Ensayos de cortante de anclajes en obra

Por lo general, los anclajes solo se ensayan a cortante en obra cuando se necesita una resistencia admisible a cortante y el fabricante no indica una carga de cortante recomendada para el material base. Es poco habitual, ya que la resistencia a cortante de un anclaje suele estar limitada por la resistencia del propio anclaje o de la estructura. Pueden ser necesarios al fijar en fábrica de baja resistencia. Estos ensayos se rigen por la cláusula 9.2 de la BS 8539:2012+A1:2021.

Normalmente encontrará valores de cortante del fabricante para hormigón; para otros materiales base suelen faltar.

No. Las pruebas de verificación no suelen ser necesarias a cortante, porque la calidad de la instalación afecta al comportamiento del anclaje a tracción. La NASC TG4:25 indica que, una vez que los ensayos de tracción han demostrado que los anclajes se instalaron correctamente, puede suponerse con seguridad que se comportarán a cortante según los datos del fabricante. Consulte las pruebas de verificación explicadas.

Un ensayo de cortante sigue los mismos regímenes que un ensayo de tracción, como ensayos preliminares o ensayos hasta rotura, con una diferencia: el desplazamiento suele determinar el resultado, por lo que la carga normalmente se aplica por escalones y se mide el desplazamiento en cada uno.

1. Fije el equipo. Fije el bastidor de reacción que soporta el ensayador al material base con 2, 4 o 6 pernos. Los tornillos para hormigón pueden ser adecuados.
2. Coloque el soporte de cortante. El anclaje ensayado se aloja en un soporte de cortante con casquillo, que convierte la tracción del ensayador en una carga paralela a la superficie.
3. Instale un comparador. Móntelo en un soporte independiente para que el ensayo no lo altere, situado de modo que registre el movimiento del anclaje.
4. Cargue por escalones. En cada escalón, deje que la carga y el desplazamiento se estabilicen y registre ambos.
5. Registre el resultado. Anote la carga máxima, el desplazamiento y el modo de rotura, como el desconchamiento (pry-out).

El equipo de ensayo a cortante Staht es un accesorio modular que funciona con una célula de carga t25 o t60. Su bastidor se fija con 4 anclajes, separados para adaptarse a las distancias habituales entre ladrillos en el Reino Unido y Europa. El cabezal deslizante lleva una junta de PTFE para reducir la fricción, una mirilla para observar el material base y un saliente de referencia para medir el desplazamiento. Los casquillos de 6 a 20 mm se adaptan a anclajes de M6 a M20.

El equipo se suministra como kit con una célula de carga t25 de 25 kN, con una célula de carga t60 o sin célula de carga para quienes ya tengan cualquiera de los dos equipos de ensayo. Consulte los equipos de ensayo a cortante.

Solo como ensayo previo y únicamente si el fabricante lo autoriza, así que consúltele primero. Una carga de prueba no puede mostrar el margen de seguridad cerca de un borde, y un ensayo hasta rotura puede arrancar el borde. La cuestión rara vez debería plantearse: los anclajes deben especificarse respetando las distancias al borde del fabricante, por lo que solo surge cuando algunos se han colocado demasiado cerca. En un ensayo hacia un borde, el equipo se apoya en el propio borde, separado del anclaje.

Cuando un anclaje soporta tracción y cortante a la vez, no basta con comprobar cada una frente a su carga recomendada. La NASC TG4:25 indica una comprobación para anclajes de andamios:

Napp ÷ Nrec + Vapp ÷ Vrec ≤ 1.2

donde Napp y Vapp son las cargas de servicio de tracción y cortante, y Nrec y Vrec las cargas recomendadas de tracción y cortante. Solicite al fabricante del anclaje la comprobación aplicable a su producto.

Ejemplo: Napp = 2.0 kN con Nrec = 3.5 kN da 0.571. Vapp = 1.5 kN con Vrec = 3.0 kN da 0.500. El total es 1.071, que no supera 1.2.

El cortante procedente de más de una fuente, como la carga lateral de viento y la carga vertical, se combina primero en una única carga de cortante resultante. La mayoría de los anclajes apenas resisten la flexión, por lo que las cargas transversales deben llegar al anclaje como cortante puro.

No. Su carga de ensayo se establece solo para tracción. Cuando el anclaje también soporta cortante, el ingeniero responsable puede aumentar la carga de ensayo para que haya margen para ambas. Consulte los ensayos previos y nuestra calculadora de carga de ensayo.