El diseño de conexiones de acero estructural en América del Norte se rige por el AISC 360-10 especificación para edificios de acero estructural. Se aplican los mismos estados límite para el diseño de conexiones que cualquier otro miembro estructural.. El principio principal es que no se excede ningún estado límite de servicio cuando la estructura está sujeta a todas las combinaciones de carga apropiadas. (ya sea fuerza normal bajo LRFD o fuerza permitida bajo ASD). El capítulo J del manual se centra en el diseño general de conexiones., mientras que el capítulo K se centra en el diseño de conexiones de elementos de caja y HSS.

Las conexiones se pueden clasificar como conexiones de corte (también conocido como conexiones simples) o conexiones de momento basadas en su capacidad para transmitir momentos. Las conexiones de corte transmiten un momento insignificante, mientras que las conexiones de momento transfieren momentos con una supuesta rotación insignificante entre los miembros de conexión. además, el miembro padre (también conocido como el miembro de apoyo) y miembros infantiles (también conocido como los miembros apoyados) también actúa como una forma de categorizar los tipos de conexión en función de su geometría de sección transversal. Esta sección de la documentación se centrará en las conexiones HSS a W que tienen un HSS (Sección estructural hueca) miembro padre, y 1 o más W (brida ancha) vigas.

Conexiones HSS a W

Estas conexiones se utilizan normalmente en estructuras que tienen poca carga o para minimizar el peso de la estructura.. Las estructuras comunes que utilizan conexiones HSS a W son almacenes, hangares, y tren de aterrizaje de avión. El factor más débil de una forma de HSS en una estructura es su tendencia a pandearse bajo carga y, por lo tanto, se recomienda no reducir la resistencia general del miembro de HSS agregando una conexión.. Como tal, el código AISC intentó minimizar el daño material causado agregando una conexión al miembro HSS y lograr los resultados más precisos, se recomienda utilizar solo formas especificadas por AISC para los cálculos AISC. En la industria, La elección de la conexión normalmente se rige por su costo y capacidad para ser instalada correctamente.. Hay tres tipos principales de formas HSS que ofrece el manual AISC que son rectangulares, HSS cuadrados y redondos que se muestran a continuación.

Ventajas de los miembros de HSS

• Generalmente, Los miembros de HSS son más eficientes para soportar la carga, ya que tienen una baja relación material / resistencia..
• Los miembros HSS pueden soportar cargas de torsión más altas y momentos de flexión biaxiales que otras formas estructurales.
• Los miembros de HSS normalmente no necesitan tanto refuerzo como otros miembros debido a su alta resistencia a la torsión..
• Los miembros son más resistentes y ligeros que algunos marcos de madera que sostienen las casas..
• Las columnas HSS también pueden caber entre las paredes para proporcionar un soporte más resistente.

Inconvenientes de los miembros de FSS

• Los miembros son más caros por unidad de peso que otras secciones estructurales.
• Los miembros de HSS también son más sensibles al cambio de temperatura y su resistencia puede variar significativamente con el cambio de temperatura..
• A veces es necesario rellenar con refuerzos para proporcionar una rigidez adicional..