Armado.Tolerancias:

Contraflechas hasta el 75% de la teórica.

Juntas de soldadura: Las juntas soldadas referenciarse a la figura 3.3 del AWS D1.1 para juntas de penetración parcial, para juntas de penetración completa ver figura 3.4. en general desde la figura 3.1 hasta la 3.11. las tolerancias de las juntas de soldadura ver numeral 5.22 del AWS D1.1.




Armado.Tolerancias:

Para los agujeros de acceso para soldaduraver Figura 5.2 del AWS D1.1 y la figura F.2.10.1-i de NSR 2010.

La rugosidad en los cortes termicos ver numeral 5.15.4.4 del AWS D1.1.

Las tolerancias de elementos armados ver 5.23 del AWS D1.1. incluye camber, planitud, variaciones en el centrado del alma, etc.

h

L

R

a) Vigas laminadas en caliente o vigas armadas con el agujero hecho despues de la soldadura alma-patin.

hmin : Debe ser mayor que 3/4 o igual al espesor del alma el que sea mayor. Lmin : Debe ser mayor que 1.5 veces el espesor del alma.

R min : 1/2.

b) Vigas armadas y el agujero hecho antes de hacer la soldadura viga-patin.

h

L

R

Figura No 9. Agujeros de acceso para soldadura.




SoldaduraRecepción

de Materiales


Armado

Soldadura

Pintura

Despacho

Verificar variables esenciales y no esenciales del procedimiento de soldadura (WPS).

Referenciarse en:

Verificar en el WPS antes y durante la soldadura para:

Grupo del material base, proceso de soldadura, posición de soldadura y progresión, especificación y clasificación de material de aporte (numero F), flux, gas de protección, rango de los espesores de material, valor de la corriente, voltaje, velocidad de avance, polaridad, temperatura de pre y postcalentamiento, tipo de junta.




SoldaduraInspección visual de soldadura:

para el perfil de la soldadura ver 5.24 del AWS D1.1 y las figura 5.4.para detección de defectos ver numeral 6.9 inspección visual y la tabla6.1 también del AWS D1.1.

a) Perfiles del filete de soldadura deseados.

Tam

año

Tamaño Tamaño

Tam

año

W

C

(Nota

1)

b) Perfiles del filete de soldadura aceptables.Ta

mañ

o

Tamaño

W

Tamaño

Tam

año

C

(Nota

1)C

(Nota

1)

W

Nota 1: La convexidad, C, de un cordon de individual con una superficie de soldadura W no debe exceder de la valores de la siguiente tabla:

Tamaño

Tamaño de Soldadura Insuficiente

Tamaño

Convexidad excesivaTamaño

OverlapTamaño

Tamaño de Soldadura Insuficiente

Tamaño

Fusión Incompleta

c) Perfiles de filetes de soldaduras inaceptables.

Figura No 1. Perfiles de Soldaduras de filete aceptables e inaceptables.




SoldaduraInspección visual de soldadura:

para el perfil de la soldadura ver 5.24 del AWS D1.1 y las figura 5.4.para detección de defectos ver numeral 6.9 inspección visual y la tabla6.1 también del AWS D1.1.

Juntas a tope (Transición) con placas de espesor diferente.

Overlap

R(N

ota 2)

Figura No 2. Perfiles de Soldaduras a tope aceptables e inaceptables.

b) Perfiles inaceptables de juntas soldadas a tope.

Falta de llenado

a) Perfiles de juntas soldadas a tope aceptables.

R(N

ota

2)R

(Not

a 2)

Nota 2: El refuerzo R no debe exceder de 1/8.

Juntas a tope con placas de igual espesor

Refuerzo excesivo




SoldaduraTintas penetrantes y/o partículas magnéticas.

Estas solo se usan en perfiles pesado (51 mm o mas) para descartar lapresencia de grietas en los agujeros para acceso de soldadura.




SoldaduraReferenciarse en:

Ultrasonido:

Este se desarrolla de acuerdo al capitulo 6, numerales 6.13 y parte F del capitulo 6. La frecuencia la determina el NSR 2010 así:

A) Estructuras del grupo de uso IV y Sistemas de Resistencia Sísmico (SRS) del cualquier grupo de uso 100% Ultrasonido a las juntas acanaladas a tope, en T o esquina en espesores mayores a 7.9 mm y que estén solicitadas a fuerzas de tensión aplicadas transversalmente.




SoldaduraReferenciarse en:

Ultrasonido:

B) Juntas que no son del Sistema de Resistencia Sísmico (SRS) en edificaciones de grupo de uso II y III y están sometidas a tensión transversal hacer UT al 10%.

C) Edificaciones del grupo de uso I e inferiores a 7.9 mm no se les hará UT.




Limpieza y PinturaRecepción

de Materiales


Armado

Soldadura

Pintura

Despacho

Verificar tipo de limpieza, espesor de pintura y adherencia y acabado.

Referenciarse en:

Tipo de limpieza:

La limpieza debe estar especificadaen el plano de fabricación y debecorresponder a lo requeridocontractualmente de otra forma debeser limpieza manual solamente(SSPC) y norma NTC 3892, vercondigo de practica estándarnumeral 8.5.




Limpieza y PinturaEspesor de pintura:

El espesor de pintura lo determinan los documentos contractuales yestán especificados en los planos de fabricación, el muestreo se hacecon la norma SSPC. Se hacen cinco medidas, cada medida es elpromedio de tres tomas. Si contractualmente no se especifica espesorde pintura se asume 25 micras (1 mils). Ver numeral 8.5 del código depractica estándar.





El muestreo se depende del área pintada.

Estructuras con areas < 9 m2 = 5 tomas aleatorias.

Estructuras con: 9 < area < 18 m2, dividir la estructura en en dos y tomar = 5 tomas aleatorias, para cada area.

Estructuras con: 18 < area < 27 m2, dividir la estructura en en tres y tomar = 5 tomas aleatorias, para cada area.

Figura No 1. Selección de areas y puntos de medición para estructuras de menos de 27 m2.





Elementos de 27 a 90 m2, Seleccionar tres área de 9m2.Elementos mayores a 90 m2, Seleccionar tantas áreas de 90 m2 comosea necesario.

Elementos con: 27 < area < 90 m2, Seleccionar aleatoriamente tres areas de 9 m2 y realizar = 5 mediciones aleatorias, para cada area.

Figura No 2. Selección de areas y puntos de medición para elementos mayores a 27 m2.

90 m2, seleccionar tres areas de 9 m2.

Areas aleatorias de 9 m2

Areas de 90 m2Areas de 90 m2 Areas de 90 m2

Areas de 9 m2

Areas aleatorias de 9 m2




Limpieza y PinturaPrueba de Adherencia.

Norma ASTM E3359..




Limpieza y PinturaVerificar tipo de limpieza, espesor de pintura y adherencia y acabado.

Referenciarse en:

Acabado:

Debe ser estéticamente aceptable,no hay norma para esta verificación.




Documents

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