TIPOS DE ANCLAJES

TIPOS DE ANCLAJE: Existen tres tipos de anclajes según la función que realizan dentro del elemento: Anclajes activos Son los que reciben directamente la fuerza procedente de los cables tensados. Tipos de anclajes activos: Anclajes de cuña. El anclaje de cuña basa su funcionamiento en el rozamiento entre el cable y la cuña y en conversión de fuerzas longitudinales en fuerzas radiales por el principio del plano inclinado. Los anclajes de cuña unifilares tienen tres partes La Placa de anclaje de cuñas. La placa de anclaje de cuñas es el elemento donde quedan fijadas las cuñas que aprisionan los cables por lo que posee un número determinado de perforaciones correspondientes a la cantidad de torones o cables que pueden ser anclados en ella. Estas perforaciones son troncocónicas a fin de que dentro de ellas se introduzcan las cuñas. Para el pretensado se emplean anclajes de cuña de una única perforación. Adicionalmente, la placa posee otra perforación destinada a la inyección del mortero. La forma de la placa depende del sistema de tensado que se emplee. Normalmente están elaboradas con acero fundido estructural de alta resistencia. Las cuñas que se anclan en la placa tienen tres piezas concèntricas que se abrazan al cable cuyo interior posee una superficie rugosa y dura que eleva al máximo el rozamiento del cable con la cuña. La Placa de apoyo y distribución. Como su nombre lo indica es la parte donde se apoya la placa de anclaje de cuñas, por lo que su tamaño tendrá que ser necesariamente mayor. Ella recibe directamente la fuerza de la placa de anclaje y la transmite al concreto directamente. Puede ser una plancha de acero común y corriente, su espesor supera casi siempre los 8 mm., pero en algunos sistemas de tensado está fundida solidaria con la trompeta. La Trompeta. Es un elemento de transición entre la vaina y la placa de apoyo, canaliza la trayectoria de los cables desde el extremo de la vaina hasta la posición que cada uno toma al introducirse en la perforación que le corresponde en la placa de apoyo. En algunos sistemas la trompeta se funde solidaria con la placa de apoyo y posee además unos surcos helicoidales exteriores que contribuyen a la transmisión de fuerzas al concreto haciendo que esta se distribuya en diversos planos hacia el interior del concreto. Este tipo de anclaje es de los más costosos pero funcionan muy bien. Las trompetas que se fabrican independientes a la placa son de planchas de acero de un espesor mínimo de 4 mm, algunas llevan además una barra en espiral soldada a su cuerpo que puede realizar la misma función que los surcos de las trompetas fundidas solidaria con la placa. En los últimos años se está usando mucho la trompeta plástica o de plancha muy delgada, que solo cumple la función de moldaje del concreto para darle la forma requerida para la transición de los cables de la vaina a la placa. Como el conjunto placa de apoyo y trompeta es bastante pesado, el moldaje deberá ser diseñado para sostenerlo en su posición exacta, puede ser apenado al molde o fijado mediante pasadores para facilitar su separación en el momento de desmoldar el elemento. Esta conexión también depende del sistema de tensado empleado. Anclajes de cuña multifilares. El anclaje multifilar más conocido y utilizado es el del sistema Freyssinet Consta de solo dos partes; la cuña o cono macho y el cono hembra. Solo puede ser empleado para anclar cables propiamente dichos o sea aquellos en que el conjunto de alambres o torones están enrollados alrededor de un eje no material. El cono macho posee una placa exterior de acero con pequeñas ranuras por las que pasan cada uno de los alambres que componen el cable, los que deben desenrollarse previamente. El interior del cono está hecho con mortero de arena y cemento comprimido, de alta resistencia y el núcleo posee un diminuto tubo por el que se realiza la inyección de mortero. El cono hembra posee en su interior un alambre con un enrollado muy unido que tiene la misma forma troncocónica necesaria para el anclaje del cono macho con los cables. En el perímetro exterior posee una segunda camada de alambres todo ello hormigonado con el mismo tipo de mortero prensado del cono macho. Este sistema de anclajes es muy económico y fue patentado por el propio Freyssinet. Fue muy usado aún hoy no es extraño ver muchas obras que emplean este sistema. Entre las guías de los cables del cono macho y la superficie radial de la hembra, se producen también fuerzas de fricción bastante elevadas que aprisionan fuertemente los alambres entre ambos conos. El gato Freyssinet funciona semejante al monotorón