Importancia de las uniones atornilladas

Puntos a considerar para que una unión atornillada funcione

Se tiene que comprobar que ninguno de los elementos que forman la unión,
se agota con las tensiones a las que se ve sometida la junta.
Las uniones pueden fallar por diferentes modos:

a) La unión podría fallar por fatiga del material de las chapas a unir
en las paredes del agujero efectuado para alojar el tornillo. La resistencia
frente al aplastamiento se expresa en función de la tensión de rotura del
acero de las chapas a unir y no de la tensión del límite elástico, debido a
la existencia inevitable de valores altos en las deformaciones locales que
hacen trabajar el material a tensiones más allá del límite elástico.

b) También se tiene que comprobar frente a cortadura, que este esfuerzo
se produce cuando, en el vástago, las chapas unidas tratan de deslizar
una con respecto a la otra.

c) En una unión atornillada con los tornillos trabajando normalmente a su
eje (por cortadura y aplastamiento) es preciso comprobar las piezas a
unir cuando están sometidas a tracción, ya que los taladros son un
debilitamiento que, si es excesivo, puede llevar a la rotura de la pieza
por desgarramiento.


d) En las uniones donde existen esfuerzos de tracción en la dirección del
eje del tornillo, se tiene que comprobar la resistencia del tornillo, que
depende, como es lógico, de la resistencia de cálculo del tornillo y de su
área.

e) Si la unión trabaja a tracción y a cortante, es necesario comprobar que
no falle bajo esta solicitación combinada.

f) En los tornillos de alta resistencia pretensados. Frente a cargas
perpendiculares al eje de los tornillos la unión resiste mediante el
rozamiento entre chapas favorecido por el esfuerzo de pretensado.
Cuando la carga perpendicular alcanza el valor de la resistencia por
rozamiento, la unión desliza hasta que el vástago del tornillo entra en
contacto con las paredes del taladro. A partir de este momento, la parte
de las fuerzas exteriores no absorbidas por el rozamiento deberán serlo
por el tornillo de alta resistencia trabajando a cortadura y aplastamiento

Fuente: Uniones atornilladas,  http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/6080/6/05.pdf