1. Qué es un tirante de encofrado

Un tirante de encofrado es una varilla de acero con rosca gruesa continua que une las dos caras de un encofrado de muro de hormigón contra la presión hidrostática del hormigón fresco. Sin tirantes, la presión de una columna de hormigón fluido empujaría las caras del encofrado — a 4 m de profundidad de vertido y 25 kN/m³ de peso propio, la presión lateral es ~80 kPa en la base. Los tirantes hacen físicamente posible el encofrado de muros.

La varilla atraviesa horizontalmente ambos paneles de encofrado y el hueco de la pared, terminando en tuercas cónicas a cada lado que tensan contra las viguetas. Todo el sistema — varilla + conos + placas-anclaje + viguetas — constituye el «sistema de atado». Al especificar un tirante, está eligiendo una parte de un ensamblaje; la varilla es intercambiable, pero los conos y placas suelen venir del fabricante del encofrado.

Los tirantes son el accesorio más utilizado y menos glamuroso del encofrado. Un proyecto de tamaño medio (bloque de apartamentos, aparcamiento subterráneo, depósito de agua) consume entre 5.000 y 20.000 varillas. El precio es por metro, el plazo es de días no semanas, y la diferencia de coste entre marcas suele ser la línea de ahorro más grande en una licitación de encofrado.

Para quién es esta guía: ingenieros de encofrado que redactan especificaciones, contratistas que comparan cotizaciones de encofrado con alternativas directas de China, y diseñadores de ingeniería hidráulica que seleccionan tirantes con parada de agua para sótanos y depósitos.

2. DW15 vs Rd16 vs Rd20 — el sistema de rosca lo decide todo

El herraje de tirantes viene en tres familias de rosca incompatibles. Elija una y manténgala en todo el proyecto — mezclar roscas es el error #1 en obra:

SpecDW15 (Dywidag)Rd16Rd20
Root diameter15 mm14 mm17 mm
Outer thread diameter17 mm16 mm20 mm
Thread pitch7.5 mm8.0 mm10.0 mm
Allowable working load90 kN90 kN140 kN
Allowable formwork load150 kN150 kN230 kN
Steel grade / UTS≥ 700 N/mm²≥ 800 N/mm²≥ 800 N/mm²
Used byMost common European formwork systemsSome specialist formwork systemsHeavy-duty / large-section walls
Standard length0.5 – 6.0 m + custom0.5 – 6.0 m0.5 – 6.0 m
Crítico: un cono DW15 NO encaja en una varilla Rd16. Los perfiles de rosca parecen similares pero los pasos difieren. Mezclar en obra causa deslizamiento del cono durante el vertido — todo ingeniero de encofrado tiene historias de explosiones de muros por un solo tirante mal emparejado. Codificar las varillas por color en el proveedor (DW15 = negro/sin marca, Rd16 = etiqueta azul, Rd20 = etiqueta roja) es precaución estándar.

3. Anatomía — varilla, cono, placa-anclaje, parada de agua

Complete tie rod assembly through a concrete wall formwork Formwork Formwork FRESH CONCRETE (hydrostatic pressure → outward arrows) ① Hex nut ② Waling beam ③ Cone (D-cone) stays in concrete or pulled with rod ④ Tie rod (DW15 / Rd16 / Rd20) continuous coarse thread, ≥ 700 N/mm² UTS ⑤ Water-stop plate welded mid-length, Ø 60 mm Formwork Tie Rod Assembly — Cross-Section rod transfers hydrostatic load from formwork → cone → rod → cone → opposite formwork
Figure 1. The tie rod passes through both formwork panels and the wall void. Hex nuts on each side bear against waling beams, transferring the formwork's reaction force into tension along the rod. The water-stop plate (optional, for water-retaining walls) blocks seepage along the tie path after rod removal.

The four components

  1. Tirante — la propia varilla de acero, roscada en toda su longitud para poder cortarse a cualquier espesor de muro en obra.
  2. Cono (D-cono) — un cono truncado que se enrosca en cada extremo de la varilla, creando la cavidad en la cara del muro tras retirar la varilla. Queda en el hormigón si se retira la varilla; sale con la varilla si es anclaje perdido.
  3. Placa-anclaje / tuerca hexagonal — apoya contra la vigueta exterior del encofrado, transfiriendo la tensión a la varilla.
  4. Placa de parada de agua (opcional) — disco soldado en la mitad, crea un sello tipo laberinto contra la filtración de agua.

4. Carga hidrostática y dimensionamiento de la varilla

La presión hidrostática del hormigón fresco a profundidad h es:

p(h) = γ_c × h, where γ_c = 25 kN/m³ for normal-weight concrete.
For h = 4 m: p = 100 kPa = 100 kN/m².

