En resumen
Los apoyos cercanos pueden inflar los resultados. En ensayos hasta rotura y ensayos preliminares, mantenga adist en 3 × hef o más, o aplique αdist mientras adist supere 1.5 × hef. En hormigón, los ensayos preliminares requieren L mayor que 1.0 × hef, los ensayos hasta rotura con L inferior a 1.5 × hef se registran y se repiten, y los ensayos de verificación admiten L de 0.5 × hef.
Esta guía explica cómo se planifican y realizan los ensayos in situ conforme a la norma BS 8539:2012+A1:2021. No sustituye a la norma, a los datos del fabricante del anclaje ni a las instrucciones del prescriptor o ingeniero responsable de la obra, que es quien decide el plan de ensayos, las cargas y los coeficientes. Un ensayo registra lo ocurrido en el día de la prueba; no aprueba una fijación para su uso.
Cifras clave
| Separación que no requiere reducción | a_dist de 3 × h_ef o más (L de 1.5 × h_ef o más) |
|---|---|
| Factor de reducción α_dist | 0.4 + a_dist ÷ (5 × h_ef) |
| Cuándo puede usarse α_dist | a_dist mayor que 1.5 × h_ef y h_ef hasta 150 mm |
| Ensayos preliminares en hormigón, cargando hasta la carga de ensayo | L mayor que 1.0 × h_ef |
| Ensayos de verificación en hormigón | L de al menos 0.5 × h_ef, adecuado para la mayoría de los ensayos de verificación |
| Puentes estándar Staht t25 y t60 | α_dist = 1.0 hasta h_ef = 42 mm. Con α_dist: hasta 84 mm en mampostería y hasta 63 mm en ensayos preliminares en hormigón (L mayor que 1.0 × h_ef) |
| Staht Bridge 375-25 y 375-60 | α_dist = 1.0 hasta h_ef = 125 mm |
| Staht Bridge 575-25 | α_dist = 1.0 para cualquier h_ef hasta 150 mm; en hormigón, L de al menos 1.5 × h_ef hasta 191 mm |
¿Por qué importa la separación de los apoyos del puente?
La separación de los apoyos importa porque los apoyos cercanos a un anclaje pueden presionar el material base que de otro modo se desprendería, de modo que el anclaje parece resistir más de lo que resistiría en servicio. En hormigón, un anclaje que falla arrancando un cono de hormigón recibe ayuda de cualquier apoyo situado dentro de ese cono.
En hormigón, el efecto solo aparece cuando el anclaje se carga cerca de su carga de rotura y el fallo probable es por cono de hormigón, por lo que las reglas son estrictas en ensayos hasta rotura y ensayos preliminares, y más flexibles en ensayos de verificación. En mampostería, las reglas de separación se aplican a todos los ensayos excepto a los de verificación.
¿Qué significan L, a_dist y h_ef?
hef es la profundidad efectiva de anclaje, L la distancia del anclaje al apoyo más cercano y adist la separación entre apoyos.
- h_ef, la profundidad efectiva de anclaje, es la profundidad desde la superficie hasta el punto más bajo en el que el anclaje agarra el material base. No es la profundidad del taladro.
- L, la distancia de reacción, es la distancia desde el eje del anclaje hasta el apoyo del puente más cercano.
- a_dist, la separación entre apoyos, se mide hasta el eje de los apoyos puntuales, o como la anchura libre entre apoyos continuos. Para un puente colocado simétricamente sobre el anclaje, a_dist = 2 × L. Las cifras de Staht, 127 mm para los puentes estándar t25 y t60 y 375 mm y 575 mm para los puentes más anchos, son la distancia libre entre las patas a lo largo del puente (fichas técnicas de Staht), la base que utiliza la tabla de puentes publicada por el sector. Esto queda del lado de la seguridad: las patas de un puente de cuatro patas están en realidad más alejadas del anclaje, por lo que la separación libre da una carga de ensayo ligeramente mayor, nunca menor.
