Articulo 83 Código Estructural

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Artículo 83. Tipos de acero.

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Este código contempla los siguientes tipos de acero utilizables en perfiles y chapas para estructuras de acero:

- Aceros no aleados laminados en caliente. Se entiende por tales los aceros no aleados, sin características especiales de resistencia mecánica ni resistencia a la corrosión, y con una microestructura normal de ferrita-perlita.

- Aceros con características especiales. Se consideran los siguientes tipos:

- Aceros soldables de grano fino, en la condición de normalizado.

- Aceros soldables de grano fino, laminados termomecánicamente.

- Aceros con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica (aceros patinables).

- Aceros de alto límite elástico, en la condición de templado y revenido.

- Aceros con resistencia mejorada a la deformación en la dirección perpendicular a la superficie del producto.

- Aceros inoxidables laminados en caliente.

A los efectos de este Código, los aceros normalizados en las normas indicadas en la tabla 83 se consideran equivalentes a los tipos de aceros mencionados anteriormente:

Tabla 83. Aceros equivalentes a los tipos de acero expresados

Tipo de acero

Norma UNE-EN

Aceros no aleados laminados en caliente.

UNE-EN 10025-2

Aceros soldables de grano fino, en la condición de normalizado.

UNE-EN 10025-3

Aceros soldables de grano fino, laminados termomecánicamente.

UNE-EN 10025-4

Aceros con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica (aceros patinables).

UNE-EN 10025-5

Aceros de alto límite elástico, en la condición de templado y revenido.

UNE-EN 10025-6:2007+A1

Aceros con resistencia mejorada a la deformación en la dirección perpendicular a la superficie del producto.

UNE-EN 10164

UNE-EN 10025-1

Aceros inoxidables laminados en caliente.

UNE-EN 10088-4

UNE-EN 10088-5

Los apartados 83.1 y 83.2 establecen las características y propiedades para los aceros descritos basadas en las contempladas en las normas de acero para productos laminados en caliente UNE-EN 10025-2, UNE-EN 10025-3, UNE-EN 10025-4, UNE-EN 10025-5 y UNE-EN 10025-6 y son compatibles con los tipos de acero y las características mecánicas de los aceros contemplados en las normas UNE-EN 10210-1 y UNE-EN 10219-1 de perfiles se sección hueca y UNE-EN 10162 de perfiles de sección abierta.

Para el límite elástico característico fyk se tomará el valor nominal indicado en la norma UNE-EN correspondiente al tipo de acero de que se trate, en función del tipo y grado de acero y del espesor nominal de producto o, alternativamente, como simplificación, cuando el acero disponga de unas garantías adicionales según el artículo 18, el valor nominal establecido en este artículo para el tipo de acero de que se trate. Igualmente se procederá con el resto de las características y propiedades que figuran en los distintos apartados de este artículo.

83.1 Aceros no aleados laminados en caliente.

Los aceros no aleados laminados en caliente utilizables a los efectos de este Código son los que corresponden a los tipos y grados recogidos en la tabla 83.1.a.

Tabla 83.1.a Aceros no aleados laminados en caliente

Tipo

Grado

S 235

S 275

S 355

S 450

JR

S 235 JR

S 275 JR

S 355 JR

-

J0

S 235 J0

S 275 J0

S 355 J0

S 450 J0

J2

S 235 J2

S 275 J2

S 355 J2

-

K2

-

-

S 355 K2

-

Se admiten los estados de desoxidación FN (no se admite acero efervescente), en el caso de los grados JR y J0, y FF (acero calmado), en el caso de los grados J2 y K2.

El valor del carbono equivalente (CEV) basado en el análisis de colada deberá cumplir la tabla 83.1.b.

Tabla 83.1.b CEV máximo

Tipo

Espesor nominal de producto t (mm)

≤ 30

30 < t ≤40

40 < t ≤150

150 < t ≤250

S 235

0,35

0,35

0,38

0,40

S 275

0,40

0,40

0,42

0,44

S 355

0,45

0,47

0,47

0,49

S 450

0,47

0,49

0,49

-

Los porcentajes de fósforo y azufre, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.1.c.