La carga por tirante es presión hidrostática × área tributaria:

  • Vertical spacing s_v = 0.5 m, horizontal spacing s_h = 0.6 m → tributary area = 0.3 m²
  • At the deepest tie (h = 4 m): F = 100 × 0.3 = 30 kN per tie
  • DW15 allowable working load = 90 kN → safety margin 3.0 ✓

Working load tables — Chontan tie rod system

Rod sizeRod cross-section (mm²)Allowable WL (kN)Allowable formwork load (kN)Cone UTS (kN)
DW1517790150170
Rd1615390150165
Rd20227140230250
Rd24327200320340

Pour rate matters. The hydrostatic formula assumes continuous fluid pressure to full depth. In reality, concrete starts to set after 60–90 minutes, reducing pressure on the formwork below the freshly-poured zone. CIRIA 108 (UK) and DIN 18218 (Germany) give reduction factors based on pour rate: slow pour (< 1 m/h) → full hydrostatic; fast pour (> 3 m/h) → may need higher safety margin or stiffer formwork.

5. Sistemas de parada de agua y anclaje perdido

En estructuras de retención de agua (sótanos bajo el nivel freático, piscinas, tanques, depuradoras), el recorrido del tirante por el muro es una vía de fuga. Tres soluciones en rigor creciente:

SystemHow it worksWater-tight?Cost
Tie rod with water-stop plateWelded disc mid-rod creates labyrinth path≤ 1 bar; suitable for non-pressurised basements1.5× standard rod
Lost-tie + galvanized sleeveRod stays in concrete, threaded inside a HDG sleeve that's bonded to concrete≤ 5 bar; suitable for water tanks2.5× standard rod
Bitumen-coated lost-tieBitumen wrap on stop plate prevents capillary water entry≤ 10 bar; suitable for tunnels, pressurised tanks3.5× standard rod
Stainless lost-tie + bentoniteA4 stainless rod + swelling bentonite collar≤ 20 bar; sewage and chemical containment6× standard rod

En cada sistema, las cavidades cónicas en la superficie del muro deben sellarse tras retirar la barra — típicamente con mortero hidráulico sin retracción, con un revestimiento impermeabilizante final aplicado a toda la superficie del muro.

6. Normas que rigen este producto

StandardWhat it governsWhy it matters
DIN 488Reinforcement steel — covers Dywidag DW thread profileTie rod thread geometry must conform.
DIN 18218Pressure of fresh concrete on vertical formworkSets the design load formula used to size tie rod spacing.
CIRIA Report 108UK equivalent to DIN 18218Used in UK/Commonwealth formwork design.
EN 10204 3.1Mill certificate format with batch tensile dataThe cert grade an independent QA can audit.
ISO 1461Hot-dip galvanizing thickness ≥ 45 μmMandatory for lost-tie systems exposed to wet/coastal environments.
EN 1090-2Execution of steel structuresSets tolerances for thread straightness and dimensional inspection.

7. Especificaciones del tirante Chontan

Parameter (DW15 class, 2.5 m rod)Chontan DW15
Thread specDW15 (DIN 488 / Dywidag)
Thread compatibility Standard DW15 nuts fit Chontan rod
UTS (typical)800 N/mm²
Allowable formwork load150 kN
Standard rod length range0.5 – 6.0 m + custom
Straightness tolerance≤ 1 mm / m
Standard finishPlain, zinc-plated, HDG, A4
Water-stop variant available 60 mm welded plate
EN 10204 3.1 cert default
Indicative FOB price / m (5k m lot)USD 1.20 – 1.80
Lead time20 – 35 days
OEM private label from 10,000 m

Para un contratista que consume 100.000 m de tirante al año (operación de hormigón de tamaño medio), el ahorro directo desde China es de 280.000 – 420.000 USD/año. El riesgo de calidad es bajo — la especificación de rosca Dywidag tiene décadas y se mecaniza universalmente a tolerancias estrechas; el único QA relevante es la rectitud y la UTS.

