vigas pretensadas
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZOESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZOFACULTA DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
NOMBRE: Marcatoma WilliamCURSO: Cuarto “A”FECHA: 16/06/2014
TEMA: CONSULTAR SOBRE “VIGAS Y ACERO PRETENSADO”
ELEMENTOS PRETENSADOS
Consiste en crear deliberadamente esfuerzos permanentes en un elemento estructural para mejorar su comportamiento de servicio y aumentar su resistencia.Gracias a la combinación del concreto y el acero de pre-esfuerzo es posible producir en un elemento estructural, esfuerzos y deformaciones que contrarresten total o parcialmente a los producidos por las cargas gravitacionales que actúan en un elemento, lográndose así diseños más eficientes.
PROCESO DEL PRE-TENSADO DE ELEMENTOS:
Características: Se tensan los torones “antes” del colado Se requieren de muertos de anclaje o moldes auto-tensables. Se aplica a producción en serie a plantas pre-fabricadoras Se utilizan mooldes e instalaciones El anclaje se da por adherencia Se requiere enductar torones para controlar los esfuerzos durante la transferencia.
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Este proceso es aplicable para: Trabes de puentes y edificios, losas extruidas, viguetas, losas T, TT, TTV.PROCESO DEL POST-TENSADO DE ELEMENTOS:
Características:
Se tensan los torones una vez que se ha realizado el colado Se realiza en obra principalmente Se requiere dejar ductos ahogados y ubicados según las trayectorias del cálculo. Una vez colocados y tensados los torones se requieren inyectar ductos con mortero para
proteger a los torones. La acción del pos-tensado se ejerce externamente por medio de anclajes especiales
Este proceso es aplicable a: Dovelas y Trabes para puentes, losas con pre-esfuerzo bidireccional, diafragmas de puentes vigas hiperestáticas.
PRE-TENSADO POS-TENSADO
PRE-ESFUERZO PARCIAL Y TOTAL
El pre-esfuerzo parcial se lo aplica a los elementos que contienen tanto su refuerzo ordinario como pre-esforzado para resistir el momento flexionante que actúe en este, en su armado longitudinal.
Un elemento se considera con pre-esfuerzo total cuando su índice de pre-esfuerzo “IP” está comprimido a 0.9 y 1 , incluyendo los valores extremos. Si el índice de pre-esfuerzo es menor a 0.9 pero mayor o igual a 0.6 se considera una sección parcialmente pre-esforzada y si el IP es menor a 0.6 se considera una sección sin pre-esfuerzo, la expresión para obtener un índice de pre-esfuerzo es la siguiente:
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Ip= MrpMrp+Mrr
Donde:Mrp=Momento resistente provocado por el acero de pre-esfuerzoMrr=Momento resistente provocado por el acero de refuerzoIp=Indice de pre-esfuerzo.
Existe una forma más sencilla de obtener el Índice de pre-esfuerzo es con la siguiente fórmula.
Ip= Asp∗FspAsp∗Fsp−As∗Fy
Donde:Asp=Área de acero de pre-esfuerzoAs=Área de acero de refuerzoFsp=Esfuerzo de acero pre-esforzado cuando alcance su resistenciaFy=Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo ordinario.
En la siguiente gráfica podemos observar los diferentes tipos de curvas que se alcanzan con los elementos sometidos a distintos esfuerzos y pre-esfuerzos:
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ETAPAS DE UN ELEMENTO PRE-ESFORZADO:
Se debe tener un cuenta lo siguiente: Sacar del molde En transporte En montaje Condiciones finales.
MATERIALES
Tipos de concreto:
Concreto Simple: Resistencia a la compresión, pero débil a la tensiónConcreto Reforzado: Para resistir tensiones se emplea acero de refuerzo, el acero restringe el desarrollo de grietas originadas por la poca resistencia a la tensión. También el refuerzo aumenta la resistencia del elemento, para reducir las deformaciones debidas a las cargas de larga duración y para proporcionar confinamiento.Concreto Pre-esforzado: Es la modalidad del concreto reforzado, en la que se crea un estado de esfuerzos a compresión ante la aplicación de las cargas. De este modo, los esfuerzos de tensión y producidos por las acciones quedan contrarrestados o reducidos. Los valores comunes en este tipo de concreto son desde f’c=350kg/cm2 a f’c=500kg/cm2.
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Acero de refuerzo:
Es muy común el uso de acero de refuerzo en elementos de concreto pre-esforzado para tomar los esfuerzos cortantes y de torsión, los esfuerzos por temperatura, los esfuerzos de tensión durante la transferencia, los esfuerzos durante el transporte y dar confinamiento. Acero Estructural:Se emplea el acero A-36 para accesorios metálicos que sirvan para diafragmas metálicos, conexiones en edificaciones f’c=2,530kg/cm2
Malla electrosoldada:Para su fácil colocación se una principalmente como armado en aletas (losas) de trabes de cajón, trabes T,TT y TTV.
Ejemplo:
Pre-esfuerzo Axial:
a) Propiedades Geométricas:Área=bh=15∗60=900 cm2
I= 112bh3=270 cm4
S=Ic=27030
=9cm3 ó S= bh2
6=9cm3
b) Elementos mecánicos:
M=w l2
8=2∗6
2
8=9T .m=900Kg .cm
Estado de Esfuerzos:c) Esfuerzo debido al pre-esfuerzo axial:
σc= PA
=90000900
=100Kg /cm2
fi=fs=−PA± MS
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d) Esfuerzos debidos a W
ft=fc=± McI
=± MS
=9000009000
=±100Kg /cm2
e) Estados de esfuerzo en el extremo:
Sólo actúa la fuerza pre-forzante ya que el momento en el extremo es 0.
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