ES2379465T3 - Inserción de anclaje para ser incrustada en componentes prefabricados de hormigón. - Google Patents
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Abstract
Una inserción de anclaje para ser incrustada en componentes prefabricados de hormigón, particularmente para apuntalar paneles en edificios o para anclar otros elementos al componente, que comprende un cuerpo de inserción (2) que delimita un compartimento (3) y tiene una cara (4) provista de un abertura principal (5) para acceder a dicho compartimento (3), dicho cuerpo de inserción (2) siendo incrustable en un componente de hormigón (6) de modo que dicha cara (4) esté sustancialmente nivelada con una cara de dicho componente de hormigón (6), un elemento conector (7) siendo insertable en dicha abertura principal (5), dicho cuerpo de inserción (2) teniendo al menos una segunda abertura (10a, 10b, 10c) que está adaptada para permitir al hormigón de dicho componente (6) entrar en dicho compartimento (3), medios de protección (11) estando provistos que pueden ser insertados en dicho compartimento (3) y están adaptados para impedir que el hormigón del componente (6) acceda a una porción (3 a) de dicho compartimento (3) que está conectada a dicha abertura principal (5) y está diseñada para recibir dicho elemento conector (7), dichos medios de protección comprendiendo un elemento elásticamente deformable (11) que puede ser insertado en dicho compartimento (3) a través de dicha abertura principal (5) antes de incrustar la inserción de anclaje (1) en el componente de hormigón (6) y puede ser quitado después del endurecimiento del hormigón, caracterizada por el hecho de que dicho cuerpo de inserción (2) comprende un elemento de tipo placa perfilada (8) que forma, dentro de dicho compartimento (3), hombros de enganche (8a, 8b) para dicho elemento conector (7), dichos hombros (8a, 8b) estando dispuestos lateralmente y en lados mutuamente opuestos respecto de dicha abertura principal (5), dichos hombros estando formados a una distancia de dicha abertura principal (5) para estar situados, cuando son instalados, debajo de la superficie del hormigón.
Description
Inserción de anclaje para ser incrustada en
componentes prefabricados de hormigón, particularmente para
apuntalar paneles en edificios o para anclar otros elementos al
componente, y componente de hormigón prefabricado provisto de la
inserción de anclaje.
La presente invención hace referencia a una
inserción de anclaje para ser incrustada en componentes
prefabricados de hormigón, particularmente para apuntalar paneles en
edificios o para anclar otros elementos, tales como raíles,
conductos de utilidades, máquinas o similares, al componente, y a un
componente prefabricado de hormigón provisto de tal inserción de
anclaje.
Inserciones de anclaje son conocidas que están
diseñadas para ser incrustadas dentro de componentes prefabricados
de hormigón y también son conocidas comúnmente como "inserciones
ranuradas" o más simplemente como "ranuras".
Estas inserciones de anclaje están constituidas
generalmente por un cuerpo con forma de caja, obtenido simplemente
doblando una placa de metal o provisto soldando una pluralidad de
placas de metal formadas apropiadamente, que generalmente tiene una
cara sustancialmente plana, normalmente con una forma de plano
rectangular, cruzada por una ranura alargada. Tal cuerpo con forma
de caja está incrustado, durante la fabricación del componente de
hormigón prefabricado, dentro del cuerpo del componente de forma que
la cara ranurada esté sustancialmente coplanar respecto de una de
las caras del componente mientras que la parte restante del cuerpo
con forma de caja está incrustada dentro del cuerpo del
artículo.
La función de estas inserciones de anclaje es
proveer puntos de acoplamiento, a lo largo de la extensión del
componente prefabricado, para elementos conectores, normalmente
constituidos por pernos, para otras partes, generalmente otros
componentes prefabricados de hormigón o raíles, conductos de
utilidades, máquinas o similares, en la construcción de edificios.