8. Procedimiento de instalación en 12 pasos

  1. Receive rods at site, verify length, straightness (eyeball ≤ 1 mm/m over 2 m), thread condition.
  2. Verify cone match — DW15 cones onto DW15 rods. Cross-check with thread gauge if any doubt.
  3. Assemble formwork panels per system manufacturer's drawing — pre-drilled holes at standard spacing (typical 0.5 m × 0.6 m grid).
  4. Thread cones onto rod ends — both sides. Cone bottoms out flush against rod end shoulder.
  5. Insert assembled rod through pre-drilled formwork holes from one side, push through both panels.
  6. Install plate-anchor / waling beam on each side. Slide hex nut onto rod end against waling.
  7. Tighten hex nuts to formwork manufacturer's torque (typically 80–120 Nm for DW15 — finger-tight then quarter-turn).
  8. Verify no slippage — pull on rod end manually; rod must not slide through cone.
  9. Pour concrete at design rate (typically ≤ 1.5 m/hour for DIN 18218 hydrostatic; faster if you've sized for full hydrostatic load).
  10. Cure to f_c ≥ 5 N/mm² — typically 12–24 hours depending on cement type and ambient temperature.
  11. Unscrew hex nuts, remove waling and plate-anchor.
  12. Withdraw tie rod by turning counter-clockwise from one side; the rod unscrews from the cones and pulls through the wall, leaving the cones embedded.

Watch the installation video

Formwork tie rod installation — Chontan factory
Common error: riggers torquing tie nuts beyond the spec value to "make sure they hold." Over-torquing yields the rod thread, weakens the assembly, and shortens reuse life. Always torque to spec, then stop.

9. Retirar la varilla y reparar las cavidades

Tras el fraguado, se desenrosca la barra desde un lado (los conos permanecen en el muro) y se extrae. Los conos dejan cavidades tronco-cónicas de 22 mm de diámetro × 25 mm de profundidad en cada cara. Protocolo de relleno:

  1. Clean the pocket — compressed air to remove dust and concrete laitance.
  2. Wet the pocket — saturate surface but no standing water.
  3. For interior / non-exposed walls: press in a plastic cap (provided by formwork supplier) — cheap, fast, watertight.
  4. For exterior / water-retaining walls: fill with non-shrink hydraulic cement grout, trowel flush. Apply waterproofing membrane over the entire wall surface afterwards.
  5. For exposed architectural walls: use a coloured-grout patching system (Sika MonoTop, Mapei Mapegrout) matching the wall colour. Trial samples first.

10. Reutilización e inspección

Las barras pasantes (caso estándar) son reutilizables durante 50–100 ciclos de vertido. Inspeccione tras cada vertido:

  • Bend test: roll the rod on a flat surface. If the gap exceeds 2 mm/m, reject.
  • Thread inspection: nut should turn freely along the entire length. Stripped or chipped threads — reject.
  • Surface corrosion: light surface rust is OK (wire-brush before next use); deep pitting → reject.
  • Cone wear: cones outlast rods 2:1. Reject when the internal thread shows visible wear or the seat surface is no longer flat.

Las barras perdidas son de un solo uso por definición.

11. Compras y consejos de costos

  1. Buy by the kilometre. Rod price is quoted per metre; transport is by weight. 100 km of DW15 weighs ~50 tonnes — fits in 2 × 40 HC containers. MOQ of 5,000 m is the typical first price-tier; 80,000 m typically drops FOB price by 15–22% (per-piece tooling allocation drops at scale).
  2. Single-supplier matched system. Rod + cone + plate-anchor + nut from one source. Cross-sourcing voids any system warranty and increases the risk of mismatched threads.
  3. Specify straightness in writing. Cheap suppliers cut corners on straightness — and a bent rod fails to thread cleanly. "Straightness ≤ 1 mm per metre" is the standard floor.
  4. Pre-order custom lengths for repetitive elements. If you have 5,000 walls of identical 250 mm thickness, ordering 5,000 × pre-cut 0.5 m rods (with one cone already threaded) saves site labour ~3 minutes per tie.

12. Preguntas frecuentes

¿Qué es un tirante de encofrado?

Una barra de acero con rosca gruesa en toda su longitud (típicamente DW15, Rd16 o Rd20) que ata las dos caras del encofrado de un muro contra la presión hidrostática del hormigón fresco. La barra atraviesa los dos paneles de encofrado y el hueco del muro, terminando en tuercas cónicas que tensan contra carreras. Tras el fraguado, la barra se desenrosca y se retira (el cono deja una cavidad tronco-cónica) o se deja en el muro (barra perdida) según si el muro queda visto.

¿Cuál es la diferencia entre tirantes DW15 y Rd16 / Rd20?

DW15 (sistema Dywidag, 15 mm diámetro de raíz, 17 mm diámetro exterior de rosca, paso 7,5 mm) es el estándar europeo de tirante de encofrado más común. Rd16 (rosca redonda 16 mm, paso 8 mm) y Rd20 (20 mm, paso 10 mm) son alternativas más gruesas para aplicaciones pesadas. DW15 admite 150 kN de tracción; Rd20 admite 230 kN. Los tres son mutuamente incompatibles — no se puede enroscar una tuerca DW15 en una barra Rd16.