¿A qué distancia pueden estar los apoyos?
| Ensayo | Material base | Apoyo más cercano, L | Si los apoyos están más cerca |
|---|---|---|---|
| Ensayo hasta rotura | Hormigón | Idealmente 1,5 × h_ef o más | Aplicar α_dist si a_dist es mayor que 1,5 × h_ef, anotar la separación en el informe y repetir con una separación mayor, salvo que la resistencia del cono se compruebe de otra forma |
| Ensayo previo, hasta la carga de ensayo | Hormigón | Más de 1,0 × h_ef, idealmente 1,5 × h_ef | Aplicar α_dist; puede ser necesario ampliar la separación si los anclajes se cargan después hasta rotura |
| Ensayo de verificación, hasta 1,5 × N_rec | Hormigón | Al menos 0,5 × h_ef, suficiente para la mayoría de ensayos de verificación | α_dist no se utiliza en los ensayos de verificación |
| Cualquier ensayo excepto los de verificación | Ladrillo | Patas sobre los ladrillos contiguos, no sobre el ladrillo que aloja el anclaje | Aplicar α_dist si a_dist es menor que 3 × h_ef (y mayor que 1,5 × h_ef) |
| Cualquier ensayo excepto los de verificación | Bloque | 1,5 × h_ef o más | Aplique α_dist si a_dist es mayor que 1,5 × h_ef; de lo contrario, utilice un puente más ancho |
| Ensayo de comprobación | Mampostería | Apoyos sobre las piezas contiguas siempre que sea posible; con piezas grandes, 0,5 × h_ef | α_dist no se utiliza en los ensayos de comprobación |
¿Cómo se calcula el factor de reducción α_dist?
Hasta h_ef = 150 mm. Si adist es al menos 3 × hef, αdist = 1,0. Si adist es menor que 3 × hef pero mayor que 1,5 × hef, αdist = 0,4 + adist ÷ (5 × hef) (ecuación B.12 de la BS 8539). La BS 8539 también limita la separación necesaria a 450 mm, pero hasta hef = 150 mm, 3 × hef nunca supera los 450 mm, por lo que este límite no cambia el resultado. Si adist es 1,5 × h_ef o menos, el puente es demasiado estrecho para este método: utilice uno más ancho.
Más de 150 mm de profundidad. La ecuación B.12 no es aplicable. En hormigón, mantenga el apoyo más cercano a al menos 1,5 × hef del anclaje, lo que supone un adist de al menos 3 × hef. En mampostería se aplican las reglas para ladrillos y bloques. El EOTA TR 053 no exige reducción en muros de varias hojas de ladrillos macizos pequeños, como los ladrillos macizos de arcilla, siempre que los apoyos estén separados más de 1,5 × hef y dejen espacio para que se forme la rotura.
αdist divide la carga de ensayo, por lo que un valor inferior a 1,0 la aumenta. En los ensayos hasta rotura, αdist multiplica el resultado, por lo que reduce la resistencia admisible. En ambos casos, unos apoyos cercanos no pueden hacer que un anclaje parezca más resistente de lo que es. Consulte los ensayos previos.
El EOTA TR 053, apartado 3.2.1, suprime la reducción cuando la rotura es local: anclajes de más de 150 mm de profundidad en muros de varias hojas de ladrillos macizos pequeños, como los ladrillos macizos de arcilla, anclajes en juntas de mortero y anclajes en ladrillos huecos o perforados. Aun así, los apoyos deben estar separados más de 1,5 × h_ef y dejar espacio para que se forme la rotura.
Puentes Staht: separación de apoyos y profundidad
| Puente | Separación de apoyos a_dist (libre, entre los apoyos a lo largo del puente) | L | Profundidad con α_dist = 1,0 | Carga máxima | Altura hasta la cara inferior del puente |
|---|---|---|---|---|---|
| Puente estándar t25 | 127 mm | 63.5 mm | Hasta 42 mm; con α_dist, hasta 84 mm en mampostería o 63 mm para ensayos previos en hormigón | 25 kN | 146 mm |
| Puente estándar t60 | 127 mm | 63.5 mm | Hasta 42 mm; con α_dist, hasta 84 mm en mampostería o 63 mm para ensayos previos en hormigón | 60 kN | 146 mm |
| Bridge 375-25 | 375 mm | 187,5 mm | Hasta 125 mm | 25 kN | 322 mm, más hasta 20 mm de ajuste de los pies |
| Bridge 375-60 | 375 mm | 187,5 mm | Hasta 125 mm | 60 kN | 318 mm, más hasta 20 mm de ajuste de los pies |
| Bridge 575-25 | 575 mm | 287,5 mm | Cualquier h_ef hasta 150 mm; en hormigón, L de al menos 1,5 × h_ef hasta 191 mm | 25 kN | 544 mm, más 20 mm de ajuste de los pies |
¿Qué puente Staht corresponde a cada anclaje?
