Se denomina concreto pretensado, a la tipología de construcción de elementos estructurales de concreto 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 concreto.

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE
QUERÉTARO
Sistemas Constructivos de
Alta Tecnología
Estructura: Pretensado
Velázquez Núñez
Profesor: Cuevas Cruz Carlos
Santiago de Querétaro, Qro. A 18 de Febrero de 2013
Galván Pérez Miguel Ángel
Velázquez Núñez Luis Alberto

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Índice
PRETENSADO 2
DEFINICIÓN 2
ANTECEDENTES 2
CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO PRETENSADO 3
VENTAJAS 3
DESVENTAJAS 4
TIPOS DE PRETENSADO 4
PRETENSADO EN BANCO O PRETENSADO CON ADHERENCIA INMEDIATA: 4
PRETENSADO CON ADHERENCIA POSTERIOR: 5
PRETENSADO CON ADHERENCIA: 5
PRETENSADO SIN ADHERENCIA: 5
EN CUANTO AL GRADO DE PRETENSADO, SE PUEDE DISTINGUIR: 5
SOLICITACIONES Y TENSIONES DEBIDAS AL PRETENSADO 6
APLICACIONES 6
MATERIALES PRETENSADOS 6
ELEMENTOS PRETENSADOS SEPSA 6
PRODUCCIÓN EN SERIE 6
COSTO 7
CONCLUSIÓN 7
FUENTES DE INFORMACIÓN 7

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Estructura
Pretensado
Definición
Se denomina concreto pretensado, a la tipología de construcción de elementosestructurales de concreto
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 concreto.
Antecedentes
Con el paso de los años, se han realizado distinto intentos para disminuir el agrietamiento del Concreto
bajo tensión, las contribuciones más importantes a su solución se atribuyen al Ingeniero francés Eugéne
Freyssinet, quien convirtió en realidad práctica la idea de pretensar los elementos de Concreto.
Según Freyssinet, pretensar un elemento estructural consiste en crear en él, mediante algún
procedimiento específico, antes o durante la aplicación de las cargas externas, esfuerzos de tal magnitud
que, al combinarse con los resultantes de dichas fuerzas externas, anulen los esfuerzos de tensión o los
disminuyan, manteniéndolos bajo las tensiones admisibles que puede resistir el material.
En 1886 se aplicó el principio de tensión al Concreto cuando P. H. Jackson, un ingeniero de San
Francisco, California, obtuvo las patentes para atar varillas de acero en piedras artificiales y en arcos de
concreto que servían como losas depisos.
Dos años después, C. E. W. Dohering, de Alemania, aseguró una patente para concreto reforzado con
metal que tenía aplicado un esfuerzo de tensión antes de que fuera colada la losa.
Para 1908, C. R. Steiner, sugirió la posibilidad de reajustar las barras de refuerzo después de que hubiera
tenido lugar cierta contracción y fluencia del Concreto, con el objeto de recuperar algunas de las
pérdidas.
R. E. Dill, de Nebraska, en 1925, ensayó barras de acero de alta resistencia cubiertas para evitar la
adherencia con el Concreto. Después de colocar el concreto, se tensaban las varillas y se anclaban al
concreto por medio de tuercas en cada extremo.
En 1928 registró su primera patente y estableció su teoría de Concreto pretensado.
El título de su publicación en ese entonces fue "Una revolución en el arte de construir".
En el año 1951 se levanta un puente pretensado en los Estados Unidos.
En 1952 se crea la F.I.P. (Federación Internacional del Pretensado), en Cambrige, para difundir la técnica
del pretensado.

