cálculo micropilote titan

7/15/2019 Clculo Micropilote TITAN

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Micropilotes-Anclajes perforados e inyectadossegn DIN 4128 y EAU E 28 con cargas admisibles desde 100 a 1500 kN

ISCHEBECK

RAnclajes de Inyeccin

TITAN

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Micropilotes-AnclajesTITAN

Micropilotes-Anclajes TITAN perforados e inyectadossegn DIN 4128segn EAU E28

segn DRAFT CEN/TC 288 / WG8 Micropiles

Los Anclajes de Inyeccin TITAN son excelentes como micropilotes anclados,perforados e inyectados, llamados tambin micropilotes compuestos o races.

Se componen de una barra de refuerzo central hueca, como seccin de aceroportante, y un cuerpo inyectado de cemento p.ej. HOZ 35 L de calidad B25,

transmitiendo generalmente las cargas de traccin y compresin medianterozamiento al terreno a travs del cuerpo de cemento.

El recubrimiento con cemento produce un encajeradial en el terreno, confiere resistencia al pandeoy proteccin contra la corrosin. Los espaciado-res delante cada manguito garantizan un recubri-miento min. de 20 mm.La mecnica de suelos de los micropilotes-ancla-

jes inyectados demuestra una muy r educidadeformacin frente a pilotes hincados e inyecta-dos. (asentamiento < 5 mm bajo car ga til).Debido a su alta resistencia al corte entre cuerpode inyeccin y terr eno, el movimiento necesariopara activar el r ozamiento es de unospocos milmetros.

Los micropilotes-anclajesTITAN se instalan conun procedimiento unificado con martillos de roto-percusin y con lechada de cemento como l-quido de apoyo, evitando las perforaciones enca-

misadas. Y todo esto sin vibraciones y por debajode los lmites de ruido en las obras. Los Micropi-lotes-Anclajes TITAN exigen solamente pe-queas perforaciones, un menor nmero de equi-pos en las obras, de tamao ms reducido y conmenor capacidad instalada, y menos perjuicios almedio ambiente.El tubo r oscado es al mismo tiempo barra deperforacin per dida, armadura y tubo deinyeccin. Se evitan as los trabajos de retirar lostubos de encamisado e inser cin de la barra dearmadura, duplicando en general la productividad

frente a trabajos con tubos encamisados. La per-foracin con morter o de cemento (A/C ~ 0,7) yaplicacin de presiones hasta 20 bares, produce

un encaje de infiltracin en la zona entre cementoy suelo. Debido a un comportamiento linealelstico de carga-deformacin, los micropilotes-anclajes inyectados TITAN pueden ser muy ti-les para aplicaciones con cargas expansivas, p.ej.para cargas de viento en puentes de sealizacin

de trfico y choques de bar cos contra muros demuelles.

La rosca contnua cumple con los requerimientosde la DIN 488 r eferente al contacto de las arma-duras con el hormign. Adems permite en cadaposicin la extensin o r oscabilidad, o sea lafijacin con placas y tuer cas, la unin con man-guitos o el corte a longitudes inferiores en la obray el ator nillado de br ocas adecuadas al terr eno.Hay una gran variedad de br ocas para cada tipode suelo. La r osca es auto-blocante y no se

necesitan contratuer cas. El tubo r oscado tienecargas portantes ms elevadas en lo que serefiere a flexin, resistencia al corte y rozamiento,comparadas con barras macizas semejantes y dela misma calidad de acero.

Los micropilotes-anclajes TITAN entran dentrode la DIN 4128, segn un dictamen GI 9613712 dela LGA Baviera del 17.07.1997. Pertenecen por lotanto al grupo de pr oductos estandarizados delas reglas ejemplares en la construccin (MBO).

Los micr opilotes-anclajes de inyeccin serecogen ya hoy en el borrador eur opeo existenteDRAFT CEN/TC 288/WG 8 Micropiles.

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Micropilotes-AnclajesTITAN

dimetro del manguitodK

recubrimiento mn.con cemento de> 20 mm segn DIN 4128

dDim.

de la broca

DDim. de la Inyeccinsecundaria de clculo

D 2,0 x d para gravas medianas y gruesas1,5 x d para arenas y gravas arenosas1,4 x d para suelos cohesivos (arcillas, margas)1,0 x d para areniscas disgregadas, filitas, esquisto arcilloso

D aprox. 200 mm

Conducto de inyeccin

Manguito de empalme/cupla

Espaciador para unrecubrimiento con cementode > 20 mm

Broca arcilla

Tobera de flujo

Tuerca semiesfrica

Placa de apoyopresin sobre el suelo< 8,33 N/mm2

segun DIN 104517.7.3 para B 25

Tubo de proteccin PEADp.ej. para longitudes libres yproteccin suplementariacontra la corrosin en la zonade asiento entre la zapata dehormign y el suelo

Inyeccin primaria (zona deinfiltracin) estabiliza la perfo-racin y mejora el rozamiento

Suelos no cohesivos(Arenas, gravas,rocas disgregadas)

