ES2549630T3 - Armadura para uso estructural - Google Patents

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ES2549630T3 ES11864315.4T ES11864315T ES2549630T3 ES 2549630 T3 ES2549630 T3 ES 2549630T3 ES 11864315 T ES11864315 T ES 11864315T ES 2549630 T3 ES2549630 T3 ES 2549630T3
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Abstract

Armadura (1) para uso estructural, que comprende dos barras o pletinas longitudinales (2) unidas por barras o pletinas transversales (3), en la que: - los últimos tramos (4) de cada lado de las barras o pletinas transversa- les (3) terminan en las barras o pletinas longitudinales (2), - las barras o pletinas longitudinales (2) se prolongan lateralmente por ambos extremos, de tal modo que constituyen sendas zonas extremas (6) en las que no hay barras o pletinas transversales (3) entre dichas barras o pletinas longitudinales (2), - al menos dos de los extremos del conjunto de las barras o pletinas lon¬ gitudinales (2) presentan un tramo inclinado (7) con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal (2) opuesta, y, a continuación, un tramo paralelo (8) a la barra o pletina longitudi¬ nal (2) opuesta, y - las terminaciones de los extremos de las barras o pletinas longitudina¬ les (2) son mediante codos (9) doblados hacia dentro.

Description

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DESCRIPCIÓN
Armadura para uso estructural
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una armadura para uso estructural, de las que se emplean embutidas en los tendeles de los muros de fábrica. Dicha armadura tiene asignada una función estructural relacionada con el comportamiento mecánico del muro donde se utiliza.
Antecedentes de la invención
Las armaduras prefabricadas que se utilizan para embutir en los tendeles de los muros de fábrica de albañilería (también llamadas “armaduras de tendel”), con la misión de mejorar el comportamiento mecánico de los muros, están constituidas por dos barras o pletinas longitudinales de acero, unidas a determinadas distancias por otras barras o pletinas trasversales, o bien por una barra o pletina continua formando una celosía triangulada.
El documento US 2300181 A describe una armadura según el preámbulo de la reivindicación 1.
Las armaduras de tendel que existen en el mercado tienen configuraciones geométricas diversas, pero en cada una de ellas la geometría permanece constante a lo largo de toda la pieza, manteniendo la misma disposición, incluso en los extremos.
Así, por ejemplo, la armadura de tendel estándar GEOFOR® de la solicitante pertenece al grupo de las que tienen forma de celosía triangulada. Esta disposición tiene la singular propiedad de que la armadura es indeformable en su propio plano, lo que supone una ventaja fundamental para el comportamiento mecánico, puesto que permite resistir esfuerzos perpendiculares al plano del muro por sí misma, independientemente de la contribución del mortero en el que está embutida.
Esta singular propiedad, que caracteriza a las armaduras que tienen forma de celosía triangulada, se mantiene en toda la longitud de la pieza, hasta llegar a los nudos extremos que constituyen la primera y última triangulación. Por el contrario, los extremos de las piezas, formados por los segmentos de barras sin triangular, tienen condicionada su capacidad de transmitir esfuerzos al trabajo conjunto con el mortero que las envuelve. Precisamente en los extremos de las piezas, y sólo en los extremos, la presencia del mortero, con un recubrimiento adecuado, es imprescindible para convertir el sistema en indeformable, y posibilitar la transmisión de esfuerzos a lo largo de la longitud del muro.
Cuando las armaduras tienen asignada una función estructural con el objeto de incrementar las prestaciones mecánicas del muro en el que se alojan, la posibilidad de transmitir esfuerzos se confía al solape de cada pieza con la contigua; por esta razón, las condiciones de extremo son especialmente delicadas para este fin. Por otra parte, el proceso de corte de las barras se realiza posteriormente al proceso de galvanizado del alambre de acero, por lo que, en el extremo, la sección de corte de las piezas queda sin la protección adecuada.
En cuanto al solape de las armaduras, no se puede realizar por el procedimiento de superponerlas en vertical, puesto que, con las dimensiones establecidas para el espesor del tendel, no existe posibilidad de dotar a las barras de un recubrimiento adecuado de mortero que permita realizar la transmisión de esfuerzos. Por esta razón, el solape se realiza en el mismo plano, adosando el extremo de una pieza al extremo de la pieza contigua.
Este procedimiento que se utiliza para solapar armaduras supone una serie de inconvenientes, además de una merma de prestaciones de los tramos de armadura solapada, en los siguientes aspectos:
1.
Necesidad de manipulación de las piezas en obra. Para conseguir la longitud de solape mínima necesaria (del orden de 250 mm) es preciso cortar con la cizalla, al menos una diagonal en cada extremo de cada pieza. Las secciones cortadas constituyen, a su vez, nuevos puntos desprotegidos con riesgo de inicio de corrosión.
