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Aviso: cálculo orientativo. No sustituye la verificación por un ingeniero competente ni la consulta del texto normativo vigente y del Anejo Nacional aplicable. Sin garantía de ningún tipo.

Calculadora de soldaduras

AISC 360-22 + AWS D1.1/D1.1M:2020 · EN 1993-1-8:2005+AC:2009 + EN 1993-1-9:2005+AC:2009

Calculadora de verificación de soldaduras

Verifica soldaduras en ángulo, grupos de soldadura, uniones a tope, fatiga y tecnología de soldeo. Calcula y compara en paralelo la formulación de AISC 360 / AWS D1.1 (LRFD y ASD) y deEN 1993-1-8 / EN 1993-1-9 (direccional y simplificado). Todo el cálculo se ejecuta en tu dispositivo: no se envía ningún dato a un servidor.

Paso 0 — Tipo de montaje

Materiales y método

Ambos métodos EC3 (direccional y simplificado) y ambos AISC (LRFD y ASD) se calculan siempre, para poder compararlos. Los coeficientes parciales son editables; los valores por defecto no son universales.

Geometría del cordón

Chapas unidas

Cargas (conjunto de n cordones)

Geometría de la soldadura en ánguloSección de la unión con cateto w, garganta a, ángulo diedro y componentes de tensión en el plano de garganta.a = 5.66 mmψ = 90°σ⊥τ⊥τ∥ ⊙w = 8 mmwt = 20 mmF_normVista en plantaL = 200 mmn = 2 cordonesθ = 0.0°Tipo: T · ψ = 90° · σ⊥, τ⊥ y τ∥ actúan en el plano de garganta. Esquema no a escala.

Materiales y propiedades

Tipo de montaje
Unión en T
Metal de aporte AWS
E70XX · FEXX 483 MPa
Metal de aporte EN
E46 · fu 530 MPa
Acero base AISC
A36 · Fy 250 / Fu 400 MPa
Acero base EN
S355 · fy 355 / fu 490 · βw 0.9
Método
LRFD · γM2 = 1.25

Valores derivados clave

throat_mm
5,6569
effectiveLength_mm
200
loadAngle_deg
0
sigmaPerp_MPa
0
tauPerp_MPa
0
tauPar_MPa
44,1942
Fnw_MPa
289,8
Rn_kN
655,7425

Resultados

Comprobación que gobierna: Cateto mínimo (ratio 1.000).