El puente Staht adecuado es el más estrecho cuya separación entre apoyos alcance 3 × hef para un ensayo hasta rotura o un ensayo preliminar. Se puede utilizar un puente más estrecho aplicando αdist siempre que su separación sea mayor que 1,5 × hef, con dos condiciones adicionales en hormigón: un ensayo preliminar también requiere que el apoyo más cercano esté a más de 1,0 × hef del anclaje, y un ensayo hasta rotura con el apoyo más cercano a menos de 1,5 × hef debe anotarse en el informe y repetirse con un puente más ancho, salvo que la resistencia del cono se compruebe de otra manera. En los ensayos de verificación se puede usar un puente con anclajes más profundos de lo que indica la tabla. En mampostería se aplican las reglas para ladrillos y bloques indicadas arriba; la reducción solo se omite en los casos de EOTA TR 053 descritos en αdist.
Para el puente 575, la ecuación B.12 termina en hef = 150 mm. A mayor profundidad, en hormigón, mantenga L en 1,5 × hef o más: el puente 575 lo cumple hasta h_ef = 191 mm.
Ejemplo práctico: h_ef = 80 mm, un ensayo preliminar en bloques de hormigón.
- Puente estándar t60: 127 mm es menos que 3 × 80 = 240 mm y más que 1,5 × 80 = 120 mm, por lo que se aplica α_dist: 0,4 + 127 ÷ (5 × 80) = 0,4 + 0,318 = 0,718. La carga de ensayo aumenta en un factor de 1 ÷ 0,718 = 1,39.
- Bridge 375-60: 375 mm es más que 240 mm, por lo que α_dist = 1,0 y la carga de ensayo no se incrementa.
En hormigón, el puente estándar no serviría a esta profundidad: L debe ser mayor que 1,0 × h_ef (80 mm) durante el ensayo hasta la carga de ensayo, y la L del puente estándar es de 63,5 mm.
Ejemplo práctico: h_ef = 150 mm. 3 × hef = 450 mm. El Bridge 375-25 (375 mm, más que 1,5 × 150 = 225 mm) da αdist = 0,4 + 375 ÷ 750 = 0,900. Esto sirve para mampostería o para un ensayo preliminar en hormigón, donde L = 187,5 mm es más que 150 mm. Para un ensayo hasta rotura en hormigón, L es inferior a 1,5 × 150 = 225 mm, así que utilice el 575-25. El Bridge 575-25 tiene más de 450 mm, por lo que α_dist = 1,0.
Nunca cargue un puente por encima de su carga máxima: el 375-25 y el 575-25 admiten una célula de carga t60, pero están limitados a 25 kN.
¿Cómo debe apoyarse el puente sobre mampostería?
En mampostería, coloque los pies de forma que el ensayo cargue tanto el muro alrededor del anclaje como el propio anclaje. La forma de hacerlo depende del soporte en el que se fija:
- Ladrillo macizo: apoye los pies sobre los ladrillos que rodean el ladrillo del anclaje, nunca sobre él. Así, una junta débil o un ladrillo aflojado al taladrar el agujero se reflejarán en el resultado. Colocar el puente en vertical suele conseguirlo (NASC TG4:25 §11.1).
- Bloques: mantenga el apoyo más cercano a al menos 1,5 × hef del anclaje, o aplique αdist como se indica en la tabla anterior.
- Ladrillos perforados o huecos: gire los pies en ángulo para que ninguno quede sobre una fila de huecos.