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Se construye el puente Tuxpan (carretera México - Tuxpan) en 1958, con una longitud total de 425 m.
Estructura principal de tres luces de 92 m de Concreto pretensado, construidos con el procedimiento de
doble voladizo (primer puente de este tipo en América Latina).
El Puente Coatzacoalcos se construye en 1962, con una longitud total de 996 m. Tramos de vigas
pretensadas de 32 m y un tramo de armadura metálica levadizo de 66 m de luz, apoyados en pilas de
Concreto Reforzado.
Características del Concreto Pretensado
El Concreto pretensado requiere utilizar material de alta calidad, tanto para el concreto como para el
acero.
El valor de la carga de pretensado no permanece constante a lo largo del tiempo. Debido a los efectos de
deformaciones diferidas, su valor va disminuyendo con el tiempo hacia un valor asintótico. Debido a esto
hay que tener en cuenta los distintos valores de la fuerza P en el cálculo de las tensiones.
Las condiciones de resistencia de la estructura deben verificarse a lo largo de la historia de la misma. Hay
estados tensionales diferentes durante las etapas de la construcción; la puesta en tensión de los cables o
barras de pretensado; los estados de carga permanentes; los estados de cargas permanentes más
variables; etc. Y a ello se debe agregar lo dicho acerca de la variación de fuerza de pretensado en el
tiempo. Todo esto hace que deban verificarse no uno, sino varios estados de tensiones en la estructura.
Ventajas
Permite aprovechar materiales de alta resistencia, lo que conduce a estructuras más esbeltas y
livianas.
Presenta deformaciones reducidas. Esto posibilita que bajo cargas de servicio, el Concreto
permanezca en estado I (no fisurado).
Reduce las fisuras y aumenta la durabilidad de la estructura.
Presenta una alta resistencia a la fatiga. La fatiga depende de la relación entre la variación de
tensiones (¢¾) y las tensiones medias (¾m).
Soporta mejor excesos de carga sin sufrir daños permanentes. Las fisuras se cierran bajo la
fuerza P una vez que desaparece la sobrecarga que las produjo.
Desde la técnica del pretensado elimina grietas del concreto en todas las etapas de carga, toda la
sección de las estructuras de toma parte en la resistencia a la carga externa. En contraste con
esto, en el concreto armado, sólo parte de lo concreto por encima del eje neutro es eficaz.
Como el concreto no se agrieta, la posibilidad de acero a la corrosión y el deterioro de concreto
se reduce al mínimo.
Ausencia de grietas resulta en una mayor capacidad de la estructura para soportar la carga de
esfuerzos, impactos, vibraciones y golpes.
En vigas de concreto pretensado, las cargas muertas son prácticamente neutralizadas. Las
reacciones se requieren por lo tanto mucho más pequeñas que la requerida en concreto armado.
El peso muerto de la carga reducida de la estructura da resultados en el ahorro en los costes de
las cimentaciones. La neutralización de la carga muerta es de importancia en los grandes
puentes.
El uso de los tendones y la curva antes de la compresión del concreto ayuda a resistir al corte.

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La cantidad de acero necesario para pretensado aproximadamente 1 / 3 de la requerida para el
concreto armado, aunque el acero para el pretensado debe ser de alta resistencia.
En concreto pretensado, bloques prefabricados y elementos pueden aceptarse y utilizarse como
una unidad. Esto ahorra en el costo de encofrado y el centrado de grandes estructuras.
Con la llegada de concreto pretensado, que ha sido posible ahora para la construcción de
grandes luces. Estas estructuras tienen bajo costo.
Concreto pretensado se puede utilizar con ventaja en todas las estructuras donde la tensión se
desarrolla, como la corbata y tirantes de una viga de cuerda del arco, traviesas de ferrocarril,
postes eléctricos, la cara aguas arriba de la presa de gravedad, etc.
En las vigas de concreto pretensado la desviación suele ser baja.
Desventajas
Se requiere alta calidad de concreto denso de alta resistencia. Calidad del concreto perfecto en
la producción, colocación y compactación que se requiere.
Se requiere de acero de alta resistencia, que es de 2.5 a 3.5 veces más costoso que el acero
suave.
Se requiere complicadas tensión equipos y dispositivos de anclaje, que suelen ser cubiertos por
los derechos patentados.
La construcción requiere supervisión perfecta en todas las etapas de la construcción.
Tipos de Pretensado
Existen varios tipos de pretensado, dependiendo de la modalidad de construcción y condiciones
específicas de obra:
Pretensado en banco o pretensado con adherencia inmediata:
Este es el pretensado de piezas prefabricadas. Se realiza en plantas donde se coloca el cable en el molde
de la pieza; se pone en tensión; luego se cuela y cuando el concreto está seco y ha endurecido se cortan
los extremos del cable que trata de contraerse poniendo así en tensión al concreto.
En general los cables son rectos, pero puede mediante un desvío, dársele forma poligonal. También se
utiliza en caños o tubos, en forma de hélice dando un estado de pretensión circunferencial.
En el pretensado preteso no se dispone ni vaina de pretensado ni anclajes en el hormigón. La fuerza de
pretensado se transfiere al hormigón mediante adherencia. No obstante sí se disponen anclajes de cuña
en la bancada, necesarios para la fijación provisional de los cordones de pretensado.

