ES2799823A1 - Anclaje de tornillo móvil para hormigón - Google Patents
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Abstract
Anclaje de tornillo móvil para hormigón que tiene un recipiente hueco (1) de espesor reducido con una base (4) de nivelación y un tornillo (9) interior con cabeza extraíble parcialmente, de longitud menor o igual que el recipiente hueco (1). El recipiente hueco (1) tiene un alojamiento superior (3) ensanchado y alargado que contiene la cabeza del tornillo y parte del vástago y tiene un alojamiento de vástago (2) estrechado cilíndrico de sección hueca circular de tamaño inferior a la cabeza del tornillo (9). El alojamiento de vástago (2) tiene una base (4) de nivelación que puede tener unas pestañas de fijación (5) al encofrado con cortes (7). El recipiente hueco (1) tiene un sistema de apertura (10) y cierre hermético para introducir el tornillo (9) en su interior. El alojamiento de vástago (2) puede tener una rosca de cierre (15) compatible con el tornillo.
Description
DESCRIPCIÓN
Anclaje de tornillo móvil para hormigón
Sector de la técnica en que se encuadra la invención
La presente invención se refiere a un anclaje para embeber en hormigón que tiene un tornillo móvil dentro de un alojamiento.
Estado de la técnica
Actualmente se conocen diversas patentes de anclajes para embeber en hormigón.
En el documento de patente US 4,932,818 se propone un anclaje embebido de tipo tornillo plegado en L que es fijo y que sobresale en todo momento por encima de la superficie de hormigón. Esta invención presenta el inconveniente de que el anclaje no puede ocultarse bajo la superficie de hormigón.
En el documento de patente US 5,535,979 se propone un anclaje embebido de tipo tornillo que queda bajo la superficie de hormigón. Esta invención presenta el inconveniente de necesitar un utillaje para la instalación del mismo.
En el documento de patente US 2011/O192111A1 se propone un anclaje embebido de tipo tornillo que se fija mediante una base que puede ir clavada o atornillada al encofrado. Esta invención presenta el inconveniente de que el anclaje queda fijo en el hormigón.
Por lo anteriormente expuesto sigue siendo necesario un sistema económico y sencillo para la instalación en hormigón fresco de anclajes de tipo tornillo.
Explicación de la invención
Los anclajes de tipo tornillo más usados en la actualidad necesitan la realización de un taladro en hormigón y pueden ser de diversos tipos, tales como anclajes de expansión o anclajes de varilla roscada con fijación química. Los anclajes de este tipo sobresalen en todo momento del hormigón y no permiten ser desmontados, por lo que para su retirada es necesario cortarlos inutilizándolos por completo.
El anclaje objeto de invención mejora las prestaciones de los anclajes de tipo tornillo existentes ya que se coloca sobre el encofrado antes del hormigonado o sobre la superficie de hormigón recién vertido de tal forma que se elimina la operación de taladrado, quedando oculto en el hormigón a excepción de la cara externa de su base.
El anclaje está formado por un recipiente hueco de material plástico que contiene en su interior un tornillo. El anclaje tiene un cilindro inferior para alojar el vástago del tornillo y un ensanchamiento superior que contiene la cabeza del tornillo, la cual podrá ser hexagonal o cónica. El recipiente hueco tiene una base de apoyo contra el encofrado que permite orientar el anclaje perpendicularmente al mismo y tiene unos agujeros de fijación para unir la base del anclaje a la madera del encofrado mediante puntas.
El alojamiento tiene un cilindro inferior que aloja el vástago del tornillo y tiene un alojamiento superior que contiene la cabeza del tornillo y permite que el tornillo deslice por su interior en un
recorrido acotado por el propio alojamiento superior. De esta forma, el extremo del tornillo que servirá como anclaje de elementos externos podrá quedar oculto en hormigón cuando no se usa o podrá extraerse parcialmente hasta una posición de trabajo cuando sea necesario utilizar el anclaje. La punta del tornillo puede sobresalir de la superficie de hormigón hasta una posición limitada por el contacto de la base de la cabeza del tornillo con la base del alojamiento superior. Este contacto de la cabeza del tornillo contra la base del alojamiento superior rodeada de hormigón proporcionará la resistencia necesaria para el anclaje de elementos de construcción mediante el uso de tuerca y arandela.