en cuanto a que posee el dispositivo que empuja la cuña hacia adelante y la traba contra el anclaje, disminuyendo de esta forma la pérdida por penetración en el anclaje. El sistema VSL, muy empleado en Chile también es del tipo multifilar pero sus anclajes son mucho más complejos. Anclaje de torque Desde los inicios del concreto pretensado se trató de anclar las barras de acero al concreto por medio de un torque. Este tipo de anclaje llegó hasta nuestros días principalmente con el sistema Dywidag bastante conocido en Chile. El sistema Dywidag emplea varillas de diversos diámetros que poseen sus extremos roscados. Al roscar una barra esta disminuye su sección transversal por lo que se le hace un recalzado en caliente para recrecerla e igualar la sección del núcleo de la parte roscada, con la que no lo está. La tuerca que desarrolla el torque posee una especie de collar que proporciona un adecuado reparto de la fuerza sobre todos los filetes de la rosca. La tuerca con collar ejerce su fuerza contra una placa de anclaje escalonada y una ranura por la cual penetra el mortero para la inyección. Un método muy eficiente en este sistema es el uso de la campana de anclaje, la que realiza un efecto de zunchado sobre el concreto que rodea el anclaje, tiene además unas aberturas para que el concreto pase libremente a través de ella. Bajo la acción de las cargas dinámicas, el anclaje de rosca es muy sensible a las solicitudes de flexión adicionales, por ello debe procurarse que la solicitud de la barra en la zona de la rosca esté exactamente centrada. Las placas de anclaje deben ser hormigonadas en posición perfectamente ortogonal al eje de la barra, lo que se consigue con la ayuda de una placa auxiliar atornillada a la rosca: al colocar el gato tensado, su eje estará exactamente paralelo a la barra. Cuando se emplean anclajes de rosca es preciso conocer exactamente la longitud de las barras para poder realizar en la fábrica el roscado de sus extremos y proteger la rosca de la oxidación y la suciedad. El anclaje de rosca permite ajustar exactamente el recorrido de tensado por medio de la tuerca de anclaje, de forma tal que se puede lograr con gran exactitud el pretensado deseado, incluso en el caso de barras cortas. Anclajes pasivos Este tipo de anclaje es empleado para dejarlo embebido en el interior del concreto en un punto a partir del cual no se considera necesario la prolongación del cable de postensado, aunque su mayor uso está dada en los anclajes de cables a rocas. También cada sistema posee diferentes tipos de anclajes pasivos, pero los más comunes son los de lazo, los de bucle y los de placa. Todos ellos constan de una vaina que rigidiza y bloquea el punto donde esta se interrumpe para que no entre por ella la lechada de cemento. Estos anclajes se colocan siempre con los cables antes del hormigonado del elemento ya que la transmisión de fuerza se realiza en forma semejante a la del concreto pretensado, es decir, por la adherencia entre el cable y el concreto. El laje de lazo es el más sencillo y el más usado, es un cable que al salir de la vaina se dobla y se vuelve a introducir en ella quedando el lazo por fuera, anclado al concreto. Requiere de la abrazadera para cerrar la vaina y dos separadores cuando se utiliza más de un cable. El anclaje de bucle emplea varios anillos de acero que confinan el extremo del cable. Los bucles se preparan en una máquina muy simple que abre los alambres del torón y coloca el anillo prensándolo fuertemente. El anclaje de placa es muy parecido al anclaje activo solo que en este caso la trompeta está formada por tubos individuales que parten de la vaina y se abren en forma de abanico para lograr el anclaje en el concreto. Es el más costoso de los tres. Anclajes de conexión o acopladores Son los empleados para unir dos cables con una continuidad total comúnmente se usan en elementos que se prefabrican por separado, pero que para su función definitiva trabajan como un todo. Tal es el caso de los puentes que se construyen por dovelas o por voladizos sucesivos. En este grupo también se ubican los manguitos que se emplean en pretensado para unir cables en bancadas muy largas que no son ocupadas en su totalidad. En muchas ocasiones ocurre que en una bancada queda mucho espacio cuando se ubica una determinada cantidad de elementos. Como los cables quedan anclados en los cabezales de anclaje,se desperdicia una cantidad muy grande en la zona que no se pueden producir elementos. Al colocar un manguito en cada cable solo se cambia la porción que realmente se utiliza, mientras que la otra parte puede usarse varias veces.