Tabla 83.1.c Contenidos máximos en P y S

Tipo

P (% máx)

S (% máx)

S235 JR, S275 JR, S355 JR

0,045

0,045

S235 J0, S275 J0, S355 J0, S450 J0

0,040

0,040

S235 J2, S275 J2, S355 J2, S355 K2

0,035

0,035

En la tabla 83.1.d se recogen las especificaciones correspondientes a límite elástico fy y resistencia a tracción fu para los distintos tipos de acero.

Tabla 83.1.d Límite elástico mínimo y resistencia a tracción (N/mm2)

Tipo

Espesor nominal t (mm)

t ≤ 40

40 < t ≤80

fy

fu

fy

fu

S 235

235

360

215

360

S 275

275

430

255

410

S 355

355

490

335

470

S 450

450

550

410

530

En la tabla 83.1.e se detallan las especificaciones de resiliencia de los distintos grados de acero.

Tabla 83.1.e Resiliencia (J), según el espesor nominal de producto t (mm)

Grado

Temperatura de ensayo (°C)

Resiliencia (J)

t ≤ 150

150< t ≤ 250

250< t ≤ 400

JR

20

27

27

-

J0

0

27

27

-

J2

-20

27

27

27

K2

-20

40 (*)

33

33

(*) Equivale a una resiliencia de 27J a - 30°C.

Para t d 12 mm se aplicará lo indicado en la norma UNE-EN 10025-1.

Todos los tipos y grados de acero de la tabla 83.1.a son, generalmente, aptos para el soldeo por todos los procedimientos, siendo creciente la soldabilidad desde el grado JR hasta el K2.

83.2 Aceros con características especiales.

83.2.1 Aceros soldables de grano fino, en la condición de normalizado.

Los aceros soldables de grano fino, en la condición de normalizado, utilizables a los efectos de este Código corresponden a los tipos y grados recogidos en la tabla 83.2.1.a.

Tabla 83.2.1.a Aceros soldables de grano fino, en la condición de normalizado

Tipo

Grado

S 275

S 355

S 420

S 460

N

S 275 N

S 355 N

S 420 N

S 460 N

NL

S 275 NL

S 355 NL

S 420 NL

S 460 NL

El valor del carbono equivalente (CEV) basado en el análisis de colada deberá cumplir la tabla 83.2.1.b.

Tabla 83.2.1.b CEV máximo

Tipo

Espesor nominal t (mm)

t ≤ 63

63 < t ≤ 100

100 < t ≤ 250

S 275 N/NL

0,40

0,40

0,42

S 355 N/NL

0,43

0,45

0,45

S 420 N/NL

0,48

0,50

0,52

S 460 N/NL

0,53

0,54

0,55

Los porcentajes de fósforo y azufre, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.2.1.c.

Tabla 83.2.1.c Contenidos máximos en P y S

Tipo

P (% máx)

S (% máx)

S275 N, S355 N, S420 N, S460 N

0,035

0,030

S275 NL, S355 NL, S420 NL, S460 NL

0,030

0,025

En la tabla 83.2.1.d se recogen las especificaciones correspondientes a límite elástico fy y resistencia a tracción fu para los distintos tipos de acero.

Tabla 83.2.1.d Límite elástico mínimo y resistencia a tracción (N/mm2)

Tipo

Espesor nominal t (mm)

t ≤ 40

40 < t ≤ 80

fy

fu

fy

fu

S 275 N/NL

275

370

255

370

S 355 N/NL

355

470

335

470

S 420 N/NL

420

520

390

520

S 460 N/NL

460

540

430

540

En la tabla 83.2.1.e se detallan las especificaciones de resiliencia de los distintos grados de acero.

Tabla 83.2.1.e Resiliencia (J) según la dirección, longitudinal (L) o transversal (T), de ensayo

Grado

Dirección

Temperatura de ensayo (°C)

20

0

- 10

- 20

- 30

- 40

- 50

NL

L

T

63

40

55

34

51

30

47

27

40

23

31

20

27

16

N

L

T

55

31

47

27

43

24

40(*)

20

-

-

-

(*) Equivale a una resiliencia de 27J a - 30°C.

En esta tabla, la verificación de valores se efectuará, salvo que el pliego de prescripciones técnicas particulares disponga otra cosa, sobre ensayos efectuados en la dirección longitudinal, y a una temperatura de - 20°C, o - 50°C, para los grados N y NL, respectivamente.

