Trabes Presforzadas
El sistema de presforzado es relativamente sencillo. Se sabe que en un miembro de concreto reforzado los esfuerzos de tensión los toma el acero y los de compresión el concreto.Para un caso simple de flexión, la capa de concreto que se encuentra debajo del refuerzo, no realiza su función que es de absorber los esfuerzos de compresión ; pues estos los
ha absorbido ya la capa superior. Y dado que en la zona inferior suceden esfuerzos de tensión los cuales no resiste el concreto, este se agrietará.
En el concreto presforzado es difícil que esto suceda pues se pre-introducen esfuerzos de compresión, por medio de cables, en las zonas donde se desarrollaran los esfuerzos de tensión bajo la carga. Los esfuerzos de pre-compresion resistirán o anularan los esfuerzos de tensión. En este caso, el concreto reacciona como si tuviese una alta resistencia a tensión propia y en tanto que los esfuerzos de tensión no excedan a los esfuerzos de precompresion, no podrán presentarse agrietamientos en la parte inferior del miembro.Sin embargo, la flexión es tan solo una de las condiciones involucradas, ya que también existe la fuerza cortante, en la viga se desarrolla horizontal o verticalmente, dando origen a esfuerzos de tensión y compresión diagonal de igual intensidad. Como el concreto es débil en tensión, sé presentaran grietas en una viga de concreto reforzado, en donde estos esfuerzos de tensión diagonal son altos, lo que normalmente ocurre cerca de los apoyos. En el concreto presforzado se pueden calcular los esfuerzos de precompresion, de tal manera que sobrepasen los de tensión diagonal.
El método usual de presfuerzo consiste en emplear tendones de acero tensados que se incorporan permanentemente al elemento. Por lo general los tendones se forman de alambre de alta resistencia, torones o varillas, que se colocan aisladamente o formando cables. Existen dos métodos básicos para usar tendones: pretensado y postensado.
En el pretensado primero se tensa el acero entre los muertos de anclaje y posteriormente el concreto es colocado alrededor del acero y en moldes que dan forma al elemento. con presión se libera el acero de los muertos de anclaje, transfiriendo la fuerza al concreto a través de la adherencia existente entre ambos.Las ventajas del presfuerzo, ideado por el francés EUGENE FREYSSINET, sobre los miembros normales de concreto reforzado son las siguientes.
a) Producción de elementos estructurales a gran escala
b) Mayor control de agrietamientos
c) Se evitan deformaciones verticales
d) Mayor capacidad de carga con menor sección
e) Considerable ahorro en cimbra y obra falsa
f) Rapidez de construcción
g) Reducción de carga muerta
h) Mayor aprovechamiento del concreto
i) Considerable ahorro en mano de obra

 

En el postensado primero se coloca el concreto fresco dentro del molde y se deja endurecer previo a la aplicación del presfuerzo. El acero puede colocarse en posición con un determinado perfil, quedando ahogado en el concreto, para evitar la adherencia se introduce el acero dentro de una camisa metálica protectora; o bien pueden dejarse ductos en el concreto, pasando el acero a través de ellos una vez que ha tenido lugar el endurecimiento. En cuanto se ha alcanzado la resistencia requerida del concreto, se tensa el acero contra los extremos del elemento y se ancla, quedando así el concreto en compresión. El perfil curvo del acero (lo que normalmente ocurre en el postensado) permite la distribución efectiva del presfuerzo dentro de la sección.
El uso de tendones rectos no es el modo mas eficiente de utilizar la fuerza de presfuerzo al tratarse de grandes unidades. En aquellos puntos donde ocurre el momento máximo se requiere de la máxima fuerza efectiva de presfuerzo y, por otra parte, la mínima fuerza de presfuerzo es necesaria donde ocurre el mínimo momento flexionante. Ello puede lograrse para una fuerza constante de presfuerzo variando la excentricidad de la fuerza, de tal manera que, en una sección cualquiera a lo largo del elemento, el efecto del presfuerzo neutralizara el efecto de la carga.
Los principales productos de línea de concreto presforzado que se elaboran en México, son los siguientes:
ELEMENTOS ESTRUCTURALES
Trabes I, T, T invertida, canal Y, cajón con aletas y cajón de peralte constante y variable.
LOSAS
A base de tableta o de vigueta I, T , T invertida y bovedilla.
LOSAS DE SECCION
Sección canal, T, y T T de sección constante y variable.
LOSAS PLANAS De sección maciza o hueca, tipo extruida.



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Créditos & citaciones.

Autor: Equipo de redacción, Manuelette Ramirez Bencosme.
Fecha de publicación: Marzo 27, 2012.

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