Tensado de anclajes: Interpretación de ensayo de aceptación

Hace unas semanas dedicamos una entrada al procedimiento  de tensado de anclajes. Para ello seguimos una serie de pasos apoyándonos en las reglas del arte y en la normativa existente. Puede que para el encargado haya terminado la tarea, pero no para el técnico, ya que hay que analizar e interpretar los datos tomados durante el tensado del anclaje.

Antes de seguir, te invito a ver los siguientes post que son previos a este y con los que guarda mucha relación:

Aquí vamos a suponer que lo hacemos a posteriori, pero debemos tener en mente que algún tipo de interpretación se debe de ir haciendo mientras estamos tensando el anclaje, de tal manera que podemos comprobar en tiempo real el comportamiento (adecuado o no) del anclaje.

Datos técnicos de tensado de anclajes

Recordaremos datos que nos hacen falta:

– Número de torones (cables): 9.

– Diámetro del torón: 0.6” (sección del torón 1.4cm2).

– Módulo de elasticidad del acero que componen los torones: 2100000 kg/cm2.

– Longitud Total: 35.6m.

– Longitud Libre: 9.1m.

– Longitud Bulbo: 26.5m.

– Carga de servicio: 94Tn.

– Sección del émbolo del gato de tensado: 388.77cm2

Datos de campo de tensado de anclajes

A continuación mostramos los datos de campo:

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A partir de la carga y is podemos construir la curva tensión/deformación.

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Puede resultar interesante el ir construyéndola a medida que hacemos el ensayo, porque pueden aportar mucha información visual de por dónde está yendo el anclaje.

El gráfico anterior, aunque resulta muy útil, por sí solo no es suficiente para comprobar la adecuación de la puesta en carga. Tenemos que representar en otro gráfico las deformaciones plásticas y elásticas, y comprobar que están dentro de los límites establecidos (líneas roja y azul).

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En este gráfico podemos ver cuatro líneas, cuyo origen común es la carga de referencia (19.44Tn, 0.0mm), que se unen con un dato que calculamos en la carga de prueba (97.19Tn):

  • Elásticas: (isTp – isT0 en bajada): 65mm-10mm= 55mm.
  • Plásticas: -(isT0 en bajada)= -10mm.
  • 0.8 LL = [(Tp-To) x LL x 0.8]/ núm. torones x sección torón x módulo elástico.
  • LL+0.5LB = [(Tp-To) x (LL x 0.5LB)]/ núm. torones x sección torón x módulo elástico.

Como veis, el haber hecho una bajada desde Tp a To nos ha permitido hacer un análisis mucho más profundo.

Longitud Libre Equivalente

Si no hubiésemos seguido el procedimiento descrito, algo que no aconsejo encarecidamente, aún estaríamos en disposición de “aceptar” la recepción del anclaje mediante el cálculo de la Longitud Libre Equivalente.

El cálculo sería el siguiente:

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La normativa nos da unos rangos de referencia:

  • Límite superior: el mayor de los valores siguientes.

Tensado de anclajes, Interpretación de un ensayo de aceptación, deformaciones, diseño, ensayos, gato, tensadoTomamos por tanto 22.35m.

  • Límite inferior:

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Pues como 7.28<17.73<22.35, podemos concluir que el tensado es adecuado.

Cuando se ha realizado el análisis gráfico, estos cálculos no son necesarios, pero si se ha tensado el anclaje sin realizar un ensayo de adecuación, este cálculo es obligatorio.

Control de Fluencia

La fluencia es la pérdida de carga que puede sufrir un anclaje sometido a una determinada carga sostenida en el tiempo. Los motivos los hemos visto en post anteriores, y profundizaremos en ellos en el futuro. El ensayo de aceptación no es el mejor para estudiar la fluencia, pero nos puede poner en aviso de que algo está pasando.

Veíamos en otros post que la fluencia se calcula:

ks = (s2-s1)/log(t2/t1)

– S1 es el desplazamiento de la cabeza en el tiempo t1

– S2 es el desplazamiento de la cabeza en el tiempo t2

– t1, t2 es el tiempo después de aplicarse el incremento de carga.

El índice de desplazamiento por fluencia, ks, no deberá sobrepasar 0,8 mm para la tensión de prueba. Valores superiores de ks, hasta 1 mm, para la tensión de prueba, podrán ser admitidos si se ha demostrado con ensayos de investigación, realizados previamente, que son admisibles.

El tema del acuñamiento lo he pasado muy, pero que muy por encima. Y lo he hecho a propósito, porque es digno de dedicarle un post entero. La pérdida de carga asociada al proceso de acuñamiento es importante e interesante de estudiar, así que profundizaremos sobre ello más adelante.

NOTAS:

Hemos simplificado un poco respecto a lo que dice la norma (UNE 1537):

El ensayo hay que llevarlo a un 25% por encima de la carga de diseño, siempre cuando no dejemos deformación permanente en los cables de acero.

Hay que hacer tres ciclos de carga. En nuestro ejemplo hemos hecho dos ciclos.

Pues nada, el anclaje ya ha quedado tensado e interpretado, así que ya sólo nos queda cobrarlo por lo que vale, pero eso va a ser más complicado.

¡Gracias por vuestro tiempo!

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Blog de Geotecnia, cimentaciones y Tratamientos del terreno

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