Inyeccin secundaria(Cemento) formandoel recubrimiento

Anclaje de Inyeccin conrosca contnua dearmadura para hormignsegn DIN 488, limitandolas fisuras en el hormign

Suelo, roca disgregada

Zona de filtrado (ce-mento) con empareda-mientos de suelos

Resistencia del cementoy resistencia a la defor-macin aumentandohacia el centro

Broca arcilla dim. d

Barra del anclajede inyeccinMicropilotes-AnclajesTITANCuerpo de inyeccin condim. mn de D>100segn DIN 4128

Esfuerzo transversal

Postinjectar

En caso de no alcanzar un aumento de la

presin de la inyeccin en unos 10 bares frente a

la presin del lavado, y esto inmediatamente al

final de la perforacin, se puede realizar una

postinyeccin en la fase de fraguado del

cemento (< 6 h) utilizando un cabezal-conector,

hasta que se produzca dicha presin. Hay queanotar la presin obtenida y la cantidad de

cemento inyectada.

extensin del cuerpo de inyeccin

cemento post-inyectado

cuerpo de inyeccin

suelo mejorado porpretesado por prsion

Inyectar

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Para el dimensionado de la longitud de zona de trans-

misin de cargas L y el dimetro del cuerpo inyectado

D es determinante la capacidad de carga externa, teni-

endo como factores el rozamiento qsk, la superficie del

cuerpo de inyeccin en el suelo y el factor de seguri-

dad S segn DIN 4128 Tabla 2.

La resistencia en la punta de Micropilotes-Anclajes

TITAN es despreciable. Si no se ha obtenido por en-

sayos previos de homologacin o de recepcin en ter-renos parecidos valores de rozamiento superiores, se

calcula con los valores de rozamiento qsk para presin

y traccin segn DIN V 1054-100 tabla F1 como sigue:

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Dimensionado de la capacidad de carga interna y externaSe diferencia entre la capacidad de carga interna del cuerpo del micropilote y la externa, o sea elrozamiento del micropilote con el suelo, dando en general valores superiores en este ltimo,

los cuales son, comparado con el primero , los determinantes.

La materia prima para el anclaje de inyeccin es un

acero de grano fino StE460 o StE355, dependiendo del

tipo de anclaje, y homologado para la construccin

con certificado Z-30-89.1 del Instituto Alemn para la

Construccin en Berlin.

En la fabricacin del anclaje de inyeccin TITAN

dicho acero es compactado mediante transformacin

- laminacin en fro, sin prdida de material.

El procedimiento de fabricacin garantiza las carac-

tersticas tcnicas. Los datos tcnicos tienen como

base los ensayos de carga en los laboratorios MPA

NRW y FMPA Baden-Wuerttemberg. La seccin del

anclaje TITAN se calcula a base del peso real. La ten-

sin de fluencia y la tensin de rotura se calcula a base

de las cargas de tensin y rotura. En general y en el

concepto de seguridad actual y siguiendo las normas

DIN en Alemania, se calcula con un factor de 1,75,para llegar de la carga de fluencia a la carga admisible.

As consta que el recubrimiento mn. de 20 mm con

cemento, como en el caso de hormign armado, basta

para justificar la proteccin simple segn DIN 4128 9.2,

no limitando la capacidad de la carga interna obtenida

de la carga de tensin, incluso para micropilotes de

traccin permanentes. La carga admisible interna, de-

finida por la carga de fluencia medida de 525 kN y el

factor de seguridad de 1,75, da como resultado los 300

kN de carga admisible para el TITAN 40/16.

Parecido al desarrollo de aceros para armadura delhormign, las superficies de los micropilotes tubularesdejan de ser lisas y pasan a ser corrugadas. Esta roscade los anclajes de inyeccinTITAN corresponde a lanorma DIN 488 y se determina por su superficie ros-

cada de referencia.

altura de nerviosfR =

distancia entre nervios

1,7p.ej. fR = = 0,13 para el TITAN 30/11

13

La capacidad de carga interna determina tambin el comportamiento al rozamiento,

la limitacin de fisuras y la proteccin contra la corrosin

La superficie de nervios de referencia del anclaje de inyeccin TITAN se encuentra con su valor

de 0,13, cerca del valor mximo de 0,15 para armadura de hormign. As se obtiene una perfecta

cohesin parecida al hormign armado.

Capacidad de carga externa

Como en el hormign armado con los nervios se pro-

duce una distribucin uniforme en el cemento. Medi-

ciones de fisuras en la Universidad Tcnica de Munich

con cuerpos de cemento inyectado,armado con ancla-

jes de inyeccin TITAN 30/11 y excavados han mos-

trado, que la anchura de las fisuras hasta una carga de

1,25 x carga admisible quedan por debajo del valor ad-

misible de 0,1 mm para hormign armado segn DIN

1045 16.8.5 y tambin segn Eurocode EC 2.

Capacidad de carga interna

Calidad del suelo rozamiento qsk

MPa kN/mm