• Relator: Mauricio González
La importancia de una correcta especificación para sistemas de anclajes
Tipos De Anclajes Post-Instalados
AnclajesQuímicos
Anclajes de Expansión
Anclajes de Socavación
Anclajes de Tornillo
Los Terremotos Son Impredecibles, Pero Sabemos Que Van a Ocurrir…
Terremotos Sobre 7,0 Mw Desde El Año 2000 En Adelante
• 1997 Punitqui – 7,1 Mw• 2005 Tarapacá – 7,9 Mw
• 2007 Tocopilla – 7,8 Mw• 2010 Cauquenes – 8,8 Mw
• 2011 Tirúa – 7,0 Mw• 2012 Constitución – 7,0 Mw
• 2014 Iquique – 7,0 Mw• 2014 Iquique – 8,2 Mw
• 2015 Coquimbo – 8,4 Mw
Normativa Local• NCh 433• NCh 2369• NCh 2745• NCh 3357
Actividad Sísmica Se Debe Realizar Diseño Sísmico
Nuestra Sismicidad Obliga A Un Diseño Sísmico…
NCh 430-2007
INNInstituto Nacional de Normalizacióin
MINVUMinisterio De ViviendaY Urbanismo
Decreto N°60-2011
ACIAmerican ConcreteInstitute
ACI 318-08
Que Dice Nuestra Normativa Sobre Anclajes Post Instalados
NCh 433-1996
NCh 2369-2003
ACI 318-11 y ACI 318-14
NCh 3357-2015
• ¿Como se relaciona la sismicidad, la normativa local e internacional y el comportamiento de los anclajes post-instalados?
Sismicidad y Normativa…
• Las fisuras que pasan por el punto donde se ubica un anclaje obligan a que lastensiones en el hormigón se redistribuyan.
crack plane
Las Fisuras Afectan Considerablemente La Resistencia De Los Anclajes
Alta Probabilidad Que Las Fisuras Pasen A Través De Los Anclajes
Paso de fisuras en el hormigón
Ensayos realizados, incluso de carga estática, muestran que las fisuras “viajan” precisamente por los puntos donde se ubica un anclaje.
Tensiones en el hormigón
Esto se explica por el llamada “Notch Effect”
• Ensayos específicos se deben realizar a los anclajes para ser utilizados encondiciones sísmicas:
Anch
o de
Fisu
ra
Fisuras Cíclicas
Very wide cracks(above static loads)
Cort
eTr
acci
ón
Fuerzas Cíclicas
Fuerzas Sísmicas Inducen Condiciones Extremas En Los Anclajes
IBC 2012
ICCInternational CodeCouncil
ACIAmerican ConcreteInstitute
ACI 318-11 (14)Apéndice D ( Cap.17)
“Diseño de Anclajes”
Criterio de Aceptación
AC 193“Anclajes Mecánicos”
AC 308“Anclajes Químicos”
ICC - ESEvaluation Services
ACI 355.2“Anclajes Mecánicos”
ACI 355.4“Anclajes Químicos”
Programa de Ensayos
Esquema Normativo Y De Certificación: ICC – IBC – ACI 318
Los Reportes de Evaluación del ICC-ES cumple una importante función en brindar una clara evidencia de queel producto cumple con códigos y estándares.
¿Cómo Se Puede Comprobar Que Un Producto Cumple Con Los Últimos Requisitos De Los Códigos?
• Reportes de un producto en específico,el cuál verifica el complimiento delCódigo. Son publicados por el ICC-ESbasados en su desempeño en ensayos,de acuerdo con el apropiado “Criterio deAceptación”(AC).
¿Que es un reporte ESR?
• Las certificaciones son realizadas por una entidad externa e independiente de la marca. Entregan unacalificación imparcial del comportamiento de un anclaje correctamente instalado.
Distintos tipos de anclajes mecánicos de camisa disponibles en el mercado
M12
A B C D E F G H I J K L M N O P
Certificaciones De Anclajes Son El Único Método De EntregarTranspariencia y Confiabilidad En La Información De Un Producto
• Resistencias de diseño para tracción y corte
• Origen de las fuerzas de diseño (sísmica, estática)
• Factores de seguridad
• Hormigón (resistencia , fisurado o no-fisurado, etc.)
• Ambiente (temperatura, ataques químicos, etc.)
Condiciones de servicio
2o : Desempeño“Lo que nos entrega la certificación”
1o : Resistencia“Variables de servicio e instalación”
• Errores de instalación (torque de apriete, limpieza)
Factores de instalación
Resistencias de diseño
• Espesores mínimos de hormigón y distancia a los bordes
• Torque de apriete mínimo de instalación
• Guías generales para una correcta instalación
Condiciones de instalación
Para Que Un Anclaje Sea Seguro Debe Tener Prueba De Su Resistencia Antes De Ser Utilizado
0
1
2
3
4
1 10 100 1000
Des
p. (m
m)
N° de ciclos para fisuras (abre/cierra)
Anclaje #3Límite de EvaluaciónAnclaje #2
Anclaje #1
Anclajes Para Hormigón Fisurado Deben Ser Ensayados Para Todas Las Condiciones Reales De Fisuración
Cargas de Servicio
• Ancho máximo de fisura de 0.3mm• Variaciones de carga que inducen fisuras
entre 0.1mm y 0.3mm
Cargas Eventuales
• Ancho máximo de fisura de 0.5mm
Cuñas dobles no implicanecesariamente un mejor desempeño
Las cuñas no pueden ser comparadaspor inspección visual
Conclusiones
Desplazamiento del anclaje (mm)
Fuerza (KN)
Hormigón No-Fisurado
Hormigón Fisurado(0.5mm.)