Típicamente, las inserciones de este tipo son utilizadas para
conectar, mediante elementos de tipo perno, los paneles
prefabricados de la cara de un edificio a la estructura posterior
del edificio.
Un problema técnico fundamental en el diseño de
estas inserciones es conseguir la resistencia pretendida de la
inserción a la separación del componente en el que está incrustada,
con una profundidad mínima de la inserción, donde profundidad es la
dimensión de la inserción en ángulos rectos a la cara del componente
que soporta la inserción y generalmente es la dimensión de la
inserción a lo largo del grosor del componente.
Una profundidad reducida de la inserción, para
un rendimiento igual, de hecho permite utilizar la misma inserción
para una amplia gama de componentes y reduce los problemas
relacionados con su incrustación en el componente.
Actualmente, con el fin de cumplir con esta
necesidad, las inserciones han estado provistas que tienen
particulares formas para aumentar lo máximo posible la superficie de
contacto entre la inserción y el hormigón y/o para proveer, en la
superficie externa de la inserción, rebajes de anclaje adecuados
para el hormigón.
Además, varios tipos de accesorios a ser
asociados con la inserción antes de su incrustación en el cuerpo del
componente han sido desarrollados, tales como por ejemplo zapatas
remachadas, remaches, tornillos, varas nervadas a ser insertadas a
través de orificios de la inserción, abrazaderas a ser soldadas al
cuerpo de la inserción, etc. Estos accesorios sobresalen del cuerpo
de la inserción, y estando incrustados en el hormigón del cuerpo del
componente aumentan la cohesión entre la inserción y el componente,
de esta forma aumentando la resistencia de la inserción a la
separación del componente.
Todos estos refinamientos sufren el
inconveniente de complicar la fabricación de la inserción y a menudo
no permiten combinar una resistencia preestablecida a la separación
con la profundidad pretendida para la inserción.
DE 103 06 511 muestra una inserción de anclaje
tal y como se define en el preámbulo de la reivindicación 1.
GB 399 581 muestra un ancla para suelos, techos
y paredes.
El objetivo de la presente invención es
solucionar los problemas descritos anteriormente proveyendo una
inserción de anclaje a ser incrustada en componentes prefabricados
de hormigón que, para una profundidad y forma iguales, puede tener
una mayor resistencia a la separación del componente respecto de
tipos conocidos de inserciones de anclaje.
Dentro de este objetivo, un objeto de la
invención es proveer una inserción de anclaje que pueda ser
fabricada con costes extremadamente competitivos y que sea simple de
utilizar.
Otro objeto de la invención es proveer una
inserción de anclaje que pueda asegurar una elevada resistencia a la
separación del componente incluso sin requerir elementos
adicionales.
Otro objeto de la invención es proveer una
inserción que, siendo capaz de tener una profundidad reducida
respecto de su resistencia a la separación, pueda ser utilizada para
una amplia gama de componentes, incluyendo componentes de bajo
grosor.
Este objetivo y estos y otros objetos que
resultarán aparentes de mejor modo a continuación se consiguen
mediante una inserción de anclaje tal y como se define en la
reivindicación 1.
Otras características y ventajas de la invención
resultarán aparentes de mejor modo a partir de la descripción de un
ejemplo de realización preferido pero no exclusivo de la inserción
de anclaje según la invención, ilustrado mediante ejemplo no
limitador en los dibujos que acompañan, en los que:
La figura 1 es una vista de perspectiva de una
inserción de anclaje según la invención con los medios de
protección;
La figura 2 es una vista de perspectiva
parcialmente de sección de un componente de hormigón, tomada en una
inserción de anclaje según la invención provista de medios de
protección;
La figura 3 es una vista de perspectiva de un
panel prefabricado de hormigón con dos inserciones de anclaje según
la invención;
La figura 4 es una vista a escala ampliada de un
detalle de la figura 3 con un elemento conector enganchado en una
inserción de anclaje;
La figura 5 es una vista de perspectiva de una
porción de un componente de hormigón con una inserción de anclaje
según la invención;
La figura 6 es una vista de sección de la figura
5, tomada a lo largo de la línea VI-VI;
La figura 7 es una vista de sección, tomada de
una forma similar a la figura 6, del cono de hormigón que contrasta
la extracción de la inserción del cuerpo del componente;
La figura 8 es una vista de sección de la figura
7, tomada a lo largo de la línea VIII-VIII del cono
de hormigón que contrasta la extracción de la inserción del cuerpo
del componente.
