Pernos de anclaje

El perno de anclaje se modela con procedimientos similares a los de los pernos estructurales. El perno está fijado en un lado del bloque de hormigón. Su longitud, L_b, utilizada para el cálculo de la rigidez del perno, se toma como la suma de la mitad del espesor de la tuerca, el espesor de la arandela, t_w, el espesor de la placa base, t_bp, el espesor del mortero o la holgura, t_g, y la longitud libre embebida en el hormigón, que se estima como 8d, donde d es el diámetro del perno. El factor 8 es editable en la configuración de la norma. Este valor está de acuerdo con el Método de los Componentes (EN1993-1-8); la longitud libre embebida en el hormigón puede modificarse en la configuración de la norma. La rigidez a tracción se calcula como k = E A_s / L_b. El diagrama carga-deformación del perno de anclaje se muestra en la figura siguiente. Los valores según ISO 898:2009 se resumen en la tabla y en las fórmulas siguientes.

Diagrama carga-deformación del perno de anclaje

$$F_{t,el}=\frac{F_{t,Rd}}{c_1 c_2 - c_1 + 1}$$

$$k_t = c_1 k; \qquad c_1 = \frac{R_m - R_e}{\left ( \frac{1}{4} A - \frac{R_e}{E} \right )E}$$

$$u_{el} = \frac{F_{t,el}}{k}; \qquad u_{t,Rd} = c_2 u_{el}; \qquad c_2 = \frac{AE}{4R_e}$$

donde:

• A – alargamiento
• E – módulo de elasticidad de Young
• F_t,Rd – resistencia a tracción del acero del anclaje
• R_m – resistencia última (a tracción)
• R_e – límite elástico

La rigidez del perno de anclaje a cortante se toma como la rigidez del perno estructural a cortante.

Pernos de anclaje con separación

Los anclajes con separación pueden verificarse como una fase de construcción antes de que la base de la columna sea inyectada con mortero, o como un estado permanente. El anclaje con separación se diseña como un elemento barra cargado por fuerza cortante, momento flector y fuerza de compresión o tracción. El anclaje está fijado en ambos lados; un lado está a 0,5×d por debajo del nivel del hormigón, y el otro lado está en el centro del espesor de la placa. La longitud de pandeo se asume de forma conservadora como el doble de la longitud del elemento barra. Se utiliza el módulo resistente plástico. Las fuerzas en el anclaje con separación se determinan mediante análisis por el Método de los Elementos Finitos. El momento flector depende de la relación de rigidez entre los anclajes y la placa base.

Anclajes con separación – determinación del brazo de palanca y longitudes de pandeo; los anclajes rígidos son una hipótesis conservadora