Todos los tipos y grados de acero de la tabla 83.2.1.a deben ser aptos para el soldeo por los procedimientos habituales.

83.2.2 Aceros soldables de grano fino, laminados termomecánicamente.

Los aceros soldables de grano fino, laminados termomecánicamente, utilizables a los efectos de este Código corresponden a los tipos y grados recogidos en la tabla 83.2.2.a.

Tabla 83.2.2.a Aceros soldables de grano fino, laminados termomecánicamente

Tipo

Grado

S 275

S 355

S 420

S 460

M

S 275 M

S 355 M

S 420 M

S 460 M

ML

S 275 ML

S 355 ML

S 420 ML

S 460 ML

El valor del carbono equivalente (CEV) basado en el análisis de colada deberá cumplir la tabla 83.2.2.b.

Tabla 83.2.2.b CEV máximo

Tipo

Espesor nominal t (mm)

t ≤ 16

16 < t ≤ 40

40 < t ≤ 63

63 < t

S 275 M/ML

0,34

0,34

0,35

0,38

S 355 M/ML

0,39

0,39

0,40

0,45

S 420 M/ML

0,43

0,45

0,46

0,47

S 460 M/ML

0,45

0,46

0,47

0,48

Los porcentajes de fósforo y azufre, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.2.2.c.

Tabla 83.2.2.c Contenidos máximos en P y S

Tipo

P (% máx)

S (% máx)

S275 M, S355 M, S420 M, S460 M

0,035

0,030

S275 ML, S355 ML, S420 ML, S460 ML

0,030

0,025

En la tabla 83.2.2.d se recogen las especificaciones correspondientes a límite elástico fy y resistencia a tracción fu para los distintos tipos de acero.

Tabla 83.2.2.d Límite elástico mínimo y resistencia a tracción (N/mm2)

Tipo

Espesor nominal t(mm)

t ≤ 40

40 < t ≤ 80

f y

f u

f y

f u

S 275 M/ML

275

370

255

360

S 355 M/ML

355

470

335

450

S 420 M/ML

420

520

390

500

S 460 M/ML

460

540

430

530

En la tabla 83.2.2.e se detallan las especificaciones de resiliencia de los distintos grados de acero.

Tabla 83.2.2.e Resiliencia (J) según la dirección, longitudinal (L) o transversal (T), de ensayo

Grado

Dirección

Temperatura de ensayo (°C)

20

0

- 10

- 20

- 30

- 40

- 50

M

L

T

55

31

47

27

43

24

40(*)

20

-

-

-

ML

L

T

63

40

55

34

51

30

47

27

40

23

31

20

27

16

(*) Equivale a una resiliencia de 27J a - 30°C.

En esta tabla, la verificación de valores se efectuará, salvo que el pliego de prescripciones técnicas particulares disponga otra cosa, sobre ensayos efectuados en la dirección longitudinal, y a una temperatura de - 20°C, o - 50°C, para los grados M y ML, respectivamente.

Todos los tipos y grados de acero de la tabla 83.2.2.a deben ser aptos para el soldeo por los procedimientos habituales.

83.2.3 Aceros con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica (aceros patinables).

Los aceros con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica (también llamados aceros patinables o aceros auto-protectores) utilizables a los efectos de este Código corresponden a los tipos y grados recogidos en la tabla 83.2.3.a.

Tabla 83.2.3.a Aceros con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica

Tipo

Grado

S 235

S 355

J0

S 235 J0 W

S 355 J0 W

J2

S 235 J2 W

S 355 J2 W

K2

S 355 K2 W

El valor del carbono equivalente (CEV) basado en el análisis de colada deberá ser menor o igual que 0,44 para el tipo S235, y que 0,52 para el tipo S 355.

Los porcentajes de fósforo y azufre, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.2.3.b.

Tabla 83.2.3.b Contenidos máximos en P y S

Tipo

P (% máx)

S (% máx)

S235 J0 W, S355 J0 W

0,040

0,040

S235 J2 W

0,040

0,035

S355 J2 W, S355 K2 W

0,035

0,035

En la tabla 83.2.3.c se recogen las especificaciones correspondientes a límite elástico fy y resistencia a tracción fu para los distintos tipos de acero.