Con referencia a las figuras, la inserción de
anclaje según la invención, generalmente designada por el número de
referencia 1, comprende un cuerpo de inserción 2, que delimita un
compartimento 3 y está provisto de una cara 4 en la que hay una
abertura principal 5, que permite el acceso al compartimento 3.
La inserción de anclaje 1 está diseñada para ser
incrustada en el cuerpo de un componente de hormigón 6 de manera que
la cara 4 esté sustancialmente nivelada con una cara del componente
y de forma que la parte restante de la inserción esté incrustada en
el cuerpo del componente 6.
Es posible insertar en la abertura principal 5,
cuando el elemento de anclaje 1 está incrustado en el componente 6,
un elemento conector 7 con el fin de conectar el componente 6 a
otras partes de un edificio. La figura 4 ilustra un elemento
conector 7 constituido por la porción roscada de un perno con una
cabeza con forma de T, pero el elemento conector 7 también puede
estar constituido por un elemento conector diferente de un tipo
conocido.
Según la invención, el cuerpo de la inserción 2
tiene al menos una abertura secundaria, que durante la fabricación
del componente 6, es decir, durante el vertido del hormigón, está
adaptada para permitir al hormigón entrar en el compartimento 3 de
forma que esté ocupado parcialmente por el hormigón. El llenado
completo del compartimento 3 por el hormigón es impedido por medios
de protección, que pueden ser insertados en el compartimento 3 e
impedir el acceso del hormigón a una porción 3 a del compartimento 3
que está conectado a la abertura principal 5 y está diseñado para
recibir el elemento conector 7.
Convenientemente, el cuerpo de la inserción 2
comprende un elemento de placa perfilado 8, preferiblemente hecho de
acero, que forma dentro del compartimento 3 hombros 8a, 8b con los
que el elemento conector 7 ha de ser enganchado. Tales hombros 8a,
8b están dispuestos lateralmente y en lados mutuamente opuestos
respecto de la abertura principal 5 y están dirigidos alejándose de
la cara 4.
El cuerpo de la inserción 2 tiene una forma
alargada con una sección transversal transversa sustancialmente
constante que está formada sustancialmente como \Omega en la que
la abertura principal 5 está constituida por una ranura que está
alargada en la dirección de la extensión longitudinal del cuerpo de
la inserción 2. En la práctica, en el ejemplo de realización
ilustrado, la abertura principal 5 está formada entre las dos
porciones finales de la \Omega, que están encaradas entre sí y
terminan con dos alas coplanares 9a, 9b, que constituyen la cara
4.
La al menos una abertura secundaria a través de
la cual el hormigón puede entrar en el compartimento 3 puede estar
formada en los extremos longitudinales del cuerpo de la inserción 2,
que pueden estar completamente abiertos como consecuencia de la
estructura de tipo placa plegada del cuerpo de la inserción 2, como
en el ejemplo de realización ilustrado.
Como alternativa, o en combinación, las
aberturas secundarias pueden estar formadas en la superficie lateral
del cuerpo de la inserción 2, por ejemplo en los lados de la
\Omega o, tal y como se muestra, en la parte posterior de la
\Omega, que está de cara a la abertura principal 5.
En el ejemplo de realización ilustrado, las
aberturas secundarias constituidas por los extremos longitudinales
abiertos del cuerpo de la inserción han sido designadas por los
números de referencia 10a, 10b, mientras que las aberturas
secundarias en la parte posterior del cuerpo de la inserción 2 han
sido designadas por el número de referencia 10c.