Para el montaje del anclaje por el usuario final será necesario introducir el tornillo en el alojamiento hueco, por lo que el alojamiento deberá disponer de un sistema de apertura y cierre, como por ejemplo un tape superior, que impedirá la entrada de hormigón fresco. Posteriormente el anclaje deberá posicionarse clavándolo al encofrado antes del vertido de hormigón o bien colocándolo sobre la superficie de hormigón recién vertido.
Breve descripción de los dibujos
En la figura 1 se representa un tornillo antes de ser introducido en un recipiente hueco. El tornillo tiene una cabeza con forma cónica, una marca de posicionamiento de tinta en la zona media del vástago y una hendidura en la parte central del extremo del vástago. El recipiente hueco tiene un alojamiento superior configurado para alojar la cabeza del tornillo, un alojamiento del vástago del tornillo que es un cilindro de sección hueco circular con una rosca de cierre y una base unidas exteriormente tres pestañas de fijación con un orificio de fijación cada una. El recipiente hueco dispone de un sistema de apertura para la introducción del tornillo consistente en un tape plano unido al alojamiento superior. También se representa una sección en el hormigón de la zona inferior del anclaje cuyo tornillo se ha extraído con un destornillador desenroscando su rosca de cierre hasta su marca de posicionamiento.
En la figura 2 se representa un tornillo de cabeza hexagonal parcialmente introducido en un recipiente hueco que tiene el alojamiento superior con forma hexagonal. El recipiente hueco tiene un tape superior independiente y un tape inferior con rosca de unión al extremo del vástago.
En la figura 3 se representa un recipiente hueco para tornillo de cabeza cónica que se ha fabricado en 2 partes que tienen un sistema de unión roscado situado en una posición intermedia del alojamiento del vástago. El recipiente hueco tiene una base que tiene un tape inferior con recorte que puede desprenderse con ayuda de un destornillador y tiene un sistema de apertura consistente en un tape superior cilíndrico.
En la figura 4 se representa un tape inferior que tiene una rosca interior de unión al vástago del tornillo y una rosca exterior de unión al cilindro inferior.
En la figura 5 se representa un anclaje que tiene los agujeros de fijación situados en unos soportes de fijación macizos situados sobre la base. La fijación de la base al encofrado se realiza con unos clavos que tienen unas muescas que quedarán al nivel de la superficie de hormigón una vez realizada la operación de desencofrado para poder cortarlas fácilmente con un golpe. El alojamiento hueco tiene un sistema de apertura consistente en una partición del alojamiento superior que dispone de un sistema de ajuste por presión.
En la figura 6 se representa la secuencia de instalación de un anclaje que tiene los alojamientos de fijación situadas en unas pestañas de fijación situadas exteriormente a la base. En este caso las pestañas tienen una disminución de la sección, similar a un corte, que facilita
la rotura y separación de la pestaña de unión de la base, al quedar unidas al encofrado cuando este se desprende.
Exposición detallada de un modo de realización
El anclaje consiste en un tornillo (9) con cabeza y vástago roscado que está alojado en un recipiente hueco (1) de espesor reducido de material plástico que tiene una base (4) de apoyo destinada a posicionar el anclaje perpendicularmente a la superficie hormigonada.
La función del recipiente hueco (1) es albergar el tornillo (9) permitiendo el desplazamiento del mismo una longitud determinada para que pueda sobresalir de la superficie del hormigón y poder servir como elemento de anclaje y fijación.
El recipiente hueco (1) tiene 3 partes principales diferenciadas:
-Un alojamiento de vástago (2) de tornillo (9) que es un cilindro situado en la parte inferior del recipiente hueco (1), de sección hueca circular de diámetro menor que la cabeza del tornillo (9). A su vez, el diámetro de la sección hueca es ligeramente superior al diámetro del vástago del tornillo (9) para permitir su desplazamiento.
-Un alojamiento superior (3) alineado con el hueco del alojamiento de vástago (2), de mayor tamaño que el hueco del alojamiento de vástago (2), destinado a albergar la cabeza del tornillo (9) y a servir como superficie de apoyo de la cabeza del tornillo (9) cuando se encuentra extraído hacia el exterior hasta una posición límite en la que la base de la cabeza del tornillo (9) queda apoyada contra la cara inferior del alojamiento superior (3). En esta posición de trabajo, la fuerza ejercida por el tornillo (9) será contrarrestada por la fuerza del hormigón contra el alojamiento superior (3), proporcionando la resistencia al anclaje.