2.
Merma del recubrimiento de mortero. Las barras solapadas deben tener el suficiente recubrimiento de mortero entre ellas, para habilitar la adecuada transmisión de esfuerzos que se pretende. Ello supone una merma del recubrimiento nominal respecto del borde lateral del muro, en las zonas de solape. El problema se agrava porque, precisamente en las zonas de solape están las secciones de corte de las armaduras, en las cuales el acero queda sin proteger. Es importante destacar aquí que cuando la armadura de tendel tiene protección es suficiente un recubrimiento lateral de 15 mm, mientras que si está constituida por acero desnudo, la normativa exige un recubrimiento mínimo de 30 mm respecto a cualquier borde exterior del muro.
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3.
Merma de la capacidad resistente del muro. Para conseguir respetar el recubrimiento mínimo que establece la normativa por requisitos de protección, en los bordes laterales de la armadura de tendel de las zonas solapadas, es preciso disponer una armadura más estrecha que la que sería viable en la zona central. Ello supone una merma, en la misma proporción, de la capacidad resistente del muro armado, frente a acciones laterales.
4.
Inviabilidad de cumplir el requisito de recubrimiento mínimo en las fábricas de tendel hueco. En las fábricas de tendel hueco la armadura de tendel debe tener un ancho mínimo para poder ser alojada en la banda exterior de mortero. Esta condición es incompatible con el requisito de recubrimiento mínimo de las armaduras en las zonas de solape.
La dificultad de cumplir simultáneamente las condiciones de longitud y recubrimiento en los solapes de armaduras, con la geometría y dimensiones de las piezas de albañilería al uso, restringe la posibilidad de asignar prestaciones estructurales a la armadura de tendel, y merma sustancialmente las condiciones de protección declaradas por los fabricantes frente a la exposición exterior.
Sumario de la invención
El objeto de la presente invención es proporcionar una armadura para uso estructural de las que se emplean embutidas en los tendeles de los muros de fábrica, que sea capaz de superar los inconvenientes de las propuestas de la técnica anterior, cumpliendo simultáneamente estos propósitos:
1.
Permitir una adecuada transmisión de esfuerzos entre cada armadura y la contigua, imprescindible para asignar a la armadura una función estructural.
2.
Garantizar el adecuado recubrimiento de la armadura en los extremos, evitando la engorrosa manipulación en obra.
3.
Resolver el problema de falta de protección frente a la corrosión en los extremos de las barras cortadas.
La invención consiste en una armadura para uso estructural que comprende dos barras o pletinas longitudinales unidas por barras o pletinas transversales, en la que:
-
los últimos tramos de cada lado de las barras o pletinas transversales terminan en las barras o pletinas longitudinales,
-
las barras o pletinas longitudinales se prolongan lateralmente por ambos extremos, de tal modo que constituyen sendas zonas extremas en las que no hay barras o pletinas transversales entre dichas barras o pletinas longitudinales,
-
al menos dos de los extremos del conjunto de las barras o pletinas longitudinales presentan un tramo inclinado con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal opuesta, y, a continuación, un tramo paralelo a la barra o pletina longitudinal opuesta, y
-
las terminaciones de los extremos de las barras o pletinas longitudinales son mediante codos doblados hacia dentro.
Esta geometría de la armadura para uso estructural en las zonas de extremo permite conseguir una configuración específica para una correcta transmisión de esfuerzos y una adecuada protección, con el objeto de poder asignar a la armadura una función estructural mejorada y eliminar la manipulación en obra.
Otras realizaciones ventajosas de la invención se exponen en las reivindicaciones dependientes.
Breve descripción de los dibujos
A continuación se ilustrará de manera no limitativa el objeto de la presente invención, haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1 representa una vista en planta de una armadura de tendel de la técnica anterior de celosía triangulada.
La figura 2 representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas, con su longitud de solape.
La figura 3 representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas, con su
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longitud de solape aumentada.
La figura 4A representa una vista en planta de una armadura de tendel de la técnica anterior sobre piezas de albañilería que muestra la distancia de dicha armadura al borde lateral del muro formado por dichas piezas.
La figura 4B representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas sobre piezas de albañilería que muestra la distancia de dichas armaduras al borde lateral del muro en la zona de solape.
La figura 5A representa una vista en planta de una armadura de tendel de la técnica anterior en una fábrica de tendel hueco que muestra la distancia de dicha armadura al borde lateral y las bandas laterales de mortero.
La figura 5B representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas en una fábrica de tendel hueco que muestra la distancia de dicha armadura al borde lateral y las bandas laterales de mortero.
La figura 6 representa una vista en planta de una realización de una armadura para uso estructural de la invención.
