traslape de barras

Traslape de barras
Los refuerzos que se colocan en las estructuras de concreto no son siempre continuos, muchas veces se tienen que unir las barras para alcanzar la longitud necesaria.

Cuando actúa una fuerza, el traslape de las barras resistirá debido a que toda su longitud está embebida en concreto, es decir hay adherencia entre ambos materiales. Es necesaria una longitud mínima detraslape que asegure que lo anterior se cumpla, y por lo tanto, la estructura pueda resistir la fuerza que se le aplique.
 
La longitud de empalme* variará de acuerdo con el diámetro de la barra, de la
ubicación del empalme, de la resistencia del concreto y del tipo de elemento (columna o viga). Estas longitudes son dimensiones mínimas que deben cumplirse, pudiendo ser mayores.

En el caso de unempalme por traslape, la transferencia de esfuerzos de una barra a otra, se hace
a través del concreto que rodea ambas barras. En cualquier parte de la longitud de empalme (le),
la fuerza se transmite de una barra al concreto por adherencia y también por este mecanismo,
simultáneamente, se transmite del concreto hacia la otra barra. Como se podrá comprender, dentro
del concreto se generantensiones muy elevadas y fuerzas que tienden a la falla por separación.
En consecuencia, la eficiencia de un empalme por traslape, radica básicamente de que se pueda
desarrollar eficazmente la adherencia entre la barra y el concreto, sin que éste se desintegre o se
induzcan excesivas deformaciones. Para el caso de barras de refuerzo sometidos a tracción, se han observado dos tipos de falla poradherencia:
a.- Falla por desprendimiento directo de la barra:
Lo cual ocurre cuando existe un buen confinamiento proporcionado por el concreto circundante.
Este tipo de falla puede esperarse cuando se utilizan barras de diámetro relativamente pequeño,
con recubrimientos de concreto y espaciamientos entre barras lo suficientemente adecuados.
b.- Fracturamiento del concreto:
Esto ocurrea lo largo de la barra cuando el recubrimiento, el confinamiento o el espaciamiento
entre barras, es insuficiente, para resistir la tensión lateral en el concreto, que resulta de la acción
de cuña producida por las deformaciones de la barra.
La falla por adherencia que resulta del fracturamiento del concreto, es mas común en vigas que la
falla por desprendimiento directo. Estefracturamiento ocurre principalmente en la acción de cuña
cuando los resaltes de las barras se apoyan contra el concreto. Este puede ocurrir bien sea en su
plano vertical como en la Fig. Nº 1a u horizontalmente en el plano de las barras como lo muestra la
Investigaciones experimentales han identificado los factores que afectan la longitud de desarrollo,
los cuales son: la resistencia a la tensión delconcreto, el recubrimiento, el espaciamiento entre
barras y la presencia de refuerzo transversal.
Es claro que la resistencia a la tensión del concreto es importante, debido a que el tipo de falla por
adherencia mas común en vigas, es el tipo de fracturamiento como el indicado en la Fig. Nº 1
Aunque la resistencia a la tensión no aparece en forma explicita en las ecuaciones desarrolladasexperimentalmente para la longitud de desarrollo:
Barras sujetas a tensión: ldb = 0.006 Ab fy / √f’c
N.T.E E-060
Barras sujetas a compresión: ldb = 0.004 db fy / √f’c El termino (√f’c) aparece en el denominador de estas ecuaciones y refleja la influencia de la
resistencia a la tensión del concreto.
La magnitud del recubrimiento también afecta en el fracturamiento. Así, si se aumentael
recubrimiento vertical u horizontal, existe más concreto disponible para resistir la tensión
que resulta del efecto de cuña de las barras corrugadas, se mejora la resistencia de fracturamiento
y la longitud de desarrollo requerida es menor.
De manera similar, la Fig. Nº 2 muestra que si incrementa el espaciamiento entre barras (por
ejemplo, si se utilizan solo dos barras en vez de...