-Una base (4) que consiste en una superficie plana de contorno circular o cuadrado preferentemente, unida perpendicularmente al alojamiento del vástago (2) en su zona inferior exterior.
A continuación se describe el montaje de los componentes del anclaje y la instalación del anclaje en la estructura:
Para el montaje del anclaje, que se realizará preferiblemente por el usuario final, será necesario que el anclaje cuente con un sistema de apertura (10) hermético que permita abrir el recipiente hueco (1) para introducir el tornillo (9) y su cierre posterior para evitar la entrada de hormigón fresco. El sistema de apertura (10) podrá consistir en un tape del alojamiento superior (3) que se unirá al mismo mediante roscado o por presión y que podrá ser independiente del recipiente hueco (1) o estar unido a él. El tape podrá ser plano o cilíndrico.
La instalación del anclaje se realiza generalmente antes del vertido del hormigón, fijándolo a la superficie del encofrado mediante clavado o atornillado a través de los agujeros de fijación (6). Una vez vertido y curado el hormigón se procederá al desencofrado de la estructura, quedando vista la parte exterior de la base (4) que estaba en contacto con el encofrado, pudiendo extraerse parcialmente el extremo del vástago del tornillo (9) que servirá de punto de anclaje. En una realización preferente, el anclaje se utilizará invertido, colocado en techos de edificios y estructuras, quedando en su posición final sobre el instalador y sobre el elemento a fijar. En este caso, debido a la posición elevada del anclaje, no existe riesgo de entrada de suciedad o agua en el interior del recipiente hueco (1) y además la extracción del extremo del tornillo (9) se
realizará de forma automática al caer el tornillo (9) por su propio peso, por lo que el diseño del anclaje puede simplificarse respecto a anclajes destinados a usarse en el suelo o en paredes.
En este caso más sencillo, el anclaje puede consistir en un alojamiento hueco (1) de longitud interior igual a la longitud del tornillo (9) que tiene una sección interior hueca uniforme a lo largo del cilindro inferior (2).
El alojamiento superior (3) tiene una forma alargada, de longitud superior al espesor de la cabeza de tornillo (9) para permitir su desplazamiento, pudiendo ser de 3 tipos:
-Alojamiento superior (3) de sección hueca circular en toda su longitud, para alojar preferentemente un tornillo de cabeza hexagonal que podrá girar dentro del recipiente hueco (1).
-Alojamiento superior (3) de sección hueca hexagonal en toda su longitud, para alojar preferentemente un tornillo (9) de cabeza hexagonal. En este caso el alojamiento superior (3) tiene la función bloquear el giro del tornillo (9), por lo que se facilitará el montaje y apriete de la rosca.
-Alojamiento superior (3) de sección hueca circular cuya parte inferior tiene forma de cono, para alojar un tornillo (9) de cabeza cónica. Este tipo de configuración permitirá una mayor superficie de apoyo del tornillo (9) y una mejor distribución de fuerzas al hormigón ya que la fuerza aplicada sobre el tornillo (9) se distribuirá en diferentes sentidos no perpendiculares a la superficie de hormigón, incrementando la resistencia del anclaje.
El alojamiento del vástago (2) podrá tener un tape inferior (11) independiente de la base (4). La disposición de este cierre de la base (4) proporcionará una mayor estanqueidad al recipiente hueco (1), aunque no es del todo necesario ya que el propio contacto de la superficie de la base (4) contra el encofrado impedirá en la mayoría de los casos la entrada de hormigón en el interior del recipiente hueco (1).
La base (4) tiene unos agujeros de fijación (6) destinados a albergar los clavos de unión al encofrado. Los agujeros de fijación (6) pueden estar situados en el centro de unas pestañas de fijación (5) planas unidas exteriormente a la base (4). Estas pestañas de fijación (5) pueden tener unos cortes (7) situados junto a la base para facilitar la rotura de las pestañas de fijación (5) y su separación automática de la base (4) al retirar el encofrado de la superficie de hormigón. De esta manera se producirá durante el desencofrado un desprendimiento limpio de los clavos junto con las pestañas de fijación (5), evitando que la cabeza de los clavos tire de las pestañas de fijación (5) hasta romper la base (4) y evitando que los clavos queden retenidos por el anclaje sobresaliendo de la superficie de hormigón después del desencofrado.
