Uso de elementos conectores para la conexión de piezas prefabricadas de hormigón.

Procedimiento para la fabricación de una pieza prefabricada de hormigón (5),

en el que en al menos un ladofrontal de la pieza prefabricada de hormigón (5) se disponen varios elementos conectores (20), que sirvenpara la conexión con arrastre de fuerza transversal de piezas prefabricadas de hormigón (5) a una junta(10) con fuerzas transversales paralelas a la dirección longitudinal de la junta y presentan una caja deprotección (1) preferiblemente alargada y exactamente dos elementos de bucle de refuerzo, que puedenalojarse en la caja de protección (1) y doblarse desde la misma hacia fuera, penetrando los elementos debucle de refuerzo (3) la caja de protección (1) en la zona de una abertura de penetración (1', 1'') de la cajade protección (1) en cada caso, caracterizado porque las aberturas de penetración (1', 1'') de los doselementos de bucle de refuerzo (3) están previstas próximas a extremos (1a, 1b) opuestos de la caja deprotección (1).

Uso de elementos conectores para la conexión de piezas prefabricadas de hormigón

Estado de la técnica Para erigir las estructuras de soporte de un edificio construido a partir de piezas prefabricadas de hormigón las piezas prefabricadas de hormigón deben conectarse entre sí con arrastre de fuerza. Elementos de pared en forma de disco se conectan entre sí o con montantes en vertical en juntas verticales. En los lados frontales de los elementos están dispuestas ranuras de relleno correspondientes, sobre cuyo fondo se disponen elementos conectores con cajas de protección, que contienen elementos de refuerzo que pueden plegarse hacia fuera. Estos elementos de refuerzo pueden estar constituidos tanto de hierro para armado como de elementos de cable flexibles. Tales elementos conectores se dan a conocer por ejemplo en el documento WO 03/008737.

Mediante el plegado de estos elementos de refuerzo hacia fuera se ponen a disposición perpendiculares al lado frontal elementos de tipo bucle, que al juntar los elementos de pieza prefabricada se solapan en la junta. Los bucles que se solapan en la junta se recubren la mayor parte de las veces por toda la altura de los elementos de pieza prefabricada en la junta de relleno con mortero para juntas. Tras su endurecimiento la junta de relleno, gracias a los elementos conectores que se solapan puede transmitir fuerzas en diferentes direcciones, es decir, por un lado fuerzas de tracción en el solapamiento perpendiculares al lado frontal de los elementos de pieza prefabricada, por otro lado fuerzas transversales perpendiculares al plano de disco y, de manera especialmente importante, una fuerza transversal paralela a la dirección longitudinal de la junta. Esta última representa un caso de carga en la práctica de la construcción que aparece con mucha frecuencia.

Para la transmisión de fuerzas transversales paralelas a la junta se conocen diferentes elementos conectores fabricados de manera industrial, tal como se representan esquemáticamente en la figura 5. Hay elementos de perfil continuos (figura 5c) ) , como por ejemplo el raíl VS® Pfeifer, el listón VS® Pfeifer, Betomax-Schlaufmax, el raíl Philipp y también elementos individuales (figuras 5a) , b) ) que mediante la disposición múltiple repetida de elementos de bucle de refuerzo en la junta de piezas prefabricadas unas sobre otras garantizarán la transmisión de fuerzas transversales. Las longitudes de estos raíles y listones se encuentra por motivos logísticos a aproximadamente 1, 20 m. Para alcanzar la altura de techo, se unen entre sí sin espacio intermedio varios elementos de raíl. Cuando se requieren menos bucles en una junta, entonces se utilizan cajas de protección individuales con en cada caso sólo un bucle con separación individual. Por ejemplo en la edificación en pisos pueden requerirse arriba dos y abajo dos bucles individuales.

Como elementos individuales se dispone por ejemplo de la caja VS® de Pfeifer (figura 5a) ) y el bucle de conexión Philipp (figura 5b) ) . Ambas tienen en común que se trata de una caja de protección alargada, en cuyo un extremo está dispuesto un bucle de cable que puede alojarse en el interior de la caja de protección. La longitud total está ajustada fundamentalmente al bucle y es fundamentalmente más corta que los raíles y listones. En el estado final las cajas individuales están dispuestas en el fondo de la ranura de relleno, y los bucles opuestos entre sí se pliegan hacia fuera y se conectan con solapamiento mediante el mortero introducido y que se endurece.

Sin embargo, en el caso de los elementos conectores conocidos se ha demostrado que especialmente en la zona de elementos individuales y/o bordes libres aparece una formación temprana de fisuras en el hormigón o mortero de la conexión, por lo que se perjudica la capacidad de soporte, rigidez y durabilidad de la conexión.

El documento US 6.308.478 B1 da a conocer además un dispositivo conector con una pluralidad de por ejemplo cuatro o más elementos de bucle, que pueden alojarse en una caja de protección común y doblarse desde la misma hacia fuera. Además el documento CH 666931 da a conocer un dispositivo conector con una caja de protección y una pluralidad de elementos de montaje de hierro para armado dispuestos uniformemente, que pueden alojarse en la caja de protección y doblarse desde la misma hacia fuera.

