El anclaje y la transmisión de esfuerzos de las armaduras en el hormigón armado ocupa un lugar fundamental para el funcionamiento en conjunto de la estructura. Las barras desarrollan su transferencia de esfuerzos al hormigón gracias al efecto de la adherencia con él. Para que se produzca este mecanismo hay varios factores que hay que tener en cuenta.

• Diámetro de la barra.
• Resistencia de hormigón.
• Límite elástico de la barra.
• Calidad de ejecución de hormigón.
• Posición de la barra durante el hormigonado.
• Geometría de las corrugas.

Todos estos factores enumerados anteriormente influyen en el anclaje y la trasmisión de esfuerzos.

• La EHE-08 establece básicamente dos posiciones principales a efectos de adherencia.

Ejemplos de ambas posiciones:

Posición I y II en viga.

Posición I y II en muro

Para la determinación de las longitudes de anclaje, vistas las posiciones que podemos obtener dentro de las piezas de hormigón (Posición I y Posición II) es necesario desarrollar la formulación para determinar el anclaje. Para ello la EHE-08, prevé las siguientes fórmulas en función de dos situaciones básicas basadas geometría de las corrugas o resaltos de la barra, y su método de ensayo.

• Situación 1: Cuando las características de adherencia se determinen a partir del ensayo de la viga, descrito en el anejo C de la norma UNE-EN 10080. Se podrán utilizar las siguientes expresiones.

Donde:

Ø    Diámetro de la barra, en mm.

m    Coeficiente numérico según tabla siguiente:

Así pues para Hormigón HA-25, las longitudes de anclaje serían las siguientes, teniendo en cuenta aceros de límite elástico 500 y 400 N/mm² y tomando los valores mayores de las fórmulas vistas con anterioridad.

• Situación 2: Cuando el área se determina por el área relativa de resaltes, método general definido en su apartado 2.7.4, según norma UNE EN-10080. En la práctica suele ser el caso más habitual.

Para la determinación de la longitud de anclaje se utilizarán la siguiente expresión:

Donde:

Fyd = Resistencia de cálculo del acero:

B-500 = 500/1,15 = 434,78 N/mm²

B-400 = 400 /1,15 = 347,82 N/mm².

τ_bd = 2,25 η₁ η₂ f_ctd

η_{1 =} Coeficiente relacionado con la calidad de la adherencia y la posición de la barra durante el h hormigonado:

η₁ = 1,0 barras con adherencia buena.

η₁ = 0,7 para cualquier otro caso.

η₂ = Coeficiente relacionado con el diámetro de la barra:

η₂ = 1,0 para barras de diámetro menor o igual de 32 mm.

f_ctd = Resistencia de cálculo de hormigón a tracción que será obtenida por la siguiente expresión.

α_ct = Factor que tiene en cuenta el cansancio del hormigón cuando está sometido a altos niveles de tensión de tracción debido a cargas de larga duración. A falta de justificación experimental se toma 1.

f_ctk = Resistencia característica del hormigón a tracción.

γc = 1,5 (Coeficiente de minoración de resistencia del hormigón).

• Por consiguiente utilizando las fórmulas anteriormente enunciadas se obtienen las siguientes longitudes para hormigón HA-25, HA-30 con acero B-500.

Y para acero B-400, con hormigones HA-25 y HA-30, se obtienen las siguientes longitudes.

• Por último si hacemos un comparativo, entre los resultados obtenidos según situación 1 (homologación adherencia mediante ensayo de la viga) y Situación 2 (homologación a partir del área relativa de los resaltes o corrugas), para hormigón HA-25.

Para la Posición I (Buena adherencia), y acero B-500.

Para Posición II (Adherencia deficiente) y acero B-500.

Para la Posición I (buena adherencia), y acero B-400.

Para la Posición II (adherencia deficiente), y acero B-400.

Conclusión:

La utilización de un acero con un tipo de homologación de la adherencia (por ensayo de la viga, o bien por el área relativa de los resaltes) tiene una repercusión transcendental a la hora de calcular la longitud de anclaje de la barras. Ya que para los aceros de diámetros 6, 8, 10, 12 y 16 mm, el aumento de longitud de anclaje es del 62 %, viéndose reducida esta diferencia para los aceros de diámetros 20 y 25 mm. Otro dato importante es que no hay diferencia según el límite elástico del acero 500 N/mm² y 400 N/mm², el aumento es idénticamente el mismo, para ambos tipos de aceros.

Este tipo de consideraciones deberán de venir definidas en el proyecto de obra, y ante la duda optar por la opción más desfavorable, parece un criterio muy acertado.