¿Cuál es la carga de trabajo de un tirante?

Para DW15: carga de trabajo nominal 90 kN (factor de seguridad 1,6 frente a la fluencia) y 150 kN admisible en encofrado. Para Rd16: 90 kN trabajo / 150 kN admisible. Para Rd20: 140 kN trabajo / 230 kN admisible. La carga determinante es presión hidrostática × área tributaria: p. ej. un vertido de muro de 4 m de altura con 50 kPa/m da ~80 kPa en la base, × 0,4 m × 0,6 m de área tributaria por tirante = 19 kN — muy dentro de la capacidad DW15. Compruebe siempre la carga de cálculo y la separación del fabricante del encofrado.

¿Qué es un tirante con parada de agua?

Una barra con placa anti-agua soldada (típicamente disco de acero de 60 mm) a mitad de longitud. La placa crea un camino tortuoso por el hormigón que impide la filtración de agua a lo largo del recorrido del tirante tras retirarlo. Obligatoria en estructuras de retención de agua (sótanos bajo el nivel freático, tanques, piscinas, depuradoras). La placa debe ir galvanizada en caliente para resistir la corrosión tras retirar la barra — las cavidades cónicas se sellan con mortero hidráulico.

¿Se puede reutilizar el tirante?

Sí en sistemas pasantes (barra retirada tras fraguar): típico 50–100 ciclos, limitado por desgaste de rosca y ligera flexión. Inspeccione tras cada vertido — rechace si hay deformación plástica, daño de rosca o picaduras visibles. Las tuercas cónicas tienen vida más larga (~200 ciclos) porque no se flexan. Sistemas perdidos (barra en el hormigón) son de un solo uso; solo se reutilizan los conos. En muros de retención de agua, el perdido con anti-agua es la práctica estándar.

¿Son compatibles los tirantes Chontan con los encofrados estándar del mercado?

Sí para los sistemas de rosca DW15 / Rd16 / Rd20. Las barras Chontan siguen la especificación estándar de rosca Dywidag (DIN 488) — una tuerca DW15 estándar rosca sin atascarse en una barra Chontan DW15. Para sistemas de encofrado con carga clasificada, use conos y placas del fabricante del encofrado para mantener la garantía del sistema; el tirante es el componente más fácil de obtener por separado.

¿Qué resistencia del hormigón se requiere antes de retirar el tirante?

Típicamente f_c ≥ 5 N/mm² (fraguado temprano, 12–24 h según el tipo de cemento) es suficiente para retirar tirantes sin desconchado alrededor de la cavidad cónica. La barra no soporta carga tras el fraguado; la retirada es puramente mecánica — desenrosque el cono, tire la barra a través del muro, parchee las cavidades con mortero sin retracción. Espere más (f_c ≥ 10 N/mm²) antes de desencofrar el encofrado en sí.

What corrosion protection should I specify?

Para barra pasante (retirada tras fraguar): acero desnudo (sin recubrir) es estándar — la barra se reutiliza y el óxido se elimina con cepillo de alambre entre vertidos. Para barra perdida (queda en hormigón): galvanizado en caliente HDG ≥ 45 μm es estándar. Para barra perdida con anti-agua en estructuras de retención: inoxidable A4 (316) o HDG con recubrimiento bituminoso en la placa de stop. Chontan suministra las tres opciones desde stock.

¿Cómo se reparan las cavidades de los tirantes tras su retirada?

Tras retirar la barra, cada cono deja una cavidad tronco-cónica de unos 22 mm Ø × 25 mm de profundidad en cada cara del muro. Práctica estándar: (1) limpie la cavidad con aire comprimido, (2) humedezca la cara del hormigón, (3) presione un tapón cónico de plástico (suministrado por el fabricante del encofrado) o rellene con mortero de cemento sin retracción, (4) alise a ras. En hormigón visto, use un sistema de relleno coloreado que iguale el acabado del muro.

What documentation should the supplier provide?

Certificado de colada EN 10204 3.1 por colada con datos de tracción (UTS ≥ 700 N/mm² para DW15), informe de inspección con galga de rosca (go/no-go en cada lote), inspección de rectitud (≤ 1 mm/m), inspección dimensional según DIN 488 / Dywidag. En variantes HDG, informe de espesor de recubrimiento ISO 1461. Chontan suministra todo lo anterior en cada envío de exportación.

Referencias

  1. DIN 488 — Reinforcing steels (covers Dywidag DW thread profile)
  2. DIN 18218 — Pressure of fresh concrete on vertical formwork
  3. CIRIA Report C766 — Formwork: A Guide to Good Practice (incl. C108 pressure)
  4. ISO 1461 — Hot-dip galvanized coatings

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