Método de unión de armaduras

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La mayoría de las estructuras de hormigón armado no tienen barras de refuerzo de longitud completa. Las barras largas son difíciles de fabricar y transportar, lo que limita el uso de barras reforzadas de longitud completa. El método que se usa para unir las barras de refuerzo de modo que las fuerzas se transfieran efectivamente de una barra a la otra se llama empalme. La integridad estructural del hormigón depende del empalme adecuado de las barras de refuerzo.

Figura 1: Unión de barras de refuerzo

Las fuerzas se transmiten de una barra a la otra a través de enlaces concretos. Las fuerzas se transmiten primero desde una barra a través del adhesivo al concreto, luego a otra barra, formando un empalme a través del adhesivo entre esta y el concreto. Por lo tanto, el hormigón en la junta está sujeto a grandes esfuerzos cortantes y de división que pueden causar grietas en el hormigón. Un empalme bien diseñado es un factor clave para transmitir fuerzas a través de las barras de refuerzo al crear trayectorias de carga adecuadas.

Figura 2: Estribo articular

Tabla de contenido

Método de empalme de refuerzo

Método de empalme de refuerzo

envolver empalme
empalme mecánico
empalme de soldadura

En India, los requisitos de conexión de barras de refuerzo están cubiertos por IS456 cl.25.2.5. El código también especifica que los miembros de flexión no deben empalmarse en secciones donde el momento de flexión es más del 50% del momento de resistencia, y las barras de refuerzo deben empalmarse en cualquier sección donde el momento de flexión no sea más del 50% . Si es necesario empalmar varias barras, el empalme de barras debe realizarse en barras alternas.

1. Envuelva el empalme

Los empalmes envolventes son los más comunes y económicos utilizados en la construcción. Los empalmes por soldadura y los empalmes mecánicos requieren más esfuerzo y habilidad que los empalmes por envoltura.

Figura 3: Barras de empalme de más de 36 mm de diámetro

Puntos importantes a tener en cuenta al proporcionar empalmes envolventes a las barras de refuerzo:

Las envolturas de refuerzo siempre deben estar escalonadas. La distancia entre los centros de envoltura debe ser al menos 1,3 veces la longitud de envoltura requerida de la barra. Las barras de envoltura deben colocarse verticalmente una encima de la otra u horizontalmente una al lado de la otra.
La longitud total de la envoltura de la barra, incluidas las curvas, los ganchos, etc., en tensión de flexión no debe ser inferior a 30 veces el diámetro de la barra en la longitud total L desplegada._d Según lo calculado, el que sea mayor.
La longitud de la vuelta en línea recta debe ser 30 veces el diámetro de la barra (30) o 2 L._d cualquiera que sea más grande. El empalme de tensión debe estar rodeado por una espiral hecha de barras de 6 mm con un paso que no exceda los 100 mm. También se proporciona un gancho al final de la barra de tiro.
La longitud de la envoltura debe ser de 24 o L de compresión o más_d Apresamiento. Si la columna sufre flexión, la longitud de superposición también se puede aumentar al valor de la tensión de flexión si se encuentra que la barra está en tensión.
Si necesita envolver dos barras de diámetro diferente, la longitud de la envoltura debe calcularse en función del diámetro de la barra más pequeña.
Deben evitarse los empalmes traslapados en barras de refuerzo con un diámetro superior a 36 mm. Si es necesario envolver tales barras, deben soldarse. Cuando se permita la soldadura con barra fría, se deben seguir las instrucciones especiales aplicables a estas barras.
Si necesita envolver la barra de refuerzo en situaciones inusuales, como empalmar en áreas de gran momento o tener que empalmar más del 50 % de la barra de refuerzo, agregue hélices adicionales poco espaciadas alrededor de la barra de refuerzo envuelta. Es necesario proporcionar y ajustar la longitud. de la envoltura. necesita aumentar
Cuando se unen por traslapo las barras de refuerzo agrupadas, las barras de refuerzo se empalman una por una y se empalman en un patrón en zigzag.
Si la construcción no puede cumplir con las reglas generales para envolturas, se deben proporcionar empalmes especiales soldados o conexiones mecánicas (IS 456, Cl. 25.2.5.2).
El uso de empalmes envolventes crea problemas de congestión de empalmes y requiere otros métodos de empalmes. Las barras de refuerzo congestionadas crean puntos de tensión significativos en la barra de refuerzo, dificultan el paso del hormigón y dan como resultado una longitud de empalme insuficiente.

