Placa base y anclajes de columna metálica
Para la base articulada de una columna de nave, plataforma o entrepiso: el espesor de la placa y si los cuatro pernos de anclaje aguantan la tracción y el corte. La calculadora recorre los modos de falla del Capítulo 17 del CIRSOC 201-2025 —el acero, el cono de hormigón, el arrancamiento y el borde del pedestal— y te dice cuál manda.
01 · La columna y las cargas mayoradas
Por defecto, un IPE 300.
La mayor, de la combinación gravitatoria.
El levantamiento neto: en naves livianas, el viento que succiona la cubierta.
El que acompaña a esa tracción. Con compresión puede tomarlo el rozamiento; acá lo toman los anclajes.
02 · La placa
03 · Los anclajes (4, preinstalados)
Dúctil para el reglamento: alargamiento de 14 % o más y reducción de área de 30 % o más.
Tuerca hexagonal; si lleva una chapa, cargá su lado abajo.
0 = solo la tuerca (30 mm entre caras, ISO 4032).
Desde la cara del hormigón hasta el apoyo de la tuerca o del gancho.
Mayor que d: los anclajes quedan por fuera de las alas.
04 · El hormigón
Placa y anclajes centrados en el pedestal.
Ante la duda, fisurado: es lo que el reglamento toma si el análisis no demuestra lo contrario.
Con mortero, la resistencia al corte del acero se multiplica por 0,80 (17.7.1.2.1).
Resultado
Placa de 500 × 250 × 15,9 mm (5/8")
Con estos datos, la base verifica.
Apoyo sobre el hormigón
12 % de uso
φPp = 2.072 kN con φ 0,60 (CIRSOC 301, J.8) y √(A2/A1) = 1,30. Con el 0,65 del CIRSOC 201: 2.245 kN.
Espesor por compresión
14,8 mm
Voladizo ℓ = 107,5 mm (m 107,5, n 65,0, λn' 17,9), φ 0,90.
Espesor por tracción
9,7 mm
Cada anclaje flexa la placa respecto del ala: brazo 50 mm, ancho efectivo 100 mm.
Anclajes en tracción
| Modo de falla | φ·Rn (kN) | Demanda (kN) | Uso |
|---|---|---|---|
| Acero del anclaje (17.6.1) · por anclaje | 73,4 | 10,0 | 14 % |
| Desprendimiento del hormigón (17.6.2) · grupo | 77,7 | 40,0 | 51 % |
| Arrancamiento (17.6.3) · por anclaje | 65,1 | 10,0 | 15 % |
Anclajes en corte
| Modo de falla | φ·Rn (kN) | Demanda (kN) | Uso |
|---|---|---|---|
| Acero del anclaje en corte (17.7.1) · por anclaje | 30,6 | 7,5 | 25 % |
| Desprendimiento hacia el borde, fila del frente (Caso 1) · fila del frente | 17,4 | 7,5 | 43 % |
| Desprendimiento hacia el borde, fila de atrás (Caso 2) · fila de atrás | 26,3 | 15,0 | 57 % |
| Desprendimiento hacia la cara lateral (17.7.2.1 c) · fila lateral | 60,3 | 7,5 | 12 % |
| Cabeceo (17.7.3) · grupo | 155,4 | 15,0 | 10 % |
Tracción y corte juntos: interacción (17.8.3): 1,08 contra un límite de 1,2.
En el pedestal, el cono de tracción queda limitado por los bordes: el reglamento lo calcula con un empotramiento de 133 mm aunque el anclaje tenga 300 (17.6.2.1.2). Alargar el anclaje no suma.
Lo que tiene que decir el plano del taller
- Placa de 500 × 250 mm, de F-24, de 15,9 mm (5/8").
- 4 anclajes M20 de ASTM F1554 grado 36, con tuerca en el extremo, empotrados 300 mm, separados 400 × 150 mm.
- Agujeros en la placa: la Tabla C-J.9.1 del comentario del CIRSOC 301 no lista 20 mm; para 18 y 22 mm recomienda 32 y 36. Con agujeros agrandados hacen falta arandelas adecuadas; si son de chapa, el comentario pide considerar la flexión del anclaje.
