Presentación Fischer

Barras instaladas en 2a etapa
Conexión de Armaduras
Junta constructiva conectores roscados
Barras instaladas Dispositivos embebidos en 2a etapa
GustavoTiepolt – 11/2014

Transferencia de cargas
Embebidas -1a etapa Instaladas en 2a etapa
Barra Hormigón Barra Mortero Hormigón

Transferencia de cargas
Teoría de barras
F
F
F F
Teoría de anclaje
F F

Transferencia de cargas – Teoría de anclajes
è Las cargas se transfieren al hormigón como
tensiones
è Hay Influencia de bordes y separación entre
anclajes
è Maxima longitud de anclaje entre 8 - 20 ds
è Design
– ETAG 001 Annex C, TR 029
– ACI 318 App. D
è Modos de falla por tracción y corte
– Pull-out
– Concrete cone, por borde de H°, pry-out del H°
– Steel
– Splitting o fisuración del H°
F F

Transferencia de cargas – Teoría de barras
è La tranferencia de cargas se realiza a través de la
armadura existente
è El acero no toma esfuerzos de corte
è Hay que conocer la armadura en la estructura
è Minimo recubrimiento (2 cm - 5 cm)
è Hay que calcular la longitud básica y la de
empalme de las barras
è Minimo empotramiento: 10 - 15ds
è Maximo empotramiento: hasta 70ds
è Diseño bajo códigos:
– EU: Eurocode 2
– USA: ACI 318-08
è Modos de falla por tracción
– Por acero
– Por fisuración
– Por adhesión
F
F
F F

Modo de falla – Fisuración (Splitting)
n EC 2: Chapter 8.4.1: las barras deben estar ancladas de modo
que las fuerzas internas a las que están sometidas sean
transmitidas al H°evitando la fisuración o estallido del mismo. Si
es necesario una armadura transversal debe ser colodada.
n EC 2: Chapter 7.3: control de fisuras
Las fisuras deben estar limitadas a un area de
modo que no impidan el correcto funcionamiento y
durabididad de la estructura. wmax = 0.3

Modo de falla - Adhesión
Carga [kN]
embebida
post instalada
30
25
20
15
10
5
n EC 2: Chapter 8.4.2: La tensión de adhesión
última debe ser tal que no produzca un
desplazamiento significativo entre acero y H°
bajo carga de servicio y asegurar un margen de
seguridad adecuado.
n Eq. (8.2):
Desplazamiento [mm]
0
0
10
20
30
40
50
60
bd ctk c f 2.25ηη f /γ 1 2 ,0.05 =

fck N/mm2 12 16 20 25 30 35 40 45 50
fck,cube N/mm2 15 20 25 30 37 45 50 55 60
fctk;0.05% N/mm2 1.1 1.3 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 2.7 2.9
fbd N/mm2 1.6 2.0 2.3 2.7 3.0 3.4 3.7 4.0 4.3
bd ctk c f 2.25ηη f /γ 1 2 ,0.05 =
n EC 2: Eq. (8.2):
n γc =1.5
n η1 … bond condition
n η2 … diameter
Modo de falla - Adhesión

Modo de falla - Acero
n EC 2: Chapter 8.4.3: Longitud básica de anclaje
(1) La longitud básica de anclaje es la longitud requerida para tomar la fuerza As*σSd en una barra
asumiendo una tensión de adhesión constante igual a fbd.
σ
4 , =
Sd
bd
d
b rqd f
l
Tensión
del
acero
N/mm2
Tensión
de
adhesión
N/mm2
n EC 2: Chapter 8.4.4: Longitud de anclaje de
diseño
bd 1 2 3 4 5 bd ,rqd b,min l =α α α α α l ≥ l
– α1 … factor de forma de las barras
• Sólo barra derechas es posible α1 = 1.0
– α2 … factor por recubrimiento mínimo del H°
– α3 … factor por confinamiento por armadura tranversal
• α3 = 1.0
– α4 … factor por soldadura de barras transversales
• α4 = 1.0 no welded transvere bars
– α5 … factor por presión transversal en el plano de fisuración a lo largo de la
longitud de empotramiento

Transferencia de cargas – Modelo de bielas y tensores
junta rugosa
nuevo elemento
n EC 2: Chapter 6.5: Diseño por modelo de
bielas y tensores
n Dos opciones de diseño:
– Diseño de viga simplemente apoyada
– Diseño de viga empotrada
è Aplicación permisible