Las aberturas secundarias 10a, 10b, 10c están
preferiblemente dispuestas de forma simétrica respecto de la sección
transversal transversa del cuerpo de la inserción 2.
Es posible proveer, en la parte posterior del
cuerpo de la inserción 2, al menos dos aberturas secundarias 10c,
situadas cerca de los extremos longitudinales del cuerpo de la
inserción 2, o al menos tres aberturas secundarias 10c, de las
cuales dos están situadas cerca de los extremos longitudinales y una
está situada en una región intermedia del cuerpo de la inserción
2.
Debería señalarse que el número de aberturas
secundarias 10c, así como su forma y disposición en el cuerpo de la
inserción 2, puede variar dependiendo del grado de conexión que ha
de ser provisto entre el hormigón localizado fuera del cuerpo de la
inserción 2 y el hormigón localizado dentro de él.
Preferiblemente, los medios de protección
comprenden un elemento elásticamente deformable 11, que puede ser
insertado en el compartimento 3 a través de la abertura principal 5
o lateralmente a ella antes de incrustar la inserción de anclaje 1
en el componente 6 y puede ser quitado después del endurecimiento
del hormigón.
El elemento elásticamente deformable 11 puede
estar constituido por ejemplo por una esponja o una almohadilla
elástica.
El elemento elásticamente deformable 11 puede
tener varias formas, dependiendo de la forma que ha de ser obtenida
para la porción 3 a del compartimento 3 que no está ocupada por el
hormigón y de modo acorde dependiendo de la forma que ha de ser
obtenida para las porciones del compartimento 3 que están ocupadas
por el hormigón.
La inserción de anclaje según la invención puede
ser completada con medios de rigidización para rigidizar el cuerpo
de la inserción 2 cerca de la abertura principal 5, por ejemplo del
tipo que se muestra en la solicitud de patente italiana
MI2000A-002792 por los mismos solicitantes. Tales
medios de rigidización pueden comprender un par de tiras o alas
rígidamente unidas por soldadura, por ejemplo a la porción final que
está de cara de la \Omega, a lo largo de la abertura principal
5.
En la práctica, la inserción de anclaje según la
invención está diseñada para estar dispuesta en el encofrado de un
componente, dispuesta de forma que su cara 4 se encuentre en una
cara del componente 6 a ser provista.
Durante el vertido del hormigón para producir el
componente 6, el hormigón, aparte de rodear externamente le cuerpo
de la inserción 2, también entra en el compartimento 3 excepto por
la porción 3a ocupada por el elemento elásticamente deformable 11.
Después del endurecimiento del hormigón, el elemento elásticamente
deformable 11 es extraído del compartimento 3, de esta forma
liberando la porción 3a que está diseñada para ser enganchada por el
elemento conector 7.
La penetración del hormigón del cuerpo del
componente 6 dentro del compartimento 3 es extremadamente
importante, puesto que atrapa firmemente a la inserción de anclaje 1
en el cuerpo del componente 6, consiguiendo una excelente
resistencia a la separación de la inserción del compartimento sin
necesariamente recurrir a elementos de anclaje adicionales que
sobresalen de la inserción y sin requerir formas particulares que
aumentan la profundidad del cuerpo de la inserción.
Debería señalarse que las aberturas secundarias
10a, 10b y particularmente las aberturas secundarias 10c proveen una
especie de punteado entre el hormigón dispuesto externamente y el
hormigón dispuesto dentro del cuerpo de la inserción 2. De esta
forma, la inserción según la invención está acoplada de una forma
óptima al hormigón en el que está insertada, que coopera con la
inserción en soportar las tensiones transmitidas a través de la
inserción al cuerpo del componente 6. Las figuras 7 y 8 ilustran
esquemáticamente un cono de hormigón 12, que está afectado por esta
transmisión de fuerzas y contrasta la extracción de la inserción
según la invención del cuerpo del componente de hormigón 6.