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En la figura siguiente, se muestran una vista de una bancada de pretensado con y sin la ferralla del
elemento pretensado.
En la figura siguiente se puede ver el anclaje de los cordones de pretensado en laBancada mediante un
sistema de cuñas.
Como consecuencia de la forma en que se fabrica este tipo de elemento, en general el trazado de
pretensado es recto, aunque, excepcionalmente, se pueden plantear trazados de tipo poligonal
introduciendo desviadores intermedios.
Pretensado con adherencia posterior:
A veces se lo denomina postesado, si bien continúa siendo un pre-tensado en el sentido que las
tensiones que se agregan a la estructura se hacen previamente a que ella sea solicitada por los estados
de carga debido a la utilización de la misma.
En este caso se dejan vainas incluidas en la pieza de concreto, por donde se insertan los cables para
pretensado. Luego se pone en tensión a los cables mediante gatos. Alcanzada la tensión se anclan los
cables a la estructura a través de dispositivos específicos (anclajes). Finalmente se rellena el espacio
entre la vaina y el cable inyectando un mortero.
Pretensado con adherencia:
El caso descripto, en el cual se inyecta un mortero para dar adherencia entre cable y vaina, corresponde
a este tipo de pretensado con adherencia.
Pretensado sin adherencia:
En este caso no se realiza la inyección. El pretensado sin adherencia permite un fácil reemplazo de los
cables.
En cuanto al grado de pretensado, se puede distinguir:
o Pretensado total: cuando la fuerza P se coloca de manera de eliminar completamente las
tensiones de tracción del concreto.
o Pretensado limitado: en este casos no se elimina completamente la tracción en el concreto, pero
se mantiene los valores de tensión por debajo de la resistencia a tracción del concreto.
o Pretensado parcial: en este caso no se elimina la tracción y tampoco se mantiene por debajo de
la resistencia del concreto. Pero para evitar la figuración se coloca una armadura convencional
(no tesada), como en concreto armado.
o Pretensado moderado o constructivo: en este caso el pretensado no se utiliza para dotar
capacidad portante a la estructura, sino para evitar la figuración de la misma.

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Solicitaciones y tensiones debidas al pretensado
La acción del cable de pretensado sobre la estructura de hormigón se manifiesta en un conjunto de
fuerzas:
Fuerzas concentradas en los anclajes
Fuerzas de desvío debido a la curvatura. Estas fuerzas se producen cuando el cable no es recto y
son fuerzas distribuidas dirigidas hacia el centro de curvatura. En el caso límite de un quiebre en
la línea del trazado del cable, se manifiesta una fuerza concentrada.
Fuerzas de fricción, que se producen entre el cable y la vaina.
Aplicaciones
Las aplicaciones del concreto pretensado son muy variadas, tanto en forma de elementos para la
construcción de viviendas y edificios industriales como en las grandes y atrevidas obras de ingeniería.
En el aspecto económico, es cierto que el campo del concreto pretensado se extiende en detrimento del
concreto armado. No obstante, la sustitución por el concreto pretensado del concreto armado es un
hecho que no tendrá lugar en un futuro próximo. Existen todavía numerosos problemas que resolver en
cuanto a la aplicación del concreto pretensado en obras de pequeña magnitud y su utilización provocaría
un incremento en el costo de la obra.
Materiales Pretensados
Viguetas
Canales para regadío
Pistas para carreteras y aeropuertos
Tubería de alta presión
Traviesas para ferrocarril
Depósitos de agua
Puentes
Postes para la conducción de energía eléctrica
Postes para vallas
Pilotes
Soportes de madera
Placas
Elementos Pretensados SEPSA
Producción en serie
Características:
Se tensan los torones “antes” del colado.
Se requieren de muertos de anclaje o moldes auto-tensables.
Se aplica a producción en serie en plantas prefabricadoras.
Se reutilizan moldes e instalaciones.
El anclaje se da por adherencia.
Se requiere enductar torones para controlar los esfuerzos durante la transferencia.

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Aplica a:
Trabes de puentes y edificios, Losas extruidas, Viguetas, Losas T, TT, TTV.
Costo
Conclusión
Fuentes de Información
Concreto Preesforzado. Universidad Nacional de Colombia. Disponible en:
http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080020/Lecciones/Capitulo%203/CONCRETO
%20PREESFORZADO.HTM
(Dic, 2011). Idea de Hormigón Pretensado. Disponible en: http://civilgeeks.com/2011/12/24/concreto-
pretensado/
Historia del Concreto Pretensado. Empresa Vibrocom. Disponible en:
http://www.vibrocom.com/productos/historia.htm
Carranza, A. R., Rodríguez, D.D. (2009). Manual Básico Para El Diseño De Elementos Prefabricados. SEPSA