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Concreto Pretensado

Pretensar, como concepto general, 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 actan.

Esta definicin deber ser separada en partes para establecer con claridad cada uno de los conceptos que en ella se establecen.

En primer trmino se deber dejar bien establecido que el concepto parte de la palabra PRETENSAR compuesta del verbo "tensar" con un prefijo "pre" que significa "antes de". Es sumamente importante aclarar que el "antes de" del pretensado, se refiere a la aplicacin de la carga para la cual se ponen en tensin los elementos y este trmino se utiliza en la gran mayora de los pases de habla hispana y por lo tanto as aparece reflejada en la totalidad de los textos en castellano que a este tema se refieren.

Es por eso que en la definicin se emplea la palabra "elemento" para definir el ente material sobre el cual se ejecuta la accin de "pretensar", sin especificar el material que compone este elemento pues de hecho puede

pretensarse cualquier material de construccin, llmese este concreto, acero, etc. Y siempre que se apliquen fuerzas a este elemento "antes de" que tenga lugar la accin de las cargas externas, se estar pretensando.

Ahora bien, para producir el concreto pretensado existen dos procedimientos muy bien determinados de introducir las fuerzas; antes de que frage el concreto; lo que da lugar al concreto pretensado, y despus de que fragua el concreto; lo que da lugar al concreto postensado, pero en este caso se esta hablando de procedimientos y no de conceptos. En algunos textos se emplea tambin la palabra pretesar y postesar para nombrar los procedimientos anteriormente descritos.

Por otra parte y hecha la aclaracin, es muy fcil distinguir cuando se emplea la palabra pretensar como concepto y cuando se emplea como procedimiento, por lo que a partir de este momento se utilice la palabra pretensado como concepto en ella quedan incluidos ambos procedimientos; el pretensado y el postensado.

A esta forma se refiere al tema que se usa en todos los pases de habla hispana y en todas las traducciones hechas en o para esos pases.

Cuando se trabaja con el concreto Armado tradicional queda claramente establecido que el conjunto concreto-acero es un conjunto pasivo, que requiere ser deformado para que se cumpla su funcin resistente y a partir del momento del inicio de la deformacin es que se comienzan a generar los distintos estados tensionales ampliamente conocidos por todos.

En el concreto pretensado estos estados tensionales han de producirse "antes de" que acten las cargas exteriores por lo que el conjunto concreto-acero es un conjunto activo, o sea que ya tiene tensin antes de que comiencen a actuar las cargas externas incluido su peso propio. Pero, (y esto es ms importante an) no puede perderse nunca el concepto de que estos estados tensionales son producidos por fuerzas artificialmente creadas; son creadas en el acero y son traspasadas al concreto.

En el pretensado el traspaso se produce por la adherencia entre el concreto y el cable, y en el postensado por la presin que ejercen los anclajes en la masa del concreto.

El punto ms importante del diseo de elementos pretensados es precisamente obtener la magnitud de estas fuerzas artificialmente creadas y uno de los objetivos generales es conocer cmo se crean estas fuerzas, los equipos utilizados para crear estas fuerzas y todos los cuidados que hay que tener para que esta fuerza sea la que realmente consider el calculista al disear su elemento y no otra.

Comparacin: Concreto Armado y el Concreto Pretensado.1.- En el Concreto Pretensado la resistencia del Concreto y del acero es aprovechada al mximo, ya que la estructura comienza su etapa de fisuracin en valores elevados de carga.

2.- Existe un mayor control de deformaciones en el Concreto Pretensado, principalmente en elementos simplemente apoyados sometidos a flexin, lo que permite emplear secciones transversales de alto rendimiento esttico como las T, I y vigas cajn.

3.- Al optimizar la seccin transversal los elementos tienen menor peso que los de Concreto Armado para un mismo nivel de cargas, lo que redunda en una economa total de la estructura.

4.- En el Concreto Armado la relacin costo versus tensin de trabajo del acero empleado est en el orden de 2 a 3 veces ms altas que en el pretensado, por lo que an este ltimo podra resultar ventajoso en vigas de luces cortas.

5.- Si bien el Concreto Pretensado tiene la posibilidad de grandes reparaciones cuando an no se ha aplicado la fuerza, esto se convierte en desventaja con respecto al Concreto Armado, cuando ya el elemento ha sido tensado, es decir, prcticamente no puede ser reparado y las operaciones que se tendrn que realizar son mucho ms caras y complejas.

6.- En estructuras prefabricadas, el personal que realiza las faenas de montaje debe tener un elevado nivel de especializacin, por cuanto el manejo y manipulacin de los elementos pretensados requiere una rigurosidad tcnica de calidad.

Alta resistencia en elconcreto pretensadoes necesaria por varias razones:

Para minimizar su costo, los anclajes comerciales para el acero de presfuerzo son siempre diseados con base deconcreto de alta resistencia. De aqu que el concreto de menor resistencia requiere anclajes especiales o puede fallar mediante la aplicacin del presfuerzo. Tales fallas pueden tomar lugar en los apoyos o en la adherencia entre el acero y el concreto, o en la tensin cerca de los anclajes.

Para construir superestructuras de puentes de mucha luz y para mejorar la durabilidad de sus elementos.

Elconcreto de alta resistenciaa la compresin ofrece una mayor resistencia a tensin y cortante, as como a la adherencia y al empuje, y es deseable para las estructuras deconcreto pretensadoordinario.

Para colocar el concreto en servicio a una edad mucho menor, por ejemplo dar trfico a pavimentos a 3 das de su colocacin.

Para que elconcreto de alta resistenciaeste menos expuesto a las grietas por contraccin que aparecen frecuentemente en el concreto de baja resistencia antes de la aplicacin del presfuerzo.

Para satisfacer necesidades especficas de ciertas aplicaciones especiales como por ejemplo durabilidad, mdulo de elasticidad y resistencia a la flexin. Entre algunas de dichas aplicaciones se cuentas presas, cubiertas de graderas, cimentaciones marinas, parqueaderos, y pisos industriales de trfico pesado. (Cabe sealar que elconcreto de alta resistenciano es garanta por s mismo de durabilidad).