Una segunda forma de realización corresponde a un anclaje que tiene una rosca de cierre (15) situada en una zona del cilindro inferior (2) próxima a la base (4). Esta rosca proporcionará un ajuste del tornillo (9) que evitará la entrada de polvo y agua al interior del recipiente hueco (1) y además servirá para garantizar la extracción manual del tornillo (9) en cualquier caso, independientemente de su orientación. Para facilitar la extracción manual del tornillo (9), el tornillo (9) dispondrá una hendidura (14) adaptada a la punta de un destornillador.
En este caso, el tornillo (9) tendrá una longitud que impedirá el cierre del sistema de apertura (10) si no se ha roscado unos milímetros en la rosca interior (15) de la base (4), de tal forma que se evitarán montajes accidentales con el extremo del vástago fuera de la rosca, lo que impediría su extracción.
En todos los casos el alojamiento del vástago (2) puede tener un tape inferior con recorte (12) unido a la base (4). El recorte (12) consiste en una disminución del espesor de la cara inferior de la base (4), a lo largo de un círculo coincidente con el hueco del alojamiento del vástago (2), de tal manera que pueda separarse o arrancarse fácilmente mediante un destornillador.
En todos los casos el recipiente hueco (1) puede fabricarse en dos partes que podrán unirse mediante un sistema de unión roscada (13). De esta manera se podrán disminuir costes de fabricación por inyección de plástico del recipiente hueco (1) y se facilitará la operación de clavado al encofrado al ser posible clavar en primer lugar la mitad inferior, evitando posibles golpes con el martillo al alojamiento superior (3), para después unir la mitad restante e insertar el tornillo (9).
En todos los casos el tape inferior (11) o el tape inferior con recorte (12) pueden tener una rosca interior de unión al extremo del tornillo (9), una rosca exterior de unión al alojamiento del vástago (2) por medio de una rosca para tape (17), o puede disponer de rosca interior y exterior para combinar ambas uniones.
La unión del vástago al tape inferior (11) o al tape inferior con recorte (12) puede servir para facilitar la extracción del conjunto tirando manualmente del mismo, apalancando o desenroscando.
En el caso de que el tape inferior (11) tenga rosca interior y exterior, el número de hilos de la rosca exterior podrá ser menor que en el número de hilos de la rosca interior. De esta forma, al desenroscar el tape, este se soltará del recipiente hueco (1) antes de que el extremo del vástago se suelte del tape inferior (11), por lo que será posible terminar de extraer el tornillo (9) tirando manualmente del tape inferior (11).
En todos los casos los agujeros de fijación (6), en lugar de estar ubicados sobre las pestañas de fijación (5), pueden estar situados en unos soportes de fijación (18) macizos situados sobre la base (4) para proporcionar una mayor resistencia a la unión clavada de la base (4). En este caso, los soportes de fijación (18) retendrán la cabeza de los clavos en el interior de la estructura hormigonada una vez realizada la operación de desencofrado, por lo que será necesario que los clavos dispongan de una muesca (19) que quede posicionada al nivel de la superficie de hormigón para poder cortarlos fácilmente con un golpe.
En todos los casos es posible colocar el anclaje sobre la superficie de hormigón recién vertido, con la base (4) apoyada sobre la superficie de hormigón. Para este tipo de colocación no es necesario el clavado de la base (4) y por tanto no es necesario que el anclaje disponga de agujeros de fijación (6) o de pestañas de fijación (5).
En todos los casos el anclaje podrá tener refuerzos triangulares (8) que unan la base (4) con la parte exterior del cilindro inferior (2), incrementando la resistencia al doblado de la base (4). En todos los casos el tornillo (9) podrá tener una marca de posicionamiento (16) consistente en una línea de color que indique que el tornillo ha sido extraído por completo al quedar enrasada con el hormigón, indicando que el anclaje es apto para ser sometido a carga.
En todos los casos el anclaje podrá tener un muelle situado entre la cabeza del tornillo (9) y el alojamiento superior (3) que ayude a expulsar el tornillo del alojamiento hueco (1). En este caso la longitud del recipiente hueco (1) tendrá que ser superior a la longitud del tornillo (9) para que quede espacio en el alojamiento superior (2) para el muelle.