  • GOBIERNACateto mínimoVERIFICAR
    OK
    ratio 1.000
    Demanda: 8 mmCapacidad: 8 mmReferencia: AISC 360-22 Tabla J2.4 [VERIFICAR]
  • Reducción por longitud (β_Lw,1)
    OK
    ratio 1.000
    Demanda: 1 —Capacidad: 1 —Referencia: EN 1993-1-8 §4.5.3.2
  • Garganta mínima (a ≥ 3 mm)
    OK
    ratio 0.530
    Demanda: 3 mmCapacidad: 5,657 mmReferencia: EN 1993-1-8 §4.5.3
  • Soldadura AISC ASD (Ω = 2.00)
    OK
    ratio 0.305
    Demanda: 100 kNCapacidad: 327,871 kNReferencia: AISC 360-22 §J2.5 / AWS D1.1 §2.5.5Comprobación admisible (ASD); la demanda se interpreta como de servicio.
  • Soldadura AISC LRFD (φ = 0.75)
    OK
    ratio 0.203
    Demanda: 100 kNCapacidad: 491,807 kNReferencia: AISC 360-22 §J2.5 / AWS D1.1 §2.5.5Fnw = 0.60·FEXX·(1 + 0.50·sin^1.5 θ); el incremento direccional solo se aplica a carga directa.
  • EC3 simplificado
    OK
    ratio 0.176
    Demanda: 100 kNCapacidad: 569,007 kNReferencia: EN 1993-1-8 §4.5.3.3 (ec. 4.3)F_w,Rd = (fu/√3)/(β_w·γM2)·a, independiente de la dirección de la carga.
  • EC3 direccional
    OK
    ratio 0.176
    Demanda: 100 kNCapacidad: 569,007 kNReferencia: EN 1993-1-8 §4.5.3.2 (ec. 4.1)Gobierna: von Mises en la garganta.
  • EC3 direccional — von Mises en garganta
    OK
    ratio 0.176
    Demanda: 76,547 MPaCapacidad: 435,556 MPaReferencia: EN 1993-1-8 §4.5.3.2 (ec. 4.1)
  • Longitud efectiva mínima
    OK
    ratio 0.170
    Demanda: 33,941 mmCapacidad: 200 mmReferencia: EN 1993-1-8 §4.5.1
  • Longitud mínima (L ≥ 4w)
    OK
    ratio 0.160
    Demanda: 32 mmCapacidad: 200 mmReferencia: AISC 360-22 §J2.2b
  • Metal base — fluencia por cortante
    OK
    ratio 0.083
    Demanda: 100 kNCapacidad: 1200 kNReferencia: AISC 360-22 §J4.2 (G2)φ = 1.00; Rn = 0.60·Fy·Agv (área t·L·n).
  • Metal base — rotura por cortante
    OK
    ratio 0.069
    Demanda: 100 kNCapacidad: 1440 kNReferencia: AISC 360-22 §J4.2 (G4)φ = 0.75; Rn = 0.60·Fu·Anv. Se adopta Anv = Agv al no disponer de huecos.
  • Metal base — cortante plástico (EN 1993-1-1)
    OK
    ratio 0.061
    Demanda: 100 kNCapacidad: 1639,675 kNReferencia: EN 1993-1-1 §6.2.6V_pl,Rd = A_v·fy/(√3·γM0), γM0 = 1.
  • EC3 direccional — tensión normal σ_perp
    OK
    ratio 0.000
    Demanda: 0 MPaCapacidad: 352,8 MPaReferencia: EN 1993-1-8 §4.5.3.2 (ec. 4.2)
Valores derivados intermedios (trazabilidad)
throat_mm
5,6569
effectiveLength_mm
200
loadAngle_deg
0
fLong_Nmm
250
fTrans_Nmm
0
fNorm_Nmm
0
Fnw_MPa
289,8
directionalFactor
1
Rn_kN
655,7425
capacityLRFD_kN
491,8069
capacityASD_kN
327,8713
sigmaPerp_MPa
0
tauPerp_MPa
0
tauPar_MPa
44,1942
vonMises_MPa
76,5466
allowedVonMises_MPa
435,5556
allowedSigmaPerp_MPa
352,8
fVwD_MPa
251,4681
FwRd_Nmm
1422,5185
simplifiedCapacityTotal_kN
569,0074
directionalCapacityTotal_kN
569,0074
betaW
0,9
fu_MPa
490
gammaM2
1,25
baseArea_mm2
8000
baseThickness_mm
20
capacityShearYield_kN
1200
capacityShearRupture_kN
1440
capacityENShear_kN
1639,6748

Qué comprueba cada fase

Fase 1 — Soldadura en ángulo con carga directa

Calcula la garganta efectiva (a = 0,7071·w), descompone la carga en longitudinal, transversal y normal, y verifica la resistencia del metal de aporte y del metal base. Incluye las comprobaciones geométricas de cateto mínimo y máximo, longitud mínima y reducción por cordón largo. Se muestran de forma simultánea los resultados de AISC LRFD (φ = 0,75), AISC ASD (Ω = 2,00) y de los dos métodos de EN 1993-1-8.

Fase 2 — Grupos de soldadura

Resuelve grupos de cordones (único, dos paralelos, en L, en C y cajón cerrado) por el método de la línea con discretización: calcula el área con garganta unitaria, el centroide, los momentos de inercia Ix, Iy y el momento polar J, y localiza el punto crítico con cortante más torsión en el plano y flexión fuera del plano.

Fase 3 — Soldadura a tope

Con penetración completa (CJP) y consumible matching, la soldadura no se comprueba: gobierna el metal base, y la herramienta lo muestra explícitamente. Con penetración parcial (PJP), la garganta efectiva la introduce el usuario a partir de la tabla correspondiente; nunca se calcula automáticamente.

Fase 4 — Fatiga

Aplica las curvas S-N de doble pendiente de EN 1993-1-9 y las categorías de tensión A–E' de AWS D1.1 capítulo 9. La conversión de las constantes de ksi³ a MPa³ se realiza de forma verificada, por ser un punto de error clásico.

Fase 5 — Tecnología de soldeo

Calcula el carbono equivalente (CEV) y el parámetro de agrietamiento (Pcm), el espesor combinado, una banda cualitativa de riesgo de precalentamiento y el consumo de consumible por metro de cordón. La temperatura de precalentamiento no se calcula: debe tomarse de EN 1011-2 Anexo C o AWS D1.1 Anexo H.

AISC frente a EN 1993: por qué comparar

El valor diferencial de esta herramienta no es calcular, sino comparar. La ganancia de resistencia por carga transversal, por ejemplo, es del 1,50 en AISC y del 1,225 en EN 1993-1-8: no es un error, son criterios de rotura distintos. Ver ambos resultados juntos ayuda a entender el comportamiento real de la unión.

Alcance y límites