pretensar

El pretensado es el proceso de estirar deliberadamente las varillas o alambres de acero de refuerzo a alta tensión antes de verter el hormigón a su alrededor. Una vez que el hormigón se endurece y se adhiere al acero tensado, el acero intenta volver a su longitud original, pero el hormigón lo restringe. Esto crea una fuerza de compresión permanente en todo el elemento de hormigón, contrarrestando las tensiones de tracción que se desarrollan cuando se carga la viga.

El acero se ancla en puntos fijos en una bancada o marco de moldeo, luego se estira a una tensión precisa (típicamente del 70 al 80 por ciento de la resistencia máxima del alambre) utilizando gatos hidráulicos. La tensión se mantiene mediante cuñas o mordazas mecánicas mientras se vierte, vibra y se deja curar el hormigón. Una vez que el hormigón alcanza una resistencia suficiente (generalmente de 3500 a 5000 psi), el acero se libera de los anclajes. La unión entre el acero y el hormigón transfiere la tensión al material circundante.

El hormigón pretensado es común en elementos prefabricados: losas alveolares, vigas doble T, pilotes y vigas cajón. Debido a que la compresión se incorpora antes de que lleguen las cargas de servicio, las vigas pretensadas pueden cubrir distancias más largas o soportar cargas más pesadas que el hormigón armado convencional de la misma profundidad. La tensión de compresión también reduce la formación de grietas y mejora la durabilidad al mantener el hormigón en compresión en lugar de tensión durante el uso normal.

Modos de falla comunes y control

El deslizamiento del acero del hormigón es un riesgo principal, que ocurre si la adherencia se pierde prematuramente o si el hormigón no cura correctamente. La corrosión de las varillas puede reducir lentamente la fuerza de pretensado durante décadas. La fuerza de tensado inicial debe medirse con precisión y registrarse; la deriva en la presión hidráulica o la fluencia en los anclajes provoca la pérdida de tensión. Cortar las varillas o permitir que se deslicen durante la liberación provoca una descarga repentina y puede agrietar o colapsar el elemento.

El pretensado difiere del postensado, donde los cables se tensan después de que el hormigón se endurece. El pretensado es ideal para la producción repetitiva en plantas porque la misma bancada de moldeo y sistema de anclaje se pueden reutilizar muchas veces. El postensado ofrece más flexibilidad para estructuras construidas en el sitio o geometrías inusuales. Ambos métodos logran el mismo objetivo: tensión de compresión permanente en el hormigón para extender su capacidad de carga y vida útil.