Exposición de la invención Por tanto, es el objetivo de la presente invención en el caso de una conexión con arrastre de fuerza transversal de piezas prefabricadas de hormigón posibilitar un comportamiento de soporte mejorado de una conexión en caso de solicitación de fuerza transversal.

Este objetivo se soluciona según la invención mediante un procedimiento para la fabricación de una pieza prefabricada de hormigón según la reivindicación 1, una pieza prefabricada de hormigón según la reivindicación 5, una combinación según la reivindicación 8 y un uso según la reivindicación 9. Perfeccionamientos ventajosos de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes.

La invención se basa en el conocimiento de que en caso de elementos conectores compactos con sólo un elemento de bucle de refuerzo o en extremos libres de elementos conectores a modo de raíl en el caso de una solicitación de fuerza transversal no aparece ningún equilibrio de fuerzas, en el que las fuerzas de tracción fundamentales en la conexión se absorben mediante elementos de refuerzo.

La invención se refiere por tanto a configurar y utilizar el elemento conector especialmente también en el caso de dimensiones compactas de tal manera que las fuerzas de tracción, que se producen en la conexión a consecuencia de una tornapunta de hormigón oblicua por solicitación de fuerza transversal, se absorban y sigan transmitiéndose mediante elementos de refuerzo. Para este fin está previsto según la invención que en caso de un elemento conector de tipo genérico las aberturas de penetración de los dos elementos de bucle de refuerzo estén previstas próximas a extremos opuestos de la caja de protección. En otras palabras, en el caso de la invención los dos bucles de refuerzo opuestos están en el estado doblado hacia fuera (estado final) próximos a los extremos respectivos de la caja de protección.

De este modo se obtiene en caso de cada elemento conector utilizado según la invención un comportamiento de soporte en sí cerrado, en el que a consecuencia de la solicitación de fuerza transversal puede formarse una tornapunta inclinada en el hormigón, que en sus extremos (imaginarios) puede apoyarse sobre los bucles de refuerzo del elemento conector para evitar la introducción de fuerzas de tracción excesivas en el hormigón o mortero. De este modo puede prevenirse de manera eficaz una formación de fisuras perjudicial en la zona de conexión, lo que además de la capacidad de soporte también aumenta claramente la durabilidad y rigidez de la conexión. El elemento conector según la invención tiene al mismo tiempo una construcción sencilla y puede utilizarse sin problemas sin modificar el desarrollo de la construcción hasta ese momento.

A este respecto un elemento conector con exactamente dos elementos de bucle de refuerzo representa una configuración según la invención. Ésta puede utilizarse de una manera muy variable y tiene a diferencia de los elementos individuales conocidos un comportamiento de soporte claramente mejorado, en sí cerrado.

Según un perfeccionamiento de la presente invención está previsto que la separación máxima de las aberturas de penetración próximas a los extremos con respecto a un extremo en la dirección longitudinal de la caja de protección sea inferior a 0, 5 veces una longitud de bucle, con la que los elementos de bucle de refuerzo sobresalen de la caja de protección en el estado doblado hacia fuera. De este modo se proporciona un elemento conector especialmente compacto. Además una tornapunta de hormigón que se forma a consecuencia de la solicitación de fuerza transversal en caso de una disposición próxima al borde de las aberturas de penetración y por tanto de los elementos de bucle de refuerzo incorporados puede apoyarse de manera eficaz en los extremos situados de manera próxima de la caja de protección, por lo que se mejora adicionalmente el comportamiento de soporte del elemento conector. A este respecto se prefiere que la separación máxima de las aberturas de penetración próximas a los extremos con respecto a un extremo en la dirección longitudinal de la caja de protección sea inferior a 0, 25 veces, de manera especialmente preferida 0, 1 veces la longitud de bucle.

Con respecto a las dimensiones de incorporación y entrega compactas del elemento conector según la invención está previsto según un... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la fabricación de una pieza prefabricada de hormigón (5) , en el que en al menos un lado frontal de la pieza prefabricada de hormigón (5) se disponen varios elementos conectores (20) , que sirven para la conexión con arrastre de fuerza transversal de piezas prefabricadas de hormigón (5) a una junta (10) con fuerzas transversales paralelas a la dirección longitudinal de la junta y presentan una caja de protección (1) preferiblemente alargada y exactamente dos elementos de bucle de refuerzo, que pueden alojarse en la caja de protección (1) y doblarse desde la misma hacia fuera, penetrando los elementos de bucle de refuerzo (3) la caja de protección (1) en la zona de una abertura de penetración (1’, 1’’) de la caja de protección (1) en cada caso, caracterizado porque las aberturas de penetración (1’, 1’’) de los dos elementos de bucle de refuerzo (3) están previstas próximas a extremos (1a, 1b) opuestos de la caja de protección (1) .

