sistema postensado
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DEBER N° 1
TEMA: SISTEMA PRETENSADO Y POSTENSADO
El sistema de pretensado del hormigón, así como el de su postensado son procesos
diferentes que tienen la finalidad de comprimir al hormigón antes de su puesta en
servicio, es decir, evitando que este material trabaje a tracción, para lo cual no tiene
una resistencia significativa.
La resistencia a tracción del hormigón es 1/10 de su resistencia a compresión, con lo
cual las zonas traccionadas, admiten fisuras para ciertos niveles de carga, no obstante,
el sistema de pretensado y postensado lograr contrarrestar este efecto con el uso de
acero y hormigón de alta resistencia, lo cual le brinda mayor durabilidad al elemento
estructural, mayor resistencia, menores deformaciones incluso en grandes luces en las
que no se podría aplicar el uso del hormigón armado tradicional.
TÉRMINOS EMPLEADOS
Hormigón Pretensadoi: se refiere a la tipología de construcción de elementos
estructurales de hormigón sometidos intencionadamente a esfuerzos de
compresión previos a su puesta en servicio. Dichos esfuerzos se consiguen
mediante cables de acero que son tensados y anclados al hormigón.
Hormigón Postensadoii: a aquel hormigón al que se somete, después del vertido
y fraguado, a esfuerzos decompresión por medio de armaduras activas (cables
de acero) montadas dentro de vainas. A diferencia del hormigón pretensado, en el que
las armaduras se tensan antes del hormigonado, en el postensado las armaduras se
tensan una vez que el hormigón ha adquirido su resistencia característica.
Pretensariii: consiste en introducirle a un elemento fuerzas artificialmente creadas,
cuyas acciones generan en este mismo elemento, estados tensionales que,
superpuestos a los estados tensionales provocados por las sobrecargas externas, le
permiten resistir su peso propio y el de las sobrecargas que actúan.
Banco de tensionamientoiv: banco donde se cuelan miembros de hormigón
pretensados; resiste la fuerza de tesado antes de soltar los tendones.
Torónv: están constituidos por un alambre central y seis alambres exteriores enrollados
helicoidalmente sobre dicho núcleo.
Armadura pasiva: Soportan las tracciones presentes en la pieza de hormigón. B400 S,
B400SD, B 500 S y B500 SD
Vibración interna: por medio de vibraciones de inmersión o previbradores.
Vibración externa: En este caso el equipo vibrante se coloca sobre una o varias caras
del encofrado, que recibe directamente las ondas y la transmite a la masa de concreto.
Anclaje vivo: permiten la labor de tensado y normalmente consisten en una placa o bloque de acero que reacciona contra el concreto.
DESCRIPCIÓN GRÁFICA DEL PROCESO
Sistema Pretensado
Sistema Postensado
DESCRIPCIÓN GENERAL, SEMEJANZAS Y DIFERENCIAS
En el sistema postensado las piezas generalmente son fabricadas, hormigonadas y
tensionadas en el sitio requerido, de modo que no existe la operación de cargado,
transporte y colocación, excepto en casos excepcionales cuando hay gran repetición de
piezas postensadas que se hagan en un patio de fabricación.
DESVENTAJAS PRETENSADO
PRETENSADO POSTENSADOEn un banco de tensionamiento se colocan y tensan los torones, sujetos por anclajes
provisionales.Colocación de moldes y encofrados
El tensionamiento se lo hace generalmente torón por torón.Se colocan los torones dentro del ducto metálico impermeable denominado "cable".
Los que usual y técnicamente se tensionan simultáneamente.
Los torones quedan rectos al ser tensionados. Los cables pueden tener un trazado curvo. Y deben ser impermeables.
Tambien, a costos más elevados, los torones pueden tener un trazado poligonal. Cada cable tiene su numeración y su curva de colocación.
Se coloca la armadura pasiva amarrada con alambre a los cables.Se coloca armadura pasiva, pero tambien armadura especial y adicional en los anclajes
y zona de anclaje.
El tensionamiento se lo hace solo desde uno de los cabezales y el torón queda
anclado en el otro cabezal. Se aplica toda la tensión.