En todos los casos el sistema de apertura (10) podrá consistir en una partición del alojamiento superior (3) en el que la parte superior de forma cilíndrica ajusta por rosca o presión a la parte inferior.
En todos los casos el anclaje podrá tener un sistema de apertura (10) consistente en una partición del recipiente hueco (1) en toda su longitud en dos mitades que tendrán un sistema de unión de tipo macho y hembra.
Claims (18)
1. Anclaje de tornillo móvil para hormigón caracterizado por comprender un recipiente hueco (1) de espesor reducido con una base (4) de nivelación y un tornillo (9) con cabeza de longitud menor o igual que el recipiente hueco (1). El recipiente hueco (1) contiene la cabeza y parte del vástago del tornillo (9) en un alojamiento superior (3) ensanchado de forma alargada que tiene su cara inferior paralela a la base de la cabeza del tornillo (9) que contiene. El alojamiento superior (3) está unido en su parte inferior central a un alojamiento de vástago (2) estrechado cilíndrico de sección hueca circular de tamaño inferior a la cabeza del tornillo (9). El alojamiento de vástago (2) tiene una longitud menor que el vástago del tornillo (9), tiene su eje longitudinal coincidente con el eje del alojamiento superior (3), tiene en su parte inferior exterior una base (4) de nivelación perpendicular al mismo de forma circular o cuadrada y contiene en su interior el vástago del tornillo (9), que puede realizar un desplazamiento limitado hacia el exterior de la superficie en la dirección del eje del alojamiento de vástago (2). El recipiente hueco (1) es cerrado excepto en la parte inferior del alojamiento de vástago (2) y tiene un sistema de apertura (10) y cierre hermético mediante presión o roscado para introducir el tornillo (9) en su interior.
2. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según reivindicación anterior caracterizado porque tiene unas pestañas de fijación (5) unidas exteriormente a la base (4) planas, de tamaño y espesor reducido y que tienen unos agujeros de fijación (6) situados centralmente consistentes en un agujero circular del diámetro de un clavo.
3. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según reivindicación anterior caracterizado porque las pestañas de fijación (5) tienen cortes (7) en la zona de unión de las pestañas con la base (4).
4. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el tornillo (9) tiene una cabeza hexagonal y el alojamiento superior (3) tiene sección hueca hexagonal.
5. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque el tornillo (9) tiene una cabeza cónica.
6. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el sistema de apertura (10) consiste en un tape superior independiente plano o con forma de cilindro.
7. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el sistema de apertura (10) consiste en una partición del alojamiento superior (3) en el que la parte superior de forma cilíndrica ajusta mediante rosca o presión a la parte inferior.
8. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque el tape superior está unido a la parte superior del alojamiento superior (3).
9. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque el sistema de apertura (10) consiste un sistema de unión que une dos mitades simétricas del anclaje respecto a un plano longitudinal.
10. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el tornillo (9) tiene una hendidura (14) en el extremo del vástago y el
alojamiento de vástago (2) tiene en su zona inferior interior una rosca de cierre (15) compatible con la rosca del tornillo (9).
11. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque tiene un tape inferior (11) independiente.
12. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según reivindicación anterior caracterizado porque tiene una rosca interior coincidente con la rosca del tornillo (9) y una rosca exterior coincidente con una rosca para tape (17) situada en la parte inferior interior del alojamiento de vástago (2).
13. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque tiene un tape inferior con recorte (12) plano unido a la cara inferior del alojamiento de vástago (2) a lo largo de un círculo recortado o de sección reducida.
14. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque tiene unos soportes macizos (18) situados en la base (4) que contienen los agujeros de fijación (6) para unión mediante clavos con una muesca (19).
15. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el recipiente hueco tiene una longitud interior superior a la longitud del tornillo (9) y contiene un muelle que contacta simultáneamente con el recipiente hueco y con la parte superior de la cabeza del tornillo (9).
16. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el vástago del tornillo (9) tiene una marca posicionamiento (16) que queda enrasada con la superficie de hormigón cuando contacta la cara inferior de la cabeza del tornillo (9) con la cara inferior del alojamiento superior (3).
17. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque tiene un sistema de unión (13) consistente en una unión roscada situada en el alojamiento de vástago.
18. Anclaje de tornillo móvil para hormigón según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque unos refuerzos triangulares que unen la base (4) con el alojamiento de vástago (2).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2799823 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20201221 |
|
| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20210406 |