Grandes desplazamientos No Aprueba para hormigón
fisurado
Ensayo de Anclaje de Cuña
La Capacidad De Un Anclaje Para Ser Utilizado En Hormigón Fisurado No Puede Ser Nunca Por Inspección Visual
• Resistencias de diseño para tracción y corte
• Origen de las fuerzas de diseño (sísmica, estática)
• Factores de seguridad
• Hormigón (resistencia , fisurado o no-fisurado, etc.)
• Ambiente (temperatura, ataques químicos, etc.)
Condiciones de servicio
2o : Desempeño“Lo que nos entrega la certificación”
1o : Resistencia“Variables de servicio e instalación”
• Errores de instalación (torque de apriete, limpieza)
Factores de instalación
Resistencias de diseño
• Espesores mínimos de hormigón y distancia a los bordes
• Torque de apriete mínimo de instalación
• Guías generales para una correcta instalación
Condiciones de instalación
Para Que Un Anclaje Sea Seguro Debe Tener Prueba De Su Resistencia Antes De Ser Utilizado
Fuer
za[k
N]
Desplazamiento [mm]
Con correcta limpieza
Resistencia última
Con limpieza pobre
Barr
a co
n hi
loAdhesivo
Horm
igón
Barr
a co
n hi
lo
Horm
igón
Adhesivo + Polvo
En Anclajes Químicos La Limpieza De La Perforación Es Un Factor Clave EnEl Desempeño
• Resistencias de diseño para tracción y corte
• Origen de las fuerzas de diseño (sísmica, estática)
• Factores de seguridad
• Hormigón (resistencia , fisurado o no-fisurado, etc.)
• Ambiente (temperatura, ataques químicos, etc.)
Condiciones de servicio
2o : Desempeño“Lo que nos entrega la certificación”
1o : Resistencia“Variables de servicio e instalación”
• Errores de instalación (torque de apriete, limpieza)
Factores de instalación
Resistencias de diseño
• Espesores mínimos de hormigón y distancia a los bordes
• Torque de apriete mínimo de instalación
• Guías generales para una correcta instalación
Condiciones de instalación
Para Que Un Anclaje Sea Seguro Debe Tener Prueba De Su Resistencia Antes De Ser Utilizado
Steel Edge Pryout
Pull-out Breakout SplittingSteel
NRd : Modos de falla por TRACCIÓN – Anclajes Post-Instalados
VRd : Modos de falla por CORTE – Anclajes Post-Instalados
Las Certificaciones Entregan El Desempeño Y Resistencia De Un AnclajeBajo Dieferentes Tipos De Cargas Y Modos De Falla
• Resistencias de diseño para tracción y corte
• Origen de las fuerzas de diseño (sísmica, estática)
• Factores de seguridad
• Hormigón (resistencia , fisurado o no-fisurado, etc.)
• Ambiente (temperatura, ataques químicos, etc.)
Condiciones de servicio
2o : Desempeño“Lo que nos entrega la certificación”
1o : Resistencia“Variables de servicio e instalación”
• Errores de instalación (torque de apriete, limpieza)
Factores de instalación
Resistencias de diseño
• Espesores mínimos de hormigón y distancia a los bordes
• Torque de apriete mínimo de instalación
• Guías generales para una correcta instalación
Condiciones de instalación
Para Que Un Anclaje Sea Seguro Debe Tener Prueba De Su Resistencia Antes De Ser Utilizado
Condiciones De Instalación SonTan Importantes Como Los Valores De Resistencia Entregados Por Las Certificaciones
Cargas de Servicio
• Espesor mínimo del material base comotambién distancias mínimas entre anclajes y el borde libre para asegurar que las fallas pordesprendimiento lateral no ocurran. El torque de instalación es un factor clave
• Diversos detalles de instalación comodiámetros de perforación, profundiddaes de empotramiento, procedimiento limpieza, etc…
Hormigón
Elemento a fijar (Ej. Perfil de Acero)Anclajes
NRd
VRd
VRd
Anclajes = Elementos Clacves
Fuerzas (Nsd, Vsd, Msd) CorrosiónFuego
Los Anclajes Son Elementos Claves Para Asegurar Que Las Fuerzas De La Estructura Se Transfieran Al Material Base
Una Especificación Debe Incluir…
• Diámetro del anclaje
• Diámetro de la perforación
• Espaciamiento entre anclajes
• Distancia mínima a los bordes
• Valores de resistencia de diseño
• Certificado aprobación ICC-ESR
• Procedimiento de instalación