Tipos de juntas

Las juntas permiten la contracción y expansión del pavimento, lo cual libera de tensiones a la losa. Básicamente existen tres tipos de juntas: Juntas de contracción. Son las que se construyen para controlar las fisuras por liberación de tensiones debidas a temperatura, humedad y fricción. Juntas de expansión. Son las que permiten el movimiento del pavimento sin dañar las estructuras adyacentes (puentes y alcantarillas). Juntas de construcción. Son las que se colocan al final del día de trabajo o por otro tipo de interrupción en el hormigonado. Preferentemente deben coincidir con una junta de contracción.

DISEÑO DE JUNTAS

En el diseño de juntas está comprendida la determinación de espaciamiento de juntas longitudinales y transversales, transferencia de cargas, construcción de las juntas y materiales de sellado. Para el diseño geométrico de juntas, especialmente en pavimentos urbanos, recomendamos obtener el archivo electrónico respectivo de la página del IBCH www.ibch.com, en el cual se detalla ampliamente este tema.

Cálculo de barras de unión - IV

En la Figura 9.10 se muestra esquemáticamente cuál es la distancia al borde libre a tener en cuenta para usar los ábacos de las Figuras 9.9 y 9.10 o la tabla 9.14. "0" indica bordes libres, para juntas como la "1” la distancia a considerar es W1, mientras que para la junta "2" la distancia a considerar es la W2.

Figura 9.10. Distancia al borde libre para cálculo de barras de unión

Cálculo de barras de unión - III

Tabla 9.10. Espaciamiento máximo recomendado para barras de unión

Tamaño barras		Φ 12 mm
Acero		Grado 40					Grado 60
Dist. borde libre (m)		3.05	3.65	4.88	6.71	7.32	3.05	3.65	4.88	6.71	7.32
Dist. Losa mm	Tipo de junta
229	Machihembrada Junta a tope	0.94 0.66	0.79 0.56	0.58 0.41	0.43 0.3	0.41 0.28	1.42 1.02	1.88 0.86	0.89 0.64	0.64 0.46	0.58 0.41
254	Machihembrada Junta a tope	0.86 0.61	0.71 0.51	0.56 0.41	0.41 0.28	0.36 0.25	1.3 0.91	1.07 0.76	0.81 0.58	0.58 0.41	0.51 0.36
279	Machihembrada Junta a tope	0.79 0.56	0.64 0.46	0.51 0.36	0.38 0.28	0.33 0.23	1.19 0.86	0.97 0.69	0.74 0.53	0.53 0.38	0.48 0.36
305	Machihembrada Junta a tope	0.71 0.51	0.58 0.41	0.46 0.33	0.33 0.23	0.30 0.23	1.07 0.76	0.89 0.64	0.69 0.48	0.48 0.36	0.46 0.33

Tamaño barras		Φ 16 mm
Acero		Grado 40					Grado 60
Dist. borde libre (m)		3.05	3.65	4.88	6.71	7.32	3.05	3.65	4.88	6.71	7.32
Dist. Losa mm	Tipo de junta
229	Machihembrada Junta a tope	1.50 1.07	1.24 0.89	0.91 0.66	0.66 0.48	0.61 0.43	2.24 1.60	1.85 1.32	1.40 0.99	1.02 0.74	0.91 0.66
254	Machihembrada Junta a tope	1.35 0.97	1.12 0.79	0.84 0.61	0.61 0.43	0.56 0.41	2.01 1.42	1.68 1.19	1.24 0.89	0.91 0.66	0.81 0.58
279	Machihembrada Junta a tope	1.22 0.86	1.02 0.74	0.76 0.53	0.56 0.41	0.51 0.36	1.83 1.30	1.52 1.09	1.12 0.79	0.81 0.58	0.76 0.53
305	Machihembrada Junta a tope	1.12 0.79	0.91 0.66	0.71 0.51	0.51 0.36	0.46 0.33	1.68 1.19	1.40 0.99	1.04 0.74	0.76 0.53	0.71 0.51

Cálculo de barras de unión - II

Ejemplo: Distancia al borde libre = 24 pies

                                                                                                                                                                                             D= 10 pulg

                                                                                                                                                        Solución: espaciamiento=24 pulg

Figura 9.9. Espaciamientos máximos recomendados para barras de unión de 16 mm en pavimentos de hormigón simple. Acero Grado 40.

Cálculo de barras de unión - I

Estas barras van ubicadas a lo largo de las juntas longitudinales o entre el borde de calzada y una berma vinculada. El objetivo de estas barras es evitar la separación entre carriles de circulación o el descenso de una respecto a la otra. Sin embargo, no deben unirse muchas losas ya que esto restringiría demasiado el movimiento entre losas creando problemas. El ancho máximo de pavimento que se recomienda unir es de 11.6 m (es decir dos carriles de 3.7 m de ancho, una berma externa de 3 m y una berma interna o faja de seguridad de 1.2 m de ancho). En las Figuras 9.8 y 9.9 se encuentran ábacos para determinar el espaciamiento entre barras para diámetros de barras de 16 mm y 13 mm (5/8 pulg y 1/2 pulg respectivamente). Se entra en abscisas con la distancia al borde libre más cercano y se sigue verticalmente hasta cortar la curva de espesor de losa y de allí horizontalmente hasta cortar el eje de ordenadas que proporciona la separación entre barras. Estos ábacos están hechos para acero Grado 40 y factor de fricción losa subbase o losa subrasante igual a 1.5. Recientemente apareció la tabla 9.14, recomendada por la FHWA (Concrete Pavement Joints, T 5040. 30 November 30, 1990), que considera los dos tipos de acero (Grado 40 y Grado 60) y distintos tipos de junta, machihembrada y junta a tope.

Figura 9.8. Espaciamientos máximos recomendados para barras de unión de 12 mm en pavimentos de hormigón simple. Acero Grado 40.

Diseño de armadura transversal

Esta armadura se coloca tanto en pavimentos con juntas (JRCP) o en pavimentos continuos (CRCP). Se la coloca en zonas donde son de esperar fisuras longitudinales que se mantienen cerradas permitiendo una buena transferencia de cargas minimizando la entrada de agua. Para el cálculo puede usarse el gráfico de la Figura 9.3 donde la longitud de losa es reemplazada por la distancia entre bordes longitudinales libres. Si en una junta longitudinal hay barras de unión, esta junta no es un borde libre. La fórmula del ábaco de la Figura 9.3 puede transformarse en separación entre barras:

donde:

Y = separación entre barras

A_S = Sección transversal de acero

P_t = porcentaje de acero

D = espesor de losa

Se recomienda que la separación entre barras, Y, esté entre 36 y 60 pulg (914 a 1524 mm).