Postensados

1
A. del Caño / M.P. de la Cruz
Universidad de La Coruña
Materiales Hormigón pretensado - 1
HORMIGÓN PRETENSADO
Materiales de construcción:
hormigón pretensado
CONCEPTO
Cuando no es suficiente con armar el
hormigón (grandes luces o cargas), se usa
hormigón pretensado.
Se denomina pretensado porque dicho
proceso se realiza antes de que la estructura
tome cargas externas.
A su vez, las armaduras pueden ser pretesas
o postesas según se pongan en tensión
antes o después de hormigonar

2
CONCEPTO
Ejemplo viga isostática carga uniforme
•Concepto básico:
Tendón
(Lacroix y Fuentes)
•Se introduce un tendón (barra o
barras de acero) y se pretensa.
•Tracción en el tendón; alargamiento del
mismo en estado elástico.
•El tendón queda rodeado por el
hormigón, adherido a él; o aislado del
mismo pero con topes al final de la viga
•Liberamos al tendón de la tracción: el
acortamiento lo impiden el hormigón o los
topes, y generan precompresión
CONCEPTO

3
•Dicha precompresión evita las tracciones
en el seno del hormigón, con lo cual hemos
solucionado el problema que teníamos.
CONCEPTO
CONCEPTO
Máximo Mf en sección central
(Lacroix y Fuentes)
• Si la viga pudiese resistir tracciones, sus solicitaciones
internas serían (en función de sus flectores):

4
CONCEPTO
• Tendón lineal centrado: comportamiento
• Sea un tendón lineal centrado (colocado en su cdg)
pretensado
Tendón
en cdg
TT
p
l
(Lacroix y Fuentes)
p = peso propio y cargas externas
T = precompresión
CONCEPTO
Calculamos los flectores (diagrama A) y los
axiles (diagrama B).
Y calculamos las solicitaciones en la
sección central de la viga mediante la
suma de las que sufre dicha sección
debido a dichos flectores (A) y axiles (B).
Aplicamos un T (pretensado) tal que las
compresiones por su causa igualen a las
tracciones en la sección central a causa
de p.

5
CONCEPTO
• Resultado: no hay tracciones, pero las compresiones
son muy altas
pp. y cargas ext. pretensado
+ =
+ =NO tracciones
Compresiones muy altas
Sección
central
(Lacroix y Fuentes)
CONCEPTO
• Tendón lineal descentrado: comportamiento
• Sea ahora un tendón lineal descentrado
p
l
Tendón a h/6 por
debajo del centro de
gravedad
T’T’
T’·e T’·e
(Lacroix y Fuentes)
p = peso propio y cargas externas
T’ = precompresión
T’·e = momento generado por la excentricidad del tendón

6
Calculamos los flectores debidos a p
(diagrama a) y al momento causado por el
pretensado (diagrama b), y calculamos
los axiles (diagrama c).
Y calculamos, al igual que antes, las
solicitaciones en la sección central de la
viga mediante la suma de las que sufre
dicha sección debido a flectores y axiles.
T’<T tal que, si se aplicase centrada, las
compresiones por su causa fuesen la
mitad de las tracciones a causa de p en la
sección central.
CONCEPTO
CONCEPTO
• Resultado: no hay tracciones, y las compresiones
son ahora menores (la máxima es la del pretensado)
pretensado
+ =
+ =NO tracciones
Sección
central
En extremos solo compresión del pretensado
pp. y cargas ext.
(Lacroix y Fuentes)

7
CONCEPTO
Ejemplo viga
isostática
carga
uniforme:
resumen
CONCEPTO
• El comportamiento real de la estructura
pretensada es mucho más complejo que lo que
aquí se acaba de referir, ya que para el cálculo que
se ha hecho no se han tenido en cuenta:
•Ni los acortamientos del hormigón por
retracción y fluencia.
•Ni los fenómenos de relajación isotérmica de
armaduras activas (pérdida relativa de
tensión, a lo largo del tiempo, a una
temperatura dada).