Predimensionado orientativo, no reemplaza el cálculo estructural. Alcance declarado: columna doble T con base articulada (compresión, tracción y corte, sin momento), placa rectangular y cuatro anclajes preinstalados en rectángulo, centrados en la placa y en el pedestal, con las cargas ya mayoradas. Apoyo sobre el hormigón según el art. J.8 del CIRSOC 301-2018 (φ 0,60); espesor de placa por compresión con el método de la Parte 14 del Manual del AISC y por tracción con el voladizo de la Guía de Diseño 7 del AISC; anclajes según el Capítulo 17 del CIRSOC 201-2025: acero, desprendimiento, arrancamiento, descascaramiento lateral, corte hacia el borde con los Casos 1, 2 y 3 del comentario, corte paralelo a la cara lateral, cabeceo e interacción, con los φ de anclajes preinstalados sin armadura suplementaria. Se toma la ecuación de hef^1,5 también por encima de 280 mm, del lado seguro, y el corte del acero repartido en dos anclajes. No calcula: bases empotradas o con momento, anclajes químicos o de expansión, llaves de corte (17.11), la armadura del anclaje (17.5.2.1), la soldadura de la columna a la placa, la armadura ni el punzonamiento del pedestal, fatiga ni cargas de impacto (17.1.4, como las de un puente grúa) ni los requisitos sísmicos de anclajes (17.10, INPRES-CIRSOC 103 Parte II).
Apoyo sobre el hormigón según el art. J.8 del CIRSOC 301-2018 (φ 0,60), con la resistencia de la Tabla 22.8.3.2 del CIRSOC 201-2025 como referencia (φ 0,65). Anclajes según el Capítulo 17 del CIRSOC 201-2025, vigente desde el 22 de enero de 2026 por la Resolución 11/2026: artículos 17.6, 17.7, 17.8 y 17.9 y Tablas 17.5.3(a), (b) y (c), leídos del PDF oficial. Espesor de placa con el método de la Parte 14 del Manual del AISC y de su Guía de Diseño 1, y con el voladizo de la Guía de Diseño 7 para la tracción. Agujeros según la Tabla C-J.9.1 del comentario del CIRSOC 301-2018. Área resistente de la rosca según ISO 898-1.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el espesor de una placa base?
En compresión, la placa se trata como un voladizo que sale del perfil: se toma el mayor entre m = (N − 0,95d)/2, n = (B − 0,8bf)/2 y λn′, y el espesor es ese voladizo por la raíz de 2Pu/(0,9·Fy·B·N), el método del Manual del AISC en el que se basa el CIRSOC 301. Si la columna levanta, cada anclaje flexa la placa respecto del ala o del alma y hay que verificar también ese voladizo. Para un IPE 300 con placa de 500 × 250 mm de F-24 y 250 kN de compresión mayorada, sale 14,8 mm: una chapa de 5/8".
¿Qué reglamento se usa para calcular los pernos de anclaje?
El CIRSOC 301-2018 manda proyectar el anclaje según el reglamento de hormigón, y hoy es el Capítulo 17 del CIRSOC 201-2025. En tracción se verifica el acero del anclaje, el desprendimiento del cono de hormigón, el arrancamiento y, cerca de un borde, el descascaramiento lateral. En corte, el acero, el desprendimiento hacia el borde y el cabeceo. Si hay tracción y corte a la vez y las dos relaciones de uso pasan de 0,2, su suma no puede pasar de 1,2.
¿Sirve un perno de anclaje con gancho?
Sirve, pero rinde mucho menos que uno con tuerca en el extremo. El reglamento calcula su arrancamiento como 0,9·f′c·eh·da, con un gancho de entre 3 y 4,5 diámetros. Un M20 en hormigón H-25 con gancho de 90 mm da 28,4 kN de diseño; el mismo perno con una tuerca hexagonal da 65,1 kN, más del doble. En pernos que trabajan a tracción, el gancho suele ser lo que manda.
¿Por qué un pedestal limita la tracción que toman los anclajes?
Porque el cono de hormigón que se desprende no entra en el pedestal. Cuando los anclajes quedan a menos de 1,5 veces el empotramiento de tres o más bordes, el artículo 17.6.2.1.2 obliga a calcular con un empotramiento reducido. En un pedestal de 650 × 400 mm con anclajes a 125 mm de los bordes, el cálculo usa 133 mm aunque el anclaje tenga 300, y el cono da 77,7 kN contra 306,5 kN en una base grande. La salida es la armadura del anclaje: barras que cosen la superficie de falla y reemplazan al cono.
¿Un bulón 8.8 es mejor anclaje que uno de acero común?
Resiste más, pero el reglamento lo trata como frágil: la norma ISO 898-1 le pide un alargamiento mínimo de 12 % y el CIRSOC 201-2025 llama dúctil al acero con 14 % o más y 30 % de reducción de área. Por eso sus factores φ bajan de 0,75 a 0,65 en tracción y de 0,65 a 0,60 en corte. Además, en el ejemplo de esta calculadora manda el hormigón, no el acero: un perno más resistente no cambia el resultado.
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