Gracias a este hecho, la inserción de anclaje
según la invención, para una resistencia a la separación del
componente de hormigón igual, puede tener una profundidad reducida
respecto a tipos conocidos de inserciones de anclaje.
Debería señalarse que en la inserción de anclaje
según la invención el aumento en la cohesión entre la inserción y el
hormigón es conseguido utilizando parte del compartimento diseñado
para acomodar el elemento conector, en contraste con la tendencia
general en el campo específico, que siempre ha sido de proteger lo
máximo posible tal compartimento contra cualquier infiltración de
hormigón durante el vertido del componente.
En la práctica se ha descubierto que la
inserción de anclaje según la invención consigue plenamente el
objetivo pretendido, puesto que gracias a la invasión parcial del
compartimento interno de la inserción por el hormigón permite
conseguir una elevada cohesión con el componente de hormigón incluso
con una profundidad de inserción limitada.
Otra ventaja de la inserción según la invención
que se produce gracias a la elevada cohesión conseguida con el
cuerpo del componente del hormigón es que también puede ser
producida con un grosor reducido y por lo tanto permite un
sustancial ahorro en los costes de producción.
La inserción de anclaje concebida de este modo
es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas
ellas estando dentro del ámbito de las reivindicaciones anexadas;
todos los detalles pueden además ser reemplazados por otros
elementos técnicamente equivalentes.
En la práctica, los materiales utilizados,
aunque se prefieren materiales metálicos para la fabricación de la
inserción de anclaje, así como las dimensiones, pueden ser
cualesquiera según los requisitos y el estado de la técnica.
Donde los elementos técnicos mencionados en
cualquier reivindicación estén seguidos por signos de referencia,
esos signos de referencia se han incluido con el único objetivo de
aumentar la inteligibilidad de las reivindicaciones y de modo
acorde, tales signos de referencia no tienen efecto limitador alguno
sobre la interpretación de cada elemento identificado mediante
ejemplo por tales signos de referencia.
Claims (13)
1. Una inserción de anclaje para ser incrustada
en componentes prefabricados de hormigón, particularmente para
apuntalar paneles en edificios o para anclar otros elementos al
componente, que comprende un cuerpo de inserción (2) que delimita un
compartimento (3) y tiene una cara (4) provista de un abertura
principal (5) para acceder a dicho compartimento (3), dicho cuerpo
de inserción (2) siendo incrustable en un componente de hormigón (6)
de modo que dicha cara (4) esté sustancialmente nivelada con una
cara de dicho componente de hormigón (6), un elemento conector (7)
siendo insertable en dicha abertura principal (5), dicho cuerpo de
inserción (2) teniendo al menos una segunda abertura (10a, 10b, 10c)
que está adaptada para permitir al hormigón de dicho componente (6)
entrar en dicho compartimento (3), medios de protección (11) estando
provistos que pueden ser insertados en dicho compartimento (3) y
están adaptados para impedir que el hormigón del componente (6)
acceda a una porción (3 a) de dicho compartimento (3) que está
conectada a dicha abertura principal (5) y está diseñada para
recibir dicho elemento conector (7), dichos medios de protección
comprendiendo un elemento elásticamente deformable (11) que puede
ser insertado en dicho compartimento (3) a través de dicha abertura
principal (5) antes de incrustar la inserción de anclaje (1) en el
componente de hormigón (6) y puede ser quitado después del
endurecimiento del hormigón, caracterizada por el hecho de
que dicho cuerpo de inserción (2) comprende un elemento de tipo
placa perfilada (8) que forma, dentro de dicho compartimento (3),
hombros de enganche (8a, 8b) para dicho elemento conector (7),
dichos hombros (8a, 8b) estando dispuestos lateralmente y en lados
mutuamente opuestos respecto de dicha abertura principal (5), dichos
hombros estando formados a una distancia de dicha abertura principal
(5) para estar situados, cuando son instalados, debajo de la
superficie del hormigón.