- Ensayos de verificación: utilice las piezas contiguas siempre que sea posible; en piezas grandes, el apoyo más cercano puede acercarse hasta 0,5 × h_ef.
Consulte ensayos en mampostería.
¿Qué más debe ofrecer un puente de ensayo?
Antes de confiar en un puente para un ensayo concreto, realice tres comprobaciones:
- Seguridad: en una pared o un techo, está fijado de modo que nada caiga si el anclaje cede.
- Alineación: puede colocarlo para que la tracción sea perpendicular a la superficie, o siga la propia línea del anclaje si este se instaló en ángulo. Las patas regulables lo hacen posible en superficies irregulares.
- Capacidad: su carga máxima es superior a la carga de ensayo. Una célula de carga t60 en un puente de 25 kN sigue limitada a 25 kN. Para cargas muy elevadas, una viga rígida de patas fijas que tracciona a través de un cilindro hueco flexiona menos que un puente con patas regulables.
Las placas de reparto para puente de Staht se adaptan a los pies de los puentes t25, t60, 375-25 y 575-25 y reparten la carga en tabiques interiores y cubiertas. El adaptador de 3 patas convierte un puente t25 o t60 en uno de tres patas para espacios reducidos. Sustituye un par de patas por un único pie de Ø35 mm, centrado donde estaba ese par (ficha técnica de Staht, referencia 600-085), de modo que ningún pie queda más cerca del anclaje que en el puente de cuatro patas: la cifra de 127 mm sigue siendo válida.
Más preguntas
αdist es el factor de reducción de la BS 8539 que elimina cualquier ventaja de los apoyos del puente situados a menos de 3 × hef entre sí. Equivale a 0,4 + adist ÷ (5 × hef) y se aplica cuando la separación entre apoyos es inferior a 3 × hef pero superior a 1,5 × hef, con h_ef de hasta 150 mm.
No. αdist no se utiliza en los ensayos de verificación. En hormigón, el apoyo más cercano puede estar a solo 0,5 × hef del anclaje en un ensayo de verificación, lo que resulta adecuado en la mayoría de los casos.
La profundidad de empotramiento efectiva, h_ef, es la profundidad hasta el punto más bajo en el que el anclaje agarra el material base. Puede ser menor que la profundidad del taladro y menor que la longitud del anclaje.
Para ensayos hasta rotura o ensayos preliminares con hef = 105 mm, αdist es 1,0 solo con apoyos separados al menos 315 mm. El Bridge 375-25 o 375-60 cumple este requisito. Los puentes estándar t25 y t60 (127 mm) son demasiado estrechos: la ecuación B.12 exige un a_dist superior a 1,5 × 105 = 157,5 mm.
Utilice el puente más ancho que quepa. Si su separación entre apoyos es superior a 1,5 × hef, aplique αdist y anote la separación en el informe. En hormigón, un ensayo preliminar también exige que el apoyo más cercano esté a más de 1,0 × h_ef del anclaje. Si no es así, este método no puede utilizarse: consulte al ingeniero. Para ensayos hasta rotura en hormigón, repita los ensayos con mayor separación, salvo que la resistencia del cono se compruebe de otra forma.
El prescriptor o el ingeniero responsable decide el plan de ensayos, incluidas las cargas y factores como Ω. El técnico de ensayo elige un puente que cumpla el plan y registra la separación real en el informe. El informe recoge hechos; no aprueba la fijación.
Fuentes
- BS 8539:2012+A1:2021 Código de buenas prácticas para la selección e instalación de anclajes posinstalados en hormigón y mampostería, Anexo B (ecuación B.12), BSI
- EOTA TR 053:2022-07 Recomendaciones para ensayos en obra de anclajes metálicos de inyección para uso en mampostería, apartado 3.2.1, EOTA
- Datos de producto del Staht Bridge 375-25, Staht
- Datos de producto del Staht Bridge 375-60, Staht
- Datos de producto del Staht Bridge 575-25, Staht
Puentes más anchos para anclajes más profundos
Los puentes de 375 mm y 575 mm de Staht son compatibles con las células de carga t25 y t60.