8
• Ambos efectos (acortamiento del hormigón y
relajación isotérmica de armaduras activas)
reducen la precompresión calculada del modo
simplificado que se acaba de ver.
• De todos modos, una vez tenidos en cuenta
también dichos fenómenos reológicos y de
relajación de armaduras, el concepto general del
hormigón pretensado y de su comportamiento
tensional queda aquí reflejado de manera
resumida.
CONCEPTO
ARMADURAS PRETESAS
Y ARMADURAS POSTESAS:
CONCEPTO Y PROS-CONTRAS

9
ARMADURAS PRETESAS Y POSTESAS
Concepto
• Pretesas: se tesa el tendón, se encofra, se hormigona y,
en su momento, se desencofra y se cortan las armaduras
activas transfiriendo a las piezas la fuerza del pretensado
(por adherencia)
(Lacroix y Fuentes)
ARMADURAS PRETESAS
Ejemplo de pistas de
pretensado para viguetas
y losas de forjado
(Castelo)

10
ARMADURASPRETESAS:Ejemplodepistasde
pretensadoparaviguetasylosasdeforjado(Castelo)
N
Concepto
• Postesas: se prefabrica la pieza en taller o se ejecuta in
situ, dejando en su interior una o varias vainas (tubos
flexibles); tras el endurecimiento, si ha lugar
(prefabricación), se transporta y se pone en obra y,
finalmente, se introducen los tendones en las vainas, se
ancla un extremo, se tesa y se ancla el otro extremo.
(Lacroix y Fuentes)

11
Vaina de chapa
galvanizada corrugada:
tendones adheridos
(lechada de cemento)
(Calavera)
Vaina de tubo de plástico:
tendones no adheridos
(sin inyección o con grasa
soluble)
Concepto
• Postesas: tipos de vaina
Principales pros y contras
• Pretesas (I):
•Todo se realiza en taller; prefabricación:
rapidez, control, calidad, industrialización.
•Las posibilidades de armaduras activas que no
sean lineales y horizontales son muy limitadas.
•Por ello es más difícil hacer variar la
precompresión ajustándose a las variaciones
de los flectores.
•Sólo podemos diseñar piezas de este tipo (viga
isostática): vigas, losas, ...

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Secciones típicas de
este tipo de piezas (Calavera)
• Pretesas (II):
• Postesas (I):
•Se prefabrica la pieza en taller o se ejecuta in
situ, y el tesado es in situ. Menor grado de
industrialización, si lo llega a haber.
•Menos limitaciones geométricas: el tendón se
puede curvar, aunque con ciertas restricciones.
•Con este sistema podemos diseñar piezas
(vigas, losas) y conjuntos (vigas continuas,
forjados, depósitos, ...).

13
• Postesas (II):
(Calavera)
Secciones de piezas que
pueden pretensarse con
armaduras postesas, y otras
estructuras que pueden
pretensarse de esta manera
VIGAS
MUROS Y PANTALLAS
• En ambos casos (pre y postesas):
•Cubrimos luces mucho mayores (tracciones).
•El hormigón se hace más dúctil (más que el
hormigón armado).
•Normalmente no hay fisuras y, si llegase a
haberlas, se cierran al descargar la pieza (en todo
caso, y sobre todo si la armadura se mantiene en régimen
elástico).

14
COMPONENTES
•Hormigón (ya visto)
•Armaduras pasivas (ya visto: es de
aplicación todo lo dicho en la parte de
armaduras resistentes del sub-capítulo de
hormigón armado)
•Armaduras activas:
•Sólo se usan aceros de alta resistencia
•Resistencias entre 1.000 y 2.100 MPa
(1.000 MPa = 10.000 kg/cm2 ±)
COMPONENTES

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•Las armaduras activas son más sensibles
a la corrosión que las pasivas
•Como evitar la corrosión; principalmente:
•Evitar contacto con agua
•Hormigón de consistencia seca
•Inyección adecuada de vainas con
materiales que no provoquen dicha
corrosión
COMPONENTES: ARMADURAS ACTIVAS
CON ARMADURAS PRETESAS:
EJECUCIÓN