Tabla 83.2.3.c Límite elástico mínimo y resistencia a tracción (N/mm2)

Tipo

Espesor nominal t (mm)

t ≤ 40

40 < t ≤ 80

f y

f u

f y

f u

S 235 J0W

S 235 J2W

235

360

215

360

S 355 J0W

S 355 J2W

S 355 K2W

355

490

335

470

En la tabla 83.2.3.d se detallan las especificaciones de resiliencia de los distintos grados de acero.

Tabla 83.2.3.d Resiliencia (J)

Grado

Temperatura de ensayo (°C)

Resiliencia (J)

J0

0

27

J2

-20

27

K2

-20

40 (*)

(*) Equivale a una resiliencia de 27 J a - 30°C.

Para t ≤ 12 mm se aplicará lo indicado en la norma UNE-EN 10025-1.

Todos los tipos de aceros indicados son soldables, pero su soldabilidad no es ilimitada para los diferentes procesos de soldadura. Por ello, el suministrador deberá facilitar a la dirección facultativa los procedimientos recomendados para realizar, cuando sea necesario, las soldaduras. En todo caso, debe eliminarse antes de la soldadura la pátina autoprotectora que se haya formado en la zona próxima (a menos de 20 mm) de los bordes de la unión. Debe asegurarse que la soldadura sea también resistente a la corrosión atmosférica.

83.2.4 Aceros de alto límite elástico, en la condición de templado y revenido.

Los aceros de alto límite elástico, en la condición de templado y revenido utilizables a los efectos de este Código corresponden a los tipos y grados recogidos en la tabla 83.2.4.a.

Tabla 83.2.4.a Aceros de alto límite elástico, en la condición de templado y revenido

Tipo

Grado

S 460

Q

S 460 Q

QL

S 460 QL

QL1

S 460 QL1

Los porcentajes de fósforo y azufre, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.2.4.b.

Tabla 83.2.4.b Contenidos máximos en P y S

Tipo

P (% máx)

S (% máx)

S460 Q

0,030

0,017

S460 QL, S460 QL1

0,025

0,012

En la tabla 83.2.4.c se recogen las especificaciones correspondientes a límite elástico mínimo fy y resistencia a tracción fu para estos aceros.

Tabla 83.2.4.c Límite elástico mínimo y resistencia a tracción (N/mm2)

Tipo

Espesor nominal t(mm)

t ≤ 40

40 < t ≤ 80

fy

fu

fy

fu

S 460 Q

S 460 QL

S 460 QL1

460

550

440

550

En la tabla 83.2.4.d se detallan las especificaciones de resiliencia de los distintos grados de acero.

Tabla 83.2.4.d Resiliencia (J) según la dirección, longitudinal (L) o transversal (T), de ensayo

Grado

Dirección

Temperatura de ensayo (°C)

0

-20

-40

-60

Q

L

T

40

30

30

27

-

-

QL

L

T

50

35

40

30

30

27

-

QL1

L

T

60

40

50

35

40

30

30

27

En esta tabla, la verificación de valores se efectuará, salvo que el pliego de prescripciones técnicas particulares disponga otra cosa, sobre ensayos efectuados en la dirección longitudinal, y a una temperatura de - 20 °C, - 40 °C o - 60 °C, para los grados Q, QL y QL1 respectivamente.

Dada su composición química, y al objeto de garantizar la soldabilidad del acero, el suministrador deberá informar a la dirección facultativa de los elementos de aleación que se han incorporado al acero que se suministra, y de los procedimientos recomendados para realizar, cuando sea necesario, las soldaduras.

83.2.5 Aceros con resistencia mejorada a la deformación en la dirección perpendicular a la superficie del producto.

Los aceros con resistencia mejorada a la deformación en la dirección perpendicular a la superficie del producto utilizables a los efectos de este Código son aceros tipificados en alguno de los apartados de este artículo 83, que cumplen, además, los valores mínimos de estricción de la tabla 83.2.5, obtenida en ensayo de tracción en la dirección del espesor.