La figura 7 representa una vista en perspectiva de dos armaduras para uso estructural de la figura 6 solapadas y situadas sobre piezas de albañilería.
La figura 8 representa una vista en planta de una realización alternativa de una armadura para uso estructural de la invención.
La figura 9 representa una vista en perspectiva de dos armaduras para uso estructural de la figura 8 solapadas y situadas sobre piezas de albañilería.
Descripción detallada de la invención
En las figuras 1 a 5B se representan configuraciones con armaduras de tendel de la técnica anterior de celosía triangulada.
La figura 1 representa una armadura de tendel estándar con forma de celosía triangulada. En dicha figura se observa una zona triangulada indeformable en su plano, con transmisión de esfuerzos por la propia armadura (indicada como a), unas zonas de anclaje sin triangulación, con transmisión de esfuerzos por adherencia con el mortero (indicadas como b), unos segmentos de diagonal en el extremo, inertes para el comportamiento mecánico (indicados como c) y secciones de corte (indicadas como d) de la armadura desprotegidas frente a la corrosión.
La figura 2 representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas, con su longitud de solape. En estas configuraciones el solape se realiza en el mismo plano, adosando el extremo de una pieza al extremo de la pieza contigua. En dicha figura se indica como L la longitud de solape máxima posible sin cortar armaduras.
La figura 3 representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas, con su longitud de solape L aumentada. Dicha longitud de solape es necesaria para la transmisión de esfuerzos, por lo que se corta en obra con la cizalla al menos una diagonal en cada extremo de cada pieza (indicado como e en la figura).
La figura 4A representa una vista en planta de una armadura de tendel de la técnica anterior sobre piezas de albañilería que muestra la distancia D de dicha armadura al borde lateral del muro formado por dichas piezas. Dicha armadura es de acero protegido, por lo que es suficiente un recubrimiento lateral mínimo de 15 mm. Se indica en la figura como A el ancho de pieza de albañilería y como Z el ancho nominal de armadura.
La figura 4B representa una vista en planta de dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas sobre piezas de albañilería que muestra la distancia D de dichas armaduras al bode lateral del muro en la zona de solape. Dichas armaduras son de acero protegido, pero su sección de corte es de acero sin proteger por lo que es necesario un recubrimiento lateral mínimo de 30 mm. Se indica en la figura como A el ancho de pieza de albañilería, como Z el ancho nominal de armadura y como C la sección de corte sin proteger. También se observa en dicha figura que para conseguir respetar el recubrimiento mínimo que establece la normativa por requisitos de protección, en los bordes laterales de la armadura de tendel de las zonas solapadas, es preciso disponer una armadura más estrecha que la que sería viable en la zona central.
En la figura 5A se representa una armadura de tendel de la técnica anterior en una fábrica de tendel hueco que muestra la distancia de dicha armadura al borde lateral y las bandas laterales de mortero m. En los muros de tendel hueco el mortero en los tendeles se dispone en dos bandas m situadas junto a los paramentos, quedando la
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zona central hueca, como se ve en la figura. Se indica como A el ancho de pieza de albañilería y como Z el ancho de armadura compatible con la pieza para que quede alojada en la banda de mortero m. En las fábricas de tendel hueco la armadura de tendel debe tener un ancho mínimo para poder ser alojada en la banda exterior de mortero
m. En la figura 5B, con dos armaduras de tendel de la técnica anterior solapadas, se observa que esta condición es incompatible con el requisito de recubrimiento mínimo de las armaduras en las zonas de solape. Se indica como Z’ el ancho de armadura por requisito de protección, que es incompatible con el ancho de pieza porque no queda alojada en la banda de mortero m.
Las figuras 6 y 7 muestran una realización de una armadura 1 para uso estructural de la invención. Se trata de una armadura 1 simétrica respecto a su plano medio transversal, que permite solapar armaduras 1 constituidas por piezas enteras y que es de aplicación en muros largos y modulados.
En esta figura se observan las siguientes características de la armadura 1:
-
los últimos tramos 4 de cada lado de las barras o pletinas transversales 3 terminan en las barras o pletinas longitudinales 2,
-
las barras o pletinas longitudinales 2 se prolongan lateralmente por ambos extremos, de tal modo que constituyen sendas zonas extremas en las que no hay barras o pletinas transversales 3 entre dichas barras o pletinas longitudinales 2,
-
al menos dos de los extremos del conjunto de las barras o pletinas longitudinales 2 presentan un tramo inclinado 7 con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal 2 opuesta, y, a continuación, un tramo paralelo 8 a la barra o pletina longitudinal 2 opuesta, y
-
las terminaciones de los extremos de las barras o pletinas longitudinales 2 son mediante codos 9 doblados hacia dentro.
