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CAPITULO 2. PÉRDIDA PARCIAL DE LA FUERZA DE PRESFUERZO

INTRODUCCIÓN

A partir de la fuerza de tensado original en un elemento de concreto presforzado se presentarán pérdidas que deben considerarse para calcular la fuerza de presfuerzo de diseño efectiva que deberá existir cuando se aplique la carga.

De cualquier modo, la fuerza efectiva no puede medirse fácilmente; sólo se puede determinar convencionalmente la fuerza total en los tendones en el momento de presforzarlos (presfuerzo inicial). El presfuerzo efectivo es menor que el presfuerzo inicial y a la diferencia entre estos dos valores se le llama pérdida de la fuerza de presforzado.

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Las pérdidas en la fuerza de presfuerzo se pueden agrupar en dos categorías: aquellas que ocurren inmediatamente durante la construcción del elemento, llamadas pérdidas instantáneas y aquellas que ocurren a través de un extenso periodo de tiempo, llamadas pérdidas diferidas o dependientes del tiempo. La fuerza de presfuerzo o fuerza de tensado del gato Pt, puede reducirse inmediatamente a una fuerza inicial Pi debido a las pérdidas por deslizamiento del anclaje, fricción, relajación instantánea del acero, y el acortamiento elástico del concreto comprimido. A medida que transcurre el tiempo, la fuerza se reduce gradualmente, primero rápidamente y luego lentamente, debido a los cambios de longitud provenientes de la contracción y el flujo plástico del concreto y debido a la relajación diferida del acero altamente esforzado. Después de un periodo de muchos meses, o aún años, los cambios posteriores en los esfuerzos llegan a ser insignificantes, y se alcanza una fuerza pretensora constante definida como la fuerza pretensora efectiva o final Pf.

Para calcular las diferentes pérdidas de presfuerzo existen diferentes fórmulas en varios libros y en los diferentes códigos de distintos países.

Las pérdidas de presforzado en miembros construidos y presforzados en una sola etapa, pueden tomarse como:

  • En miembros pretensados:

D PT = D AE+ D CC + D FP + D RE 2.1

  • En miembros postensados

D PT = D FR + D DA + D AE + D CC + D FP + D RE 2.2

donde:

D = Delta

D PT = pérdida total (kg/cm2)

D FR = pérdida debido a fricción (kg/cm2)

D DA = pérdida debido al deslizamiento del anclaje (kg/cm2)

D AE = pérdida debido al acortamiento elástico (kg/cm2)

D CC = pérdida debido a la contracción (kg/cm2)

D FP = pérdida debido al flujo plástico del concreto (kg/cm2)

D RE = pérdida debido a la relajación del acero (kg/cm2)

En la Tabla A se muestran los diferentes tipos de pérdidas que existen y en que etapa ocurren.

Tabla A. Tipos de pérdidas de presfuerzo

Tipo de pérdida Etapa de ocurrencia
Elementos pretensados Elementos postensados
Deslizamiento del anclaje ------ En la transferencia
Acortamiento elástico del concreto En la transferencia Al aplicar los gatos
Relajación instantánea del acero Antes de la transferencia ------
Fricción ------ Al aplicar los gatos
Contracción del concreto Después de la transferencia Después de la transferencia
Flujo plástico del concreto Después de la transferencia Después de la transferencia
Relajación diferida del acero Después de la transferencia Después de la transferencia

 

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