concreto presfuerzo para todos
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Concreto Presfuerzo
El presfuerzo significa la creación intencional de esfuerzos permanentes en
una estructura o conjunto depiezas, con el propósito de mejorar su
comportamiento y resistencia bajo condiciones de servicio y deresistencia.
Los principios y técnicas del presfuerzo se han aplicado a estructuras de
muchos tipos ymateriales, la aplicación más común ha tenido lugar en el
diseño del concreto estructural.El concepto original del concreto presforzado
consistió en introducir en vigas suficiente pre compresión axialpara que se
eliminaran todos los esfuerzos de tensión que actuarán en el concreto. Con
la práctica y el avance en conocimiento, se ha visto que esta idea es
innecesariamente restrictiva, pues pueden permitirseesfuerzos de tensión en
el concreto y un cierto ancho de grietas. Concreto presfuerzo en el cual han
sido introducidos esfuerzos internos de tal magnitud y distribución que los
esfuerzos resultantes debido a cargas externas son contrarrestados a un
grado deseado
Análisis
Como su propia palabra lo dice Presfuerzo, “pre” es que va mucho antes que
el pretensado, es el preencagado de una estructura antes de la aplicación de
las cargas requeridas en la estructura que una vaya a realizar, esto se realiza
para que mejore su comportamiento general.El presfuerzo se hacer durante
el colado y curado del concreto antes de cortar los cables para que la fuerza
pueda ser transmitida al elemento.
Concreto Pretensado
Se denomina concreto pretensado a la tipología de construcción
deelementosestructuralesdeconcretosometidos intencionadamente
aesfuerzos decompresiónprevios a su puesta en servicio. Dichos esfuerzos
se consiguenmediantecablesdeaceroque son tensados y anclados al
concreto, como también sepuede decir que consiste en eliminar los
esfuerzos de tracción del Acero mediante laintroducción de tensiones
artificiales de compresión antes de la aplicación de las cargasexteriores y
que, superpuestas con éstas, las tensiones totales permanentes, y para
todaslas hipótesis consideradas queden comprendidas entre los límites que
el material puedesoportar indefinidamente
Análisis
Consiste en introducirle a un elemento fuerzas artificialmente creadas, cuyas
acciones generan en este mismo elemento, estados tensionales que,
superpuestos a los estados tensionales provocados por las sobrecargas
externas, le permiten resistir su peso propio y el de las sobrecargas que
actúan.
Concreto Postensado
El concreto postensado es un método de presfuerzo en el cual los cables de
acero son tensados después de que elconcreto ha fraguado.El presfuerzo es
la colocación de un elemento de concreto en estado de compresión antes de
laaplicación de las cargas; el esfuerzo desarrollado por el presfuerzo puede
ser pretensado o postensado.Concreto presforzado es el concreto estructural
en el cual los esfuerzos internos han sido inducidos parareducir los esfuerzos
a tensión resultantes de la acción de las cargas en direcciones contrarias
hasta elgrado deseado. En el concreto reforzado, el presfuerzo es inducido
comúnmente mediante la tensión delos cables
Análisis:
Cuando nos dice postensado es que va luego del presfuerzo, es un
método de presforzado en el cual un tendón que va dentro de unos
conductos es tensado después de que el concreto ha fraguadoLa aplicación
de estas fuerzas se realiza después del fraguado.
Ventajas y Desventajas del Concreto Presfuerzo
Ventajas
Se tiene una mejoría del comportamiento bajo la carga de servicio por el
control del agrietamiento y la deflexión
Permite la utilización de materiales de alta resistencia
Elementos más eficientes y esbeltos, menos material
Mayor control de calidad en elementos pretensados (producción en serie).
Siempre se tendrá un control de calidad mayor en una planta ya que se
trabaja con más orden y los trabajadores están más controlados
Mayor rapidez en elementos pretensados. El fabricar muchos elementos
con las mismas dimensiones permite tener mayor rapidez
Desventajas
Se requiere transporte y montaje para elementos pretensados. Esto puede
ser desfavorable segúnla distancia a la que se encuentre la obra de la planta
Mayor inversión inicial
Diseño más complejo y especializado (juntas, conexiones, etc.)
Planeación cuidadosa del proceso constructivo, sobre todo en etapas de
montaje.
Detalles en conexiones, uniones y apoyos
Análisis: Como toda elaboración tienes sus ventajas y desventajas, en este
caso las ventajas nos dicen que se bebe trabajar con mayor rapidez cuando
se habla de concreto pretensado para así tener elementos de la misma
dimensiones , se tiene a servicio el control de agrietamiento y la deflexión.
En las desventajas, para transportar y colocar todos los materiales ya que
estos materiales son muy pesados para cargarlos uno mismo.
Técnicas más comunes del Presfuerzo
Procedimiento FREYSSINET:
Uno de los ingenieros que más contribuyó con el desarrollo de hormigón
armado y que tuvo una actuación destacada en el origen y desarrollo del
hormigón pretensado , fue el Francés Eugene Freyssinet, no fue después de
la segunda Guerra mundial cuando los puentes viga hormigón pretensado
adquiriendo en esa época todo su desarrollo y potencia .El hormigón
pretensado ha demostrado sus ventajas económicas y técnicas para puentes
de luces medias ( vigas prefabricadas), como en grande luces ( Puentes
empujados y atirantados , entre otros )
Análisis: el Ing. Eugene Freyssinet fue el que le dio origen y desarrollo al
concreto pretensado, pero fue hasta la segunda guerra mundial donde tuvo
mayor potencia debido a las técnicas que surgieron en los puentes, ya que
por los puentes pasaban gran cantidad de peso, por eso los puentes se
fueron desarrollando con concreto pretensado
Procedimientos por alambres y torones :
El sistema de anclaje se compone de dos elementos cónicos, los cuales van
bloqueando por fricción los doce alambres o torones
Estos elementos cónicos son:
De hormigón para los cables constituidos de alambres.
De acero forjado para los torones.
Los alambres reunidos en grupos, que reciben el nombre de cables, se
hacen pasar por una pieza de anclaje llamada