En concreto, en la realización de las figuras 6 y 7 una de las barras o pletinas longitudinales 2 es más corta que la otra y presenta en cada uno de sus extremos un tramo inclinado 7 con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal 2 opuesta
La figura 7 permite observar el modo de solape de dos armaduras 1 contiguas de la figura 6 situadas sobre piezas de albañilería 10.
La figura 8 representa una vista en planta de una segunda realización de una armadura 1 para uso estructural de la invención. Se trata de una armadura 1 simétrica respecto a su plano longitudinal que permite el correcto solape de piezas enteras y piezas cortadas. Es de aplicación a cualquier tipo de muro de tendel continuo, y un tipo especialmente adecuado para elementos singulares no modulados o de pequeña longitud, como por ejemplo dinteles de huecos.
En esta figura también se observan las siguientes características de la armadura 1:
-
los últimos tramos 4 de cada lado de las barras o pletinas transversales 3 terminan en las barras o pletinas longitudinales 2,
-
las barras o pletinas longitudinales 2 se prolongan lateralmente por ambos extremos, de tal modo que constituyen sendas zonas extremas 6 en las que no hay barras o pletinas transversales 3 entre dichas barras o pletinas longitudinales 2,
-
al menos dos de los extremos del conjunto de las barras o pletinas longitudinales 2 presentan un tramo inclinado 7 con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal 2 opuesta, y, a continuación, un tramo paralelo 8 a la barra o pletina longitudinal 2 opuesta, y
-
las terminaciones de los extremos de las barras o pletinas longitudinales 2 son mediante codos 9 doblados hacia dentro.
En concreto, en la realización de las figuras 8 y 9 las barras o pletinas longitudinales 2 son de igual longitud y cada una de ellas presenta en el mismo extremo de la armadura 1 un tramo inclinado 7 con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal 2 opuesta.
En las figuras 6 y 8 se indica con la referencia 5 el corte en fábrica del segmento de diagonal sobrante. También se observan las barras o pletinas longitudinales 2 prolongadas con la longitud de solape, el cambio de dirección de las barras o pletinas longitudinales 2 para dejar espacio al recubrimiento, y la terminación en codo 9 para proteger la sección de corte.
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La figura 9 representa una vista perspectiva de dos armaduras 1 para uso estructural de la figura 8 solapadas y situadas sobre piezas de albañilería 10.
De manera preferente, las barras o pletinas longitudinales 2 de las armaduras 1 de la invención están unidas por una barra o pletina continua formando una celosía triangulada, como se observa en las figuras 6 a 9.
Aunque se han descrito y representado unas realizaciones de la invención, es evidente que pueden introducirse en ellas modificaciones comprendidas dentro de su alcance, no debiendo considerarse limitado éste a dichas realizaciones, sino únicamente al contenido de las reivindicaciones siguientes.

Claims (6)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Armadura (1) para uso estructural, que comprende dos barras o pletinas longitudinales (2) unidas por barras o pletinas transversales (3), en la que:
    5 - los últimos tramos (4) de cada lado de las barras o pletinas transversales (3) terminan en las barras o pletinas longitudinales (2),
    - las barras o pletinas longitudinales (2) se prolongan lateralmente por ambos extremos, de tal modo que constituyen sendas zonas extremas (6) en las que no hay barras o pletinas transversales (3) entre dichas barras o pletinas longitudinales (2), caracterizada porque
    10 - al menos dos de los extremos del conjunto de las barras o pletinas longitudinales (2) presentan un tramo inclinado (7) con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal (2) opuesta, y, a continuación, un tramo paralelo (8) a la barra o pletina longitudinal (2) opuesta, y
    - las terminaciones de los extremos de las barras o pletinas longitudinales (2) son mediante codos (9) doblados hacia dentro.
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  2. 2.-Armadura (1) para uso estructural, según la reivindicación 1, caracterizada porque es simétrica respecto a su plano medio transversal.
  3. 3.- Armadura (1) para uso estructural, según la reivindicación 2, caracterizada porque una de las barras o pletinas
    20 longitudinales (2) es más corta que la otra y presenta en cada uno de sus extremos un tramo inclinado (7) con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal (2) opuesta
  4. 4.-Armadura (1) para uso estructural, según la reivindicación 1, caracterizada porque es simétrica respecto a su plano medio longitudinal.
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  5. 5.- Armadura (1) para uso estructural, según la reivindicación 4, caracterizada porque las barras o pletinas longitudinales (2) son de igual longitud y cada una de ellas presenta en el mismo extremo de la armadura (1) un tramo inclinado (7) con cambio de dirección hacia la terminación del extremo respectivo y hacia la barra o pletina longitudinal (2) opuesta.
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  6. 6.-Armadura (1) para uso estructural, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las barras o pletinas longitudinales (2) están unidas por una barra o pletina continua formando una celosía triangulada.
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