martes, 12 de junio de 2007

Uniónes entre Vigas de Acero y una Losa de Concreto.

Introducción.

Cuando se habla de un entrepiso se piensa comúnmente en una estructura de vigas apoyadas sobre una serie de columnas, sobre las cuales se instala mediante un encofrado una losa de concreto, se colocan laminas de fibrocemento, un piso de madera, o algún otro material, que servirá de piso para ese nivel en formación y a la vez en algunos casos de cielorraso para un nivel inferior, pero nos hemos preguntado ¿cómo se realiza el proceso de anclaje de este entrepiso a las vigas sobre las cuales va a descansar la estructura del entrepiso, para que trabajen en forma conjunta?. Pues bien, en el presente artículo se pretende dar una idea de cómo es ese sistema de anclaje de un entrepiso de concreto a las vigas, pero enfocándolo hacia el anclaje en vigas de acero.
En primer lugar se debe conocer acerca de los sistemas de anclaje, sobre estos se puede hablar básicamente de dos tipos, el primero por medio de un sistema de pernos o conectores clavados y el segundo por medio de conectores soldados.

A) Sistema de conexión por medio de conectores Tecnaria.

El sistema de conectores TECNARIA es un nuevo sistema que prevé la hincadura en frío de los conectores mediante clavos especiales. El conector se compone de un perno, con una cabeza parecida a los conectores de tipo "Nelson", introducido en una placa de base moldeada y endurecida de forma apropiada. Dos clavos de fijación de material de altísima resistencia realizan, por medio de la placa, la conexión rígida del conector a la viga de acero. Los clavos se hincan mediante una clavadora de disparo.

Descripción Técnica y Características de los Conectores.


El conector de perno Tecnaria se compone de:

A) Un cuerpo con cabeza obtenida en frío de una barra de hierro S 235 (EN 0025:1993) de 12 mm de diámetro

B) Una placa de base rectangular de 4 mm de espesor, obtenida mediante estampado. La unión entre el conectador de perno y la placa de base se realiza mediante recalcado en frío.

C) Dos clavos que pasan a través de los dos agujeros de la placa. Longitud clavos 22,5 mm, diámetro vástago 4,6 mm. Todas las piezas del conector están cincadas en frío.


Resistencia al deslizamiento del conector Tecnaria con losa plana

La resistencia al deslizamiento del conector Tecnaria sobre losa plana resulta independiente del tipo de hormigón para hormigones pertenecientes a las clases C20/25 (Rck Mpa),C25/30 (Rck 30 Mpa), C30/37 (Rck 37 Mpa).


Posibilidad de Colocación


Procedimiento de Colocación del Anclaje:

1. Se colocan las láminas onduladas o de canal sobre las vigas de acero.


2. Se colocan los pernos y se clavan por medio de una clavadora.



3. Se procede al colocado de la malla electro soldada.


4. Se procede al colado del entrepiso.


B) Sistema de Conexión por medio de Conectores Soldados.

Los conectores de corte Acero-Deck son del tipo Nelson Stud fabricados en una sola pieza de acero grado 2 (SAE 1020), con una protección galvánica electroquímica de zinc.
Este sistema se basa en la colocación de pernos sobre la base de la viga de acero, a diferencia del sistema de conectores Tecnaria, estos conectores no tienen una base rectangular y no son clavados.

Funciones:
1. Contrarrestan los esfuerzos de corte horizontal.2. Genera una sección compuesta.3. Impedir una separación vertical entre losa y viga.


Ventajas:
1. Contrarrestan los esfuerzos de corte horizontal.

2. Permite que la losa y viga trabajen en forma conjunta. Impide la separación entre la losa y la viga, la sección compuesta obtiene una mayor área de resistencia a la compresión que permite disminuir el peralte de la viga metálica. Contrarresta los esfuerzos de corte horizontal.


Esquema de Funcionamiento del Conector


Dimensiones


Consideraciones en la Instalación:

1. Los conectores de corte deberán ir soldados, siempre directamente sobre las vigas metálicas de apoyo.

2. Si la placa colaborante Acero-Deck pasa sobre vigas metálicas se deberá realizar una perforación previa en el valle menor, que permite soldar el conector a la viga metálica.

3. Los conectores se deberán soldar en todo su perímetro mediante soldadura de arco eléctrico


Procedimiento de Colocación.

1. Colocación de las planchas de acero sobre las vigas de acero:



2. Fijación del anclaje por medio de soldadura con la previa perforación de la lamina de acero para incrustar el conector.



3. Colocación del Acero de Temperatura.



4. Colado del Entrepiso.





En trabajo expuesto anteriormente, se presentaron las dos formas más comunes de anclaje entre una losa de concreto de un entrepiso y las vigas de acero, se pudo observar que son básicamente dos procedimientos bastante similares, cada uno con sus ventajas de colocación.
Esperando que el presente trabajo halla servido de aclaración y de guía del procedimiento de anclaje entre una losa de concreto y una viga de acero, se despide:


Johnny Rojas Solano
Estudiante de Ingeniería en Construcción
Instituto Tecnológico de Costa Rica
Curso de Estructuras de Acero


Fuentes:

http://www.refuerzo-forjados.com/acciaio/scheda-tecnica.htm
http://www.acero-deck.com/instalacion(1).php

Estructuras de acero

Este blog está hecho para ser usado por los estudiantes del curso de Estructuras de Acero de la Escuela de Ingeniería en Construcción del Instituto Tecnológico de Costa Rica.

Se espera que los estudiantes en especial y cualquier persona colabore en su realización incluyendo material relacionado con el campo del diseño y construcción de estructuras de acero.

El material puede ser temas de diseño, ejemplos de diseño, de elementos i/o uniones. Aspectos de la construcción de este tipo de obras y su proceso constructivo. Obras interesantes de acero y en general cualquier tema al respecto.

Prof: Gustavo Rojas

Escuela Ingeniería en
Construcción/ITCR