Cuerda superior comprimida
θ α Cuerda inferior traccionada
Z
Tracción en la barra debido al corte
ΔFtd = 0.5 x vEd x (cotθ - cotα) en kN
Tracción en la barra debido al momento flexor
F = mEd / z en kN
Sumatoria de esfuerzos de tracción en la barra
Fs = F + ΔFtd en kN

n Diseño empotrada
– Desventaja: zona de anclaje
desfavorable.
– Desventaja: gran seccion de columna
necesaria
– Ventaja: menor sección de viga
n Diseño simplemente apoyada
– Desventaja: mayor sección de viga
– Ventaja: buena zona de anclaje

Barras post instaladas
Junta rugosa
n Compresión pura
n No hay falla por cono de H°
è Aplicación permitida
Aplicaciones

Barras
post
instaladas
n Momento flexor
n Falla por cono de H°
n Transferencia de cargas via tensión en el
hormigón
è Aplicación no permitida
Aplicaciones

Barras post instaladas
Junta rugosa
n Momento flexor
n Transferencia de cargas a través de la
armadura existente
Aplicaciones

Aplicaciones
Embebidas Post- instaladas
n Momento flexor
n Transferencia de cargas al H°

Aplicaciones
Embebidas Post-instaladas
n Momento flexor
n Transferencia de cargas por el H°

Aplicaciones
n Empalme con armadura existente
n Longitud de empalme debe ser suficiente

Aplicaciones
n Momento flexor negativo
n Transferencia a través del H°

Aplicaciones
n Momento flexor
n Empalme con armadura existente
n Aplicación permitida

Aplicaciones – Empalmes y solapes
l
ü
Junta rugosa
n Estructura existente con armadura
n Para ds ≤ 20 mm puede no tener
armadura transversal
n Con armadura transversal correcto para
todos los diámetros

Proceso de instalación
Equipo de inyección y limpieza
Termometro,
cinta, marcador
y lentes
protectores.
Cepillos
Adaptadores de
inyección
Boquillas para
aire comprimido
Calibre de
cepillos
Extensiones para
cepillos

Guía de perforación
Barra biselada
ortogonal
Placa base
ajustable
Barra de
referencia
funcionalidad:
- Fijar la base don un anclaje a la
estructura,
- insertar la barra de referencia en
la base,
- alinear la barra de referenciacon
el tornillo de ajeste en la dirección
deseada,
- ubicar la barra guía cerca de la
perforación y fijarla
- la barra guía ayuda a mantener la
dirección de perforación deseada
Barra guía
Proceso de instalación - Perforación

Fijación de la guía:
Se recomienda el uso de la guía para evitar desviaciones indeseadas de la perforación.
Normalmente la guía de perforación se usa si:
- una barra se instala cerca de un borde,
- una barra se debe instalar con una desviación máxima de 2 cm/m ,
- una barra debe instalarse formando un empalme con otra barra existente

El ingeniero calculista debe especificar la posición de las perforaciones,
el diámetro y el empotramiento de las barras a instalar.
El instalador tiene que seguir los siguientes pasos:
- Para perforaciones con empotramiento lv > 25 cm hay que pre-perforar
con una broca corta y del mismo diámetro al menos 15 cm,
para luego continuar con la broca del largo necesario para alcanzar
lv
- Se recomienda dar rugosidad a la superficie de contacto despues
del pre- perforado .
- La profundidad de perforación especificada se debe marcar en
la broca con cinta adhesiva de color.
- Mientras se perfora hay que inyectar aire regularmente, una vez
cada 5 cm de perforación.
- La máxima profundidad de perforación (= maximo empotramiento lv)
y el diametro de la barra definen el volumen de mortero a inyectar.

Marcado de la barra y control de la profundidad de
anclaje:
- La profundidad de anclaje calculada lv debe ser marcada con cinta sobre la barra.
- La barra marcada se inserta en el agujero limpio con movimiento rotativo.
- De este modo se puede chequear la profundidad de perforación así como el libre
movimiento de la barra en el agujero.
- Restos del proceso de perforación en el agujero pueden afectar el desplazamiento de
la barra y consecuentemente el llenado con mortero. De ser así estos restos deben ser
removidos.
Marca de profundiad

Proceso de instalación - Inyección
Preparación de la inyección del mortero:
lm
lv
ds
lm
lv
Boquilla
mezcladora
Aplicador
empotramiento
Long.sin mortero
Mortero de
inyección

Preparación de la inyección del mortero:
Colocación de la barra de construcción en la perforación
El mortero llena el espacio vacío al insertar la barra
ds
lm
lv

Proceso de instalación – Tabla para calcular lm
EJEMPLO
Barra a colocar = Ø 12 mm
Perforación = Ø 16 mm
lv = 1000 mm
lm = 475 mm

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