16
ARMADURAS PRETESAS: EJECUCIÓN
1
2
3
4
(Calavera)
1. Colocación, anclaje y
tesado de armaduras, y
colocación del molde y
ferralla.
2. Hormigonado,
compactación y curado
3. Desmoldado (siempre
antes de transferencia:
deformaciones)
4. Corte de armaduras
activas y transferencia de
la fuerza de pretensado a
la pieza
1
2
3
4
ARMADURAS PRETESAS:
EJECUCIÓN

17
Ejemplodefabricacióndevigaspretensadascon
armaduraspretesas,antesdeencofrar(Castelo)
Ejemplodefabricacióndevigaspretensadascon
armaduraspretesas,antesdeencofrar(Castelo)
N

18
Ejemplo de fabricación de
vigas pretensadas con
armaduras pretesas, antes de
encofrar (Castelo)
N
Ejemplo de fabricación de
vigas pretensadas con
armaduras pretesas, tras
desencofrar: interrupción del
hormigonado entre viga y viga
(Castelo)

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Tendón en contacto con el hormigón
Tendón vendado o entubado (plástico)
Zonas no adheridas con tendones pretensados lineales
horizontales de armaduras pretesas: una alternativa para
variar la precompresión ajustándose a las variaciones
de los flectores
(CortesíaDrace)
zonas no adheridas con tendones pretensados lineales horizontales de
armaduras pretesas

20
CON ARMADURAS POSTESAS:
EJECUCIÓN
ARMADURAS POSTESAS: EJECUCIÓN
1
2
3
4
5
(Calavera)

21
1. Colocación y fijación del
molde.
2. Colocación de armaduras
pasivas y de vainas.
3. Hormigonado,
compactación y curado.
4. Envainado de tendones y
desmoldado.
5. Tras alcanzar el
hormigón resistencia
suficiente, tesado de
armaduras.
1
2
3
4
5
ARMADURAS POSTESAS:
EJECUCIÓN
Anclajes
(Lacroix y Fuentes)
Anclajes activos

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Anclajes
Anclaje activo MK4 (Calavera)
ARMADOS TÍPICOS

23
Armaduras postesas
Armaduras pretesas
HORMIGÓN PRETENSADO: ARMADOS TÍPICOS
Ejemplos viga isostática carga uniforme
TRANSMISIÓN DE LOS ESFUERZOS DE
PRETENSADO: INTRODUCCIÓN

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TRANSMISIÓN DE LOS ESFUERZOS DE PRETENSADO
• Simplificación acerca de las transmisiones de esfuerzos
en estructuras pretensadas: armaduras pretesas o
postesas con tendón adherido
(Lacroix y Fuentes)
Transmisión repartida a lo largo de la
superficie del tendón
(Calavera)
en estructuras pretensadas: armaduras postesas con
tendón NO adherido
Transmisión concentrada en los extremos
(anclajes) del tendón

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en estructuras pretensadas: tendones horizontales no
lineales provocan un empuje como el que se refleja en
la figura, que genera flectores variables que se
oponen a los de las cargas gravitatorias
(Lacroix y Fuentes)
Propiedades
del hormigón pretensado

26
•Como en todo composite, adopta las
propiedades de sus componentes;
fundamentalmente son propiedades similares a
las del hormigón armado, pero modificadas:
•Puede resistir tracciones (y, por tanto,
mayores luces, pero no tantas como el
acero).
•Ductilidad (mayor, pero no tanto como el
acero)
•Comportamiento frente a corrosión y fuego
adecuados (pero algo peores que en en el
caso del hormigón armado). ...
PROPIEDADES
•Como en todo composite, adopta las
propiedades de sus componentes;
fundamentalmente son propiedades similares a
las del hormigón armado, pero modificadas:
PROPIEDADES
•... Reología: retracción y fluencia
•Excepciones:
•No fisuración.
•Monolitísmo: lo más frecuente es diseñar
uniones flexibles y estructuras
isostáticas; el pretensado en estructuras
hiperestáticas, menos frecuente, supone
resolver problemas complejos.

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