Tabla 83.2.5 Grados y valores mínimos de estricción

Grado

Estricción (%)

Valor mínimo medio

de 3 ensayos

Valor mínimo individual

Z 15

15

10

Z 25

25

15

Z 35

35

25

83.2.6 Aceros inoxidables, laminados en caliente.

Los aceros inoxidables, utilizables a los efectos de este Código, corresponden a los aceros laminados en caliente de los tipos ferríticos y austenoferríticos recogidos en la tabla 83.2.6.a, así como los incluidos en el Anejo 24, el cual detalla las reglas adicionales para el proyecto de estructuras con aceros inoxidables.

En caso de utilización de otros aceros inoxidables incluidos en la tabla A24.2.1 del Anejo 24, se complementarán los correspondientes parámetros de las tablas 83.2.6.b, 83.2.6.c y 83.26.d a partir de los valores recogidos en la norma UNE-EN 10088.

Tabla 83.2.6.a Aceros inoxidables estructurales

Tipo

Grado

Ferrítico

Austeno-ferrítico

Austeno-ferrítico

Austeno-ferrítico

J0, J2, K2

1.4003

1.4482

1.4362

1.4462

Los porcentajes de carbono, fósforo y azufre, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.2.6.b.

Tabla 83.2.6.b Contenidos máximos en C, P y S

Tipo

C (% máx.)

P (% máx.)

S (% máx.)

1.4003

0,030

0,040

0,015

1.4482

0,030

0,035

0,030

1.4362

0,030

0,035

0,015

1.4462

0,030

0,035

0,015

Los porcentajes de aleantes, en el análisis de producto, deberán cumplir la tabla 83.2.6.c.

Tabla 83.2.6.c Contenido máximo y rango mínimo/máximo de aleantes, en masa (%)

Tipo

N

Si

Mn

Cr

Ni

Mo

Cu

1.4003

0,03

1,00

1,5

10,5/12,5

0,3/1,0

-

-

1.4482

0,05/0,20

0,20

1,00

4,0/6,0

4,0/5,0

19,5/21,5

1,5/3,5

1,0/3,0

0,10/0,60

1,00

1.4362

0,05/0,20

0,20

1,00

2,0

22,0/24,5

22,0/24,0

3,5/5,5

0,10/0,60

0,10/0,60

1.4462

0,10/0,22

0,22

1,00

2,0

21,0/23,0

4,5/6,5

2,5/3,5

-

En la tabla 83.2.6.d se recogen las especificaciones correspondientes a límite elástico fy y resistencia a tracción fu para los distintos tipos de acero.

Tabla 83.2.6.d Valor mínimo de límite elástico y rango resistencia a tracción (N/mm2)

Tipo

Espesor nominal t (mm)

t ≤ 13,5

13,5 < t ≤ 75

fy

fu

fy

fu

1.4003

280 (L)

320 (T)

450/650

250 (L)

280 (T)

450/650

1.4482

480

660/900

450

650/850

1.4362

400

650/850

400

630/800

1.4462

460

700/950

460

640/840

En la tabla 83.2.6.e se detallan las especificaciones de resiliencia mínima de los distintos grados de acero incluidos en la tabla 83.2.6.a.En caso de utilización de otros aceros inoxidables incluidos en la tabla A24.2.1 del Anejo 24, los requisitos de resiliencia serán los indicados en la norma UNE-EN 10088-4.

Tabla 83.2.6.e Resiliencia (J)

Temperatura de Ensayo

(°C)

Dirección Longitudinal

(J)

Dirección Transversal

(J)

20

100

60

A efectos de cálculo, para el análisis global y para determinar la resistencia de elementos y secciones, pueden adoptarse, para el acero inoxidable laminado en caliente, un módulo de elasticidad de 200.000 N/mm2 para austenoferríticos (220.000 N/mm2 para ferríticos) y un coeficiente de Poisson en régimen elástico de 0,3.

Todos los tipos de aceros inoxidables son soldables, pero su soldabilidad no es ilimitada para los diferentes procesos de soldadura. Por ello, el suministrador deberá facilitar a la dirección facultativa los procedimientos recomendados para realizar, cuando sea necesario, las soldaduras. Debe asegurarse que la soldadura sea también inoxidable y resistente a la corrosión atmosférica.