El tensionamiento se puede hacer desde los dos anclajes vivos a 90° con respecto a los
cables, en este caso las pérdidas son menores. La tensión puede aplicarse por partes.
Se colocan moldes y se subdividelas piezas, pueden variar en longitud. Como en las
viguetas para losas.
No se debe introducir nada en los ductos o cables, despues del hormigonado se
introduce aire comprimido para asegurarse de que salga por el otro extremo.
Se coloca el hormigón mediante vibración externa o interna. Y se cura el mismo. Se coloca el hormigón mediante vibración interna. Y se cura hasta por cuatro semanas.
Cuando se ha alcanzado una resistencia adecuada, igual o mayor a f'c=210 kg/cm² se
sueltan los anclajes, los mismos que pueden ser recuperados.
Cuando se ha alcanzado una resistencia adecuada, igual o mayor a f'c=210 kg/cm² se
tensan los cables de uno en uno. Los anclajes no se reutilizan porque quedan
embebidos en el hormigón.
Si bien la estructura es más dúctil, es también más frágil en cuanto al fallo del pretensado. Si el pretensado rompe, la estructura colapsará de forma frágil.
Se requiere alta calidad de hormigón denso de alta resistencia. calidad del hormigón
perfecto en la producción, colocación y curado.
Se requiere de acero de alta resistencia, que es más costoso que el acero suave.
Se requiere complicadas equipos que suministren la tensión de diseño y dispositivos de anclaje costosos.
VENTAJAS DEL PRETENSADO
Reducir las tracciones y por lo tanto cubrir luces más amplias.
Como el hormigón no se agrieta, la posibilidad de acero a la corrosión y el deterioro de hormigón se reduce al mínimo.
Mayor capacidad de la estructura para soportar la carga de esfuerzos, impactos,
vibraciones y golpes.
El uso de los tendones y la curva antes de la compresión del hormigón ayuda a resistir al corte.
Las vigas de hormigón pretensado las deflexiones suelen ser bajas.
DESVENTAJAS POSTENSADO
Requiere de maquinaria y mano de obra más especializada que el hormigón sin
postensar.
El cálculo es más complejo.
VENTAJAS DEL POSTENSADO
El uso de hormigón postensado permite reducir el canto de los elementos de
hormigón, ya que por un lado aumenta su capacidad resistente, y por otro reduce
las deformaciones.
Conlleva un uso más eficiente de los materiales, por lo que permite reducir el peso
total de la estructura.
Disminuye la fisuración del hormigón, aumentando su vida útil.
CONCLUSIONES
El hormigón postensado y el hormigón pretensado son dos procedimientos que nos permiten aprovechar de mejor manera la capacidad resistente del hormigón a compresión.
Los materiales empleados son de mayor resistencia y mayor costo pero también presentan mayor durabilidad y resistencia.
El uso de hormigón pretensado y postensado puede aplicarse en las estructuras convencionales debido a su facilidad de puesta en marcha y rapidez en la ejecución.
Las luces que se pueden cubrir con hormigón pretensado y postensado superan a aquellas que se hace comúnmente con hormigón armado.
Aunque los cables de acero cumplen un papel fundamental en el esfuerzo de compresión del hormigón, no se le debe restar importancia al desarrollo de la resistencia a la compresión del mismo, para ambos sistemas el hormigón debe alcanzar un 70% de su resistencia, así que el vibrado, como el curado son indispensables, se requiere un control riguroso para un buen desempeño del hormigón.
La armadura pasiva se amarra distintamente en ambos sistemas, debido a que en postensado se debe mantener la integridad de cables, así que estos podrían sujetarse a la armadura pasiva con bridas, no así en el pretensado donde no importa que se la amarre con alambre.
Los cables de postensado deben tener una buena ubicación interna de modo que no interfiera con la posterior inyección de lechada de cemento.
El sistema pretensado se desarrolla por adherencia entre el hormigón y el acero, en el postensado se desarrolla por la presión que ejercen los anclajes.
i http://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_pretensado ii http://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_postensado
iii http://issuu.com/rdsantos28/docs/hormigon_pretensado iv http://www.hormigonprefabricado.com/2010/01/banco-de-pretensado.html v http://www.emcocables.com/catalogos/civil.pdf