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos conectores (20) se disponen uniformemente sobre la pieza prefabricada de hormigón (5) .

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los elementos conectores (20) se disponen de manera contigua entre sí.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos conectores

(20) se disponen sobre el fondo de una ranura de relleno (11) en el lado frontal de la pieza prefabricada de hormigón (5) .

5. Pieza prefabricada de hormigón, en la que en al menos un lado frontal están dispuestos varios elementos conectores (20) , que sirven para la conexión con arrastre de fuerza transversal de piezas prefabricadas de hormigón (5) a una junta (10) con fuerzas transversales paralelas a la dirección longitudinal de la junta y presentan una caja de protección (1) preferiblemente alargada y exactamente dos elementos de bucle de refuerzo, que pueden alojarse en la caja de protección (1) y doblarse desde la misma hacia fuera, penetrando los elementos de bucle de refuerzo (3) la caja de protección (1) en la zona de una abertura de penetración (1’, 1’’) de la caja de protección (1) en cada caso, caracterizada porque las aberturas de penetración (1’, 1’’) de los dos elementos de bucle de refuerzo (3) están previstas próximas a extremos (1a, 1b) opuestos de la caja de protección (1) y porque los elementos conectores (20) están dispuestos en ranuras de relleno (11) en el lado frontal de la pieza prefabricada de hormigón (5) .

6. Pieza prefabricada de hormigón según la reivindicación 5, caracterizada porque los elementos conectores

(20) están dispuestos uniformemente sobre la pieza prefabricada de hormigón (5) .

7. Pieza prefabricada de hormigón según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque los elementos conectores (20) están dispuestos sobre el fondo de una ranura de relleno (11) en el lado frontal de la pieza prefabricada de hormigón (5) .

8. Combinación de varios elementos conectores (20) , que pueden disponerse en al menos un lado frontal de una pieza prefabricada de hormigón (5) , sirven para la conexión con arrastre de fuerza transversal de piezas prefabricadas de hormigón (5) a una junta (10) con fuerzas transversales paralelas a la dirección longitudinal de la junta y presentan una caja de protección (1) preferiblemente alargada y exactamente dos elementos de bucle de refuerzo, que pueden alojarse en la caja de protección (1) y doblarse desde la misma hacia fuera, penetrando los elementos de bucle de refuerzo (3) la caja de protección (1) en la zona de una abertura de penetración (1’, 1’’) de la caja de protección (1) en cada caso, caracterizada porque las aberturas de penetración (1’, 1’’) de los dos elementos de bucle de refuerzo (3) están previstas próximas a extremos (1a, 1b) opuestos de la caja de protección (1) .

9. Uso de varios elementos conectores (20) , que sirven para la conexión con arrastre de fuerza transversal de piezas prefabricadas de hormigón (5) a una junta (10) con fuerzas transversales paralelas a la dirección longitudinal de la junta y presentan una caja de protección (1) preferiblemente alargada y exactamente dos elementos de bucle de refuerzo, que pueden alojarse en la caja de protección (1) y doblarse desde la misma hacia fuera, penetrando los elementos de bucle de refuerzo (3) la caja de protección (1) en la zona de una abertura de penetración (1’, 1’’) de la caja de protección (1) en cada caso, caracterizado porque las aberturas de penetración (1’, 1’’) de los dos elementos de bucle de refuerzo (3) están previstas próximas a extremos (1a, 1b) opuestos de la caja de protección (1) , para la disposición en al menos un lado frontal de una pieza prefabricada de hormigón (5) .

10. Procedimiento, pieza prefabricada de hormigón, combinación o uso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la separación máxima de las aberturas de penetración (1’, 1’’) próximas a los extremos con respecto a un extremo (1a, 1b) en la dirección longitudinal de la caja de protección (1) es inferior a 0, 5 veces, preferiblemente 0, 25 veces, de manera especialmente preferida 0, 1 veces una longitud de bucle (1) , con la que los elementos de bucle de refuerzo (3) sobresalen de la caja de protección (1) en el estado doblado hacia fuera.

11. Procedimiento, pieza prefabricada de hormigón, combinación o uso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la longitud (L) de la caja de protección (1) es inferior a 2, 5 veces, preferiblemente 1, 5 veces, una longitud de bucle (1) , con la que los elementos de bucle de refuerzo (3)

sobresalen de la caja de protección (1) en el estado doblado hacia fuera.

12. Procedimiento, pieza prefabricada de hormigón, combinación o uso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los al menos dos elementos de bucle de refuerzo (3) , en el estado alojado en la caja de protección (1) , están dirigidos uno hacia otro y preferiblemente se solapan entre sí al menos parcialmente.

13. Procedimiento, pieza prefabricada de hormigón, combinación o uso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la base de la caja de protección (1c) está perfilada al menos por secciones mediante elevaciones y/o depresiones (12) , estando previstas las elevaciones y/o depresiones (12) preferiblemente adyacentes a las aberturas de penetración (1’, 1’’) .