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TEMAS DE HORMIGÓN ARMADO
Marcelo Romo Proaño, M.Sc.
Escuela Politécnica del Ejército – Ecuador
mromo@espe.edu.ec

CAPÍTULO V
EMPALMES, ANCLAJES Y RECUBRIMIENTO DEL ACERO
5.1

ADHERENCIA ENTRE EL ACERO Y EL HORMIGÓN:

Para lograr el funcionamiento integrado del hormigón con el acero es necesario que se
generen fuerzas de adherencia en la superficie de contacto de los 2 materiales.Figura 5.1: Fuerzas de adherencia entre el hormigón y el acero.
Son las fuerzas de adherencia el mecanismo básico de transferencia de las solicitaciones
que actúan desde el hormigón hacia el acero de refuerzo, y desde el acero de refuerzo
hacia el hormigón.

5.2

EMPALMES DE VARILLAS DE ACERO:

Mientras el hormigón, por su consistencia plástica en estado fresco, puede tener lasdimensiones continuas que el diseño estructural requiera, las dimensiones longitudinales
comerciales de las barras de acero pueden ser insuficientes para cubrir las necesidades
de los elementos estructurales. En dichos casos será necesario empalmar algunas
varillas o algunos segmentos de varillas, colocados de manera continua, para asegurar el
comportamiento de cada sección de los elementosestructurales [ACI 12.14.2.2].

Figura 5.2: Discontinuidad y empalme por traslape.
La discontinuidad del acero de refuerzo puede atentar contra la capacidad resistente de
la estructura, por lo que se requeriría de algún mecanismo de transferencia de los
esfuerzos de una varilla hacia la varilla de continuidad geométrica. En caso de ser
necesaria esa transferencia, se puede recurrir a varillastraslapadas, varillas soldadas o
dispositivos mecánicos de continuidad.

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Figura 5.3: Empalme por soldadura y por unión mecánica.
El traslape de varillas es el mecanismo de empalme de mayor uso en nuestro medio. En
principio las 2 varillas deben cruzarse unalongitud apropiada para que el acero
transmita esfuerzos al hormigón por adherencia, y este último los restituya a la otra
varilla, sin acumular esfuerzos elevados de tracción en el hormigón, pues estos últimos
provocarían una fisuración extensa, con sus consecuencias indeseables.

Figura 5.4: Esfuerzos de adherencia por traslape.
La distancia transversal entre las varillas que conforman eltraslape debe ser pequeña
para lograr el objetivo planteado. En el ACI y el CEC [ACI 12.14.2.3] se establece que dicha
separación no debe superar un quinto de la longitud de traslape ni ser mayor a 15 cm.
Para la realización de uniones soldadas, por otra parte, se debe verificar que el tipo de
acero constitutivo de las varillas admita este tipo de procesos (existen aceros que se
vuelven frágilesluego de un proceso de soldado, y existen otros tipos de aceros cuyas
características mecánicas no se ven afectadas con la soldadura), y se deberá realizar un
diseño y control de calidad de las soldaduras. Generalmente se utilizan pedazos del
mismo diámetro de varilla que se sueldan, en el extremo coincidente de las 2 varillas
para lograr la continuidad [ACI 12.14.3].

Figura 5.5: Soldadurade varillas.
Los empalmes soldados deben desarrollar al menos un 25% más que el esfuerzo de
fluencia de las barras y deberán cumplir con las especificaciones del Structural Welding
Code – Reinforcing Steel [ANSI/AWS D1.4].
Las uniones mecánicas de manguitos enroscables, por último, son muy utilizadas en
países del primer mundo, pero prácticamente no se los emplea en nuestro país por su
costoelevado. Por tener rosca interior en los 2 extremos que deben unirse, requieren
que las varillas a integrar sean roscadas en los extremos de unión, lo que se lo puede
hacer en obra o se puede adquirir en fábrica [ACI 12.14.3].

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Figura 5.6: Manguitos...