2. Empalme mecánico

Un empalme o unión mecánica utiliza un acoplador o manguito para empalmar dos barras de refuerzo. El empalme mecánico es un nuevo tipo de empalme en la industria de la construcción india.

36 mm de diámetro” ancho =”273″ altura=”64″ data-recalc-dims=”1″/>

Figura 4: Junta mecánica >36 mm de diámetro

Los empalmes mecánicos tienen muchas ventajas sobre los métodos tradicionales de superposición. Algunos de ellos son:

Este empalme de acoplador proporciona una barra de refuerzo continua. Elimina errores debido a una longitud de vuelta incorrecta como en el pasado.
Menos desperdicio de acero. Al adoptar una junta mecánica, se evita la longitud de vuelta. Esto ahorra una cantidad considerable de acero.
Puede usar el acoplador como una barra de pasador. Esto ahorra material de encofrado.
Las uniones mecánicas no provocan el apiñamiento del acero ya que se elimina el envoltorio de la barra.
Los acopladores ofrecen a los diseñadores una mayor flexibilidad.
La resistencia de las uniones se puede analizar fácilmente para empalmes mecánicos en comparación con las uniones traslapadas tradicionales.

Los acopladores mecánicos son los empalmes o juntas mecánicas más utilizados para refuerzo. Hay dos tipos de acopladores mecánicos:

acoplador roscado
acoplador sin rosca

Acopladores roscados: Los acopladores roscados se dividen en dos categorías:

Acoplador de rosca cónica: este tipo de acoplador cónico se sujeta a un extremo de una barra de refuerzo roscada, donde la barra de refuerzo adyacente se conecta y aprieta con una llave dinamométrica calibrada. Los trámites se realizarán localmente.

Figura 5: Acoplador con roscas cónicas (Fuente de la imagen: CSRI)

Acoplador de Rosca de Rodillos: En este tipo la barra a conectar es empujada por un conjunto de rodillos. Estos extremos presionados están conectados por un acoplador con roscas paralelas correspondientes.

Figura 6: Acoplador de tornillo de rodillo (Fuente de la imagen: CSRI)

Acopladores no roscados: Existen diferentes tipos de acoples de este tipo que se utilizan en zonas donde no se pueden utilizar acoples roscados. Los diversos tipos son:

acoplador atornillado
acoplador de soldadura por fricción
acoplador de soldadura
acoplador de estampación

Figura: Acoplador estampado (Fuente de la imagen: Incon)

Figura 7: Acoplador estampado (Fuente de la imagen: Incon)

Los acopladores sin rosca se utilizan principalmente en trabajos de reparación en lugar de construcciones nuevas. Estos tienen un costo más alto en comparación con los acopladores roscados y, por lo tanto, no se usan mucho. Los acopladores utilizados para este proceso son voluminosos y el proceso de instalación requiere mucho tiempo.

3. Empalme de soldadura

Las uniones soldadas no se usan comúnmente ya que pueden afectar la resistencia de la barra de refuerzo. Los empalmes de soldadura están sujetos a condiciones y reglas especiales.

Los empalmes de soldadura se utilizan para barras de refuerzo con un diámetro superior a 36 mm.
Si no se dispone de mano de obra calificada, se puede evitar el método
Adoptado en lugares donde las barras de refuerzo son densas y se requiere fuerza de momento.
Este método no se adopta cuando se utilizan barras con malas especificaciones de soldabilidad.

Se requiere un análisis químico adecuado de la barra de refuerzo, una inspección del sitio, la calidad del acero y una supervisión adecuada antes de someterse a un refuerzo de soldadura.