¿Qué es un Anclaje de Tornillo?
Los anclajes de tornillo son componentes de anclaje que utilizan tornillos para fijar el anclaje.
Los anclajes son un tipo de material utilizado principalmente en la construcción, por ejemplo, para fijar otro componente a un material base o para unir un material base existente a un nuevo componente.
Existen dos tipos de anclajes utilizados en el sector de la construcción: los anclajes preinstalados y los anclajes posinstalados. Los anclajes suministrados posteriormente también se denominan específicamente “anclajes posteriores a la instalación”.
Usos de los Anclaje de Tornillo
Los anclajes de tornillo se utilizan principalmente en la construcción. El material de base al que se fijan suele ser hormigón, y se utilizan para fijar componentes metálicos o de otro tipo a cimientos de hormigón o edificios.
Algunos ejemplos de equipos y otras instalaciones son los pasamanos fijados a escaleras de hormigón y baldosas, las patas de columnas para aparcamientos de varias plantas, aparcamientos para bicicletas, señalización, fijación de paneles fotovoltaicos, máquinas expendedoras y tuberías de agua. Otras aplicaciones son la fijación de componentes antisísmicos para reforzar edificios antiguos, barandillas de protección en puentes y carreteras, defensas y topes para vehículos en puertos e iluminación en túneles.
Además de los anclajes de tornillo, que utilizan el principio del tornillo, hay una variedad de otros métodos de anclaje, que deben utilizarse según el lugar y el propósito de uso. Aparte de las aplicaciones en la construcción, otros ejemplos son la fijación de elementos de cartón ondulado y plástico ondulado y la ortodoncia dental.
Principio de los Tornillos de Anclaje
El anclaje propiamente dicho se fija primero a la base metálica y, a continuación, se fijan otros componentes a la parte roscada del anclaje para conectar la base metálica a los demás componentes. Los anclajes de tornillo utilizan tornillos para fijar el propio anclaje de tornillo al metal base.
Por lo general, los tornillos ejercen su fuerza de anclaje porque generan una fuerza de tracción denominada fuerza axial. En los anclajes de tornillo, sin embargo, la fuerza de fijación se consigue por el esfuerzo cortante generado entre el metal base y el tornillo de anclaje, en lugar de por la fuerza axial. En otras palabras, el desnivel de los picos y valles del tornillo soporta la fuerza del metal base que intenta separarse del resto del miembro al engancharse con el metal base.
La fuerza axial que proporciona la fuerza de anclaje de un tornillo típico se genera cuando el miembro al que está anclado el tornillo (el objeto fijado) es comprimido por el tornillo y éste, a su vez, es estirado por la fuerza de reacción de compresión del objeto fijado. En los anclajes de tornillo, no hay ningún elemento que comprimir, ya que no hay ningún objeto fijado, y no se genera ninguna fuerza axial positiva en el anclaje de tornillo.
Por lo tanto, en lugar de fuerzas axiales, el anclaje de tornillo se asegura mediante fuerzas de cizallamiento que actúan sobre los picos y los valles roscados contra las fuerzas de tracción que actúan entre el metal base y el otro miembro.
Más información sobre los Tornillos de Anclaje
1. Tipos de Anclajes
Además de los anclajes de tornillo, existen muchos tipos de anclaje. En la construcción, se dividen en tres categorías principales: anclajes metálicos, anclajes adhesivos y otros anclajes, clasificándose los anclajes de tornillo como otros anclajes.
Anclajes metálicos
Los anclajes metálicos se dividen principalmente en anclajes metálicos de difusión y otros anclajes metálicos. Los anclajes metálicos de difusión se anclan al material base empujando la parte de difusión a través de un orificio en el material base y extendiéndola contra el orificio.
Anclajes adhesivos
Los anclajes adhesivos se anclan al metal base mediante un adhesivo que se endurece en el orificio del metal base.
2. Modos de Fallo de los Anclajes Posinstalados
Existen tres modos de fallo de los anclajes postinstalados, incluidos los anclajes de tornillo. Cuando un anclaje postinstalado se rompe, lo hace en el más débil de los tres modos.
Modo de fallo 1: Rotura del refuerzo del anclaje (límite elástico del anclaje)
Si la resistencia de la unión del anclaje al metal base es suficiente, fallará cuando el propio anclaje alcance su límite de resistencia. Esto puede deberse a una resistencia insuficiente del material del anclaje o a un tamaño insuficiente (área de sección transversal) del anclaje en primer lugar.
Modo de fallo 2: Fallo en cono (fallo del metal base)
Al igual que en el modo 1, se produce cuando el anclaje y el metal de base tienen suficiente resistencia de unión y el metal de base es más débil que el anclaje. Se caracteriza por la fractura cónica del metal de base.
Modo de fallo 3: Desprendimiento del anclaje
El anclaje se arranca del metal base cuando la fuerza de adherencia del anclaje al anclaje instalado es insuficiente. Esto no se debe a la resistencia del anclaje o del metal de base, sino a una resistencia insuficiente del anclaje.