2. La inserción de anclaje según la
reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que dicho
cuerpo de inserción (2) tiene una forma alargada con una sección
transversal transversa sustancialmente constante, dicha abertura
principal (5) estando alargada a lo largo de una dirección que es
sustancialmente paralela a la extensión longitudinal de dicho cuerpo
de inserción (2).
3. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dicha cara (4) del cuerpo de inserción (2) en la que dicha
abertura principal (5) está formada es sustancialmente plana y está
diseñada para ser sustancialmente coplanar respecto de una cara del
componente de hormigón (6) que incrusta dicho cuerpo de inserción
(2).
4. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dicha al menos una abertura secundaria (10a, 10b) está
formada en un extremo longitudinal de dicho cuerpo de inserción
(2).
5. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dicha al menos una abertura secundaria comprende al menos dos
aberturas secundarias (10a, 10b, 10c) dispuestas simétricamente
respecto de una sección transversal central transversa de dicho
cuerpo de inserción (2).
6. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dicha al menos una abertura secundaria comprende al menos
tres aberturas secundarias (10c), de las cuales dos están dispuestas
cerca de los extremos longitudinales y una está dispuesta en una
región intermedia de dicho cuerpo de inserción (2).
7. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dichas aberturas secundarias (10a, 10b) están constituidas
por los extremos longitudinales abiertos de dicho cuerpo de
inserción (2).
8. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dichas aberturas secundarias (10c) están formadas en la
superficie lateral de dicho cuerpo de inserción (2).
9. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que dichas aberturas secundarias (10c) están formadas en una cara
de dicho cuerpo de inserción (2) que se encuentra opuesta respecto
de la cara (4) en la que dicha abertura principal (5) está
formada.
10. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que la sección transversal transversa de dicho cuerpo de
inserción (2) está formada sustancialmente como una letra \Omega,
con dicha abertura principal (5) formada entre las dos porciones
mutuamente encaradas de la \Omega y con aberturas secundarias
(10a, 10b) en los dos extremos longitudinales abiertos de dicho
cuerpo de inserción (2).
11. La inserción de anclaje según una o más de
las anteriores reivindicaciones, caracterizada por el hecho
de que comprende medios de rigidización para rigidizar dicho cuerpo
de inserción (2) cerca de dicha abertura principal (5).
12. La inserción de anclaje de las
reivindicaciones 10 y 11, caracterizada por el hecho de que
dichos medios de rigidización comprenden un par de tiras o alas
rígidamente conectadas a las porciones encaradas de la \Omega, a
lo largo de dicha abertura principal (5).
13. Un componente prefabricado de hormigón,
caracterizado por el hecho de que tiene al menos una
inserción de anclaje (1) según una o más de las anteriores
reivindicaciones incrustada dentro del cuerpo del componente (6) de
forma que dicha cara (4) del cuerpo de la inserción (2) en la que
dicha abertura principal (5) está formada está sustancialmente
nivelada con una cara del cuerpo del componente (6), el hormigón que
constituye dicho cuerpo del componente (6) ocupando parte de dicho
compartimento (3).
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB399581A (en) | 1932-04-27 | 1933-10-12 | Ernest John Thornber Roe | Improvements in anchor bolt or like metal fittings for floors, ceilings and walls |
| DE8501359U1 (de) * | 1985-01-12 | 1986-05-15 | Halfeneisen GmbH & Co KG, 4000 Düsseldorf | Ankerschiene |
| DE10014977A1 (de) * | 2000-03-25 | 2001-09-27 | Halfen Gmbh & Co Kg | Profilschiene |
| DE10306511B3 (de) | 2003-02-14 | 2004-07-22 | Deutsche Kahneisen Gesellschaft Mbh | Verfahren zur Herstellung einer Ankerschiene für die Bautechnik und Ankerschiene für die Bautechnik |
-
2005
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