Departamento Construcciones y Estructuras 74.05
PRETENSADO
FISURACIÓN
FISURACIÓN
Debido a la escasa resistencia a tracción
del Hormigón, se producen fisuras aún con
bajas tensiones, debidas a las cargas y a
efectos inducidos (coacciones o tensiones
propias)
Aún cuando las fisuras no impliquen un
agotamiento resistente, es necesario armar
las estructuras correctamente para limitar
su ancho, a fin de evitar los riesgos de
corrosión. (En armaduras pretensadas
sometidas a altas tensiones, la corrosión
puede avanzar muy rápidamente)
FISURACIÓN
No existe “Seguridad a la Fisuración”.
Siempre aparecerán fisuras. Solamente se
las puede controlar o minimizar
Reducir fisuras De suma importancia en determinadas obras
Tanques para líquidos Centrales nucleares Presas de embalse Construcciones expuestas a la acción de medios agresivos 2 caminos Tensiones Tracción 1) secciones de H° más gruesas y voluminosas 2) Pretensado cargas Inducidas No seguro externas internas Tensiones Internas por el calor de fraguado Radiación solar Retracción Enfriamiento Exterior Calor de hidratación del hormigón
FISURACIÓN
Desarrollo de la resistencia a la tracción del H° y posibles tensiones inducidas debidas a Δ t en la masa de H° fisuración previa por coacción tensiones tiempo de endurecimiento resistencia a tracción tensiones inducidas por enfriam. ~10 hsFISURAS ANCHAS Existe peligro de corrosión de armaduras w 0.4mm Hasta este ancho se considera que no existe
peligro de corrosión Fisuras admisibles 0.2 a 0.4 mm
Si las exigencias son
más rigurosas 0.1 mm
FISURACIÓN
Para mantener ancho de fisura Es necesario fijar límites a: Tensión de acero (σe) Cuantía de armadura (μz) diámetro de la barra (ds) w y a . (σem) Ee1) reducción Tensión del acero (σem) 2) reducción de la distancia entre fisuras (a) Buena protección contra corrosión Lo más importante es actuar sobre Buena compacidad H° Contenido de cemento Buen recubrimiento de A°
o y desecado exterior. Para minimizar la fisuración inicial hay que controlar
1) Buena granulometría de áridos. 2) Mantener el contenido de cemento
en el límite inferior.
3) Cemento de desarrollo lento de calor de fraguado. 4) H2O / cemento reducido. 5) Evitar enfriamient
FISURACIÓN
Distintos tipos de fisuras Microfisurasa) De separación por tracción b) De flexión c1 c2) Convergentes d) Intermedias y de adherencia e) De corte f) Longitudinales g) Superficiales o reticulares
Ancho de la Fisura
Existen distintas definiciones de los anchos de fisuras a considerar
Wmax o W90
Wm: promedio de ancho de fisura
FISURACIÓN
Limitación del Ancho de la Fisura
La limitación del ancho de fisura en el Hormigón Pretensado es muy importante pues la corrosión en un acero bajo tensiones elevada es mucho más rápida y peligrosa que en el acero trabajando a tensiones bajas.
Limitación del Ancho de la Fisura
Existen diversos criterios reglamentarios para control de fisuración en Hormigón Pretensado. Por ejemplo definiendo el porcentaje de sobrecarga hasta el cual no se admitirán fisuras producidas por éstas:
ϕp: porcentaje de la sobrecarga MD : momento de descompresión
FISURACIÓN
Limitación del Ancho de la Fisura
Puentes 1) Mg + ϕp= MD
Naves industriales 2) Mg= MD o MD= 0.8 Mg Sin pretensado 3) MD= 0
Armaduras para Fisuración
Las armaduras de fisuración deben disponerse con dos criterios básicos:
•La armadura mínima deberá ser dimensionada en forma tal que, al producirse la fisura, el incremento de tensión en el acero no lo lleve a la fluencia.
•La distribución de las armaduras deberá garantizar que el ancho de las fisuras esté dentro de los valores de norma.
FISURACIÓN
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
•La tensión en el acero se determina en estado ΙΙ, aunque en forma aproximada se puede también obtener la tracción en el acero a partir del esfuerzo de tracción en el Hormigón calculado en estadoΙ.
•Las secciones permanecen planas luego de las deformaciones.
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
•Las solicitaciones deben afectarse por los siguientes coeficientes:
•Pretensado, Fluencia Lenta, Relajación,
Contracción, Acciones Térmicas y Asentamientos diferenciales: 1.00
•Cargas exteriores: 1.35
FISURACIÓN
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
•Se pueden considerar también las armaduras pretensadas con adherencia.
•Las tensiones en el acero se limitarán según Tabla 47 renglón 70 y 71.
•Las armaduras no tesas serán de acero nervurado y / o perfilado.
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
•El diametro “ds” de la barra de la armadura en la zona traccionada precomprimida no debe
sobrepasar:
ds O 4 r μz 104
σs²
FISURACIÓN
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
•ds : diametro máximo (mm)
•r : coeficiente de adherencia del acero.
μz: cuantía de acero: As + Av (en %) referida a la zona traccionada Abz (cm²)
•Av : Acero de pretensado en zona traccionada Abz expresado en (cm²) (no postesado)
•As: Acero inerte en zona traccionada. La altura
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
Si existe un elemento tensor con adherencia posterior puede reducirse la armadura calculada en un entorno de 30 cm de lado con centro en dicho elemento en:
uv: Perímetro del elemento tensor en la vaina.
ξ: Coericiente de adherencia, como relación entre el acero de pretensado y el acero tipo ΙΙΙ.
4
÷
×
×
=
Δ
A
su
vξ
d
sFISURACIÓN
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona traccionada precomprimida
Si Abz esta solicitada casi céntricamente a tracción se realizará la verificación de “ds” separadamente para cada cordón de armadura considerando para μz la sección de ese cordón aislado.
Verificación para la limitación del ancho de
fisuras (Reglamento CIRSOC 201)
Zona comprimida (estados de carga particulares) La tracción originada por las solicitaciones deberá estar cubierta por armadura.
La tensión en el acero o el incremento de tensiones en el acero de pretensado no deben superar los valores de la Tabla 47; renglones 68 y 69.
