correspondiente a la norma de acero dividido entre 1,6.| Grupo de especie definidosegún densidad anhidra media | Longitud de penetración crítica, lr,crit |
| D: 600 < ρo | 7 Dr |
| C: 500 < ρo ≤ 600 | 8 Dr |
| B: 400 < ρo ≤ 500 | 10 Dr |
| A: ρo ≤ 400 | 11 Dr |
| Nota 1 Dr = diámetro de la zona roscada del vástago, expresado en mm. |
(3) Los tornillos modernos autoperforantes tienen a menudo la rosca en toda su longitud (Vollgewindeschrauben, VGS). Sin embargo la NCh1198 limita la longitud roscada, pr ≤ 12d. La NCh1198 no contempla la extracción paralela a las fibras.
(4) A diferencia de las anteriores emplea la densidad característica y debe minorarse con KUH (ver siguiente sección). p = penetración del clavo en la pieza de madera que recibe la punta de él, en mm. También se debe omitir la resistencia axial en disposición paralela a la fibra.
| tabla 1.2.7.2 Cálculo de resistencias básicas según el EC5 | |
| Resistencia característica | Valor o expresión |
| R. axial clavos | Extracción: |
| Anclaje cabeza: | |
| R. axial clavos lisos: | |
| R. axial clavos corrugados: | |
| R. axial pernos | EC5: según área arandela |
| R. axial tornillos | |
| Aplastamiento, cualquier conector | |
| Momento plástico conector |
(1) Ver Sección 1.2.17 en donde se detalla el concepto de sobredistancia. En caso de uniones madera-metal donde la placa metálica remplace a la arandela, la capacidad en compresión se determina tomando un área circular en lugar de la arandela cuyo diámetro es
(2) Para el cálculo de la resistencia axial de una unión con varios tornillos inclinados con un ángulo de inserción α ≥ 30°, se puede aplicar
con kd = min (d/8;1), n es el número de tornillos. El diámetro externo de la rosca debe ser 6 ≤ d ≤ 12 mm y 0,6 ≤ d1/d ≤ 0,75 siendo d1 el diámetro interno. En caso contrario se debe aplicar un factor de ajuste por densidad
Donde ρk es la densidad característica al 12% del producto considerado y ρs es la densidad característica de referencia empleada por el fabricante; habitualmente 350 kg/m3.
1.2.8 Factor de modificación de la capacidad de carga
De acuerdo a la NCh1198, el factor de modificación en uniones se puede calcular como
Donde los subíndices U, D, UH, UT se refieren al efecto hilera, duración de la carga, humedad y temperatura, respectivamente. El efecto de la corrosión es también importante, sin embargo, no se considera en el cálculo pues se asume que las uniones tendrán la resistencia suficiente de cumplir con las especificaciones de T28, PG 74. La determinación de los distintos factores de modificación se resume en la Tabla 1.2.8.
| tabla 1.2.8 Determinación de factores de modificación para uniones | |
| Factor de unión | Determinación |
| Duración de la carga, KD | Idéntica a las piezas de madera |
| Humedad, KUH | Valor unitario a no ser que Hc o/y Hs >19%, en cuyo caso deben obtenerse en T26, PG 70. |
| Temperatura, KUT | Valor unitario a no ser que la unión quede expuesta a temperaturas superiores a 38°C, en cuyo caso deben obtenerse en T27, PG 71. |
| Efecto hilera, KU,Únicamente para la componente de fuerza paralela a la fibra | Valor unitario cuando si d≤6,4 mm, en caso contrario se aplica: |
La determinación de los valores de la ecuación del efecto hilera se detalla a continuación:
C es el módulo de corrimiento (rigidez longitudinal del conector):
| C | = 87.500 N/mm, para conectores anulares y placas de corte de diámetro 100mm; |
| C | = 70.000 N/mm, para conectores anulares y placas de corte de diámetro ≈ 65 mm; |
| C | = 246∙D1,5 N/mm, para pernos, pasadores y tirafondos en uniones madera-madera; |
| C | = 370∙D1,5 N/mm, para pernos, pasadores y tirafondos en uniones madera-metal con D= diámetro del vástago, expresado en mm. |
s es el espaciamiento longitudinal; Ec y Ac son el módulo elástico longitudinal y sección bruta transversal de la pieza principal; Ec y Ac es análogo a lo anterior pero para la pieza o piezas laterales (las áreas debe adicionarse). En caso de que una o varias piezas se encuentren sometidas a tracciones perpendiculares, para el cálculo del área bruta se considera b∙g en caso de tener más de una columna de conectores, donde g es la separación extrema entre hileras de conectores, o bien b∙smin en caso de tener una única columna de conectores, siendo smin el espaciamiento mínimo permitido para el conector correspondiente, ver Figura 1.2.8.1
| figura 1.2.8.1 Ilustración de parámetros geométricos para el cálculo del factor de modificación por hilera en piezas unidas perpendicularmente. |
n es el número de conectores que constituyen una hilera. En caso de que la disposición sea al tresbolillo (alternada) los conectores alternos se consideran una única hilera a no ser que el espaciamiento vertical sea mayor o igual que la cuarta parte del espaciamiento longitudinal, ver Figura 1.2.8.2.
| Caso número de hileras par: si a <b/4 considerar hileras de 10 elementos |
| Caso impar: si a <b/4 considerar 1 hilera de 8 y otra de 4 elementos |
| figura 1.2.8.2 Condiciones para consideración de hilera única en el cálculo de KU. |
1.2.9 Distribución de fuerzas elásticas
En uniones de elementos tipo ‘barra’ los esfuerzos más habituales son N, V y M. En paneles de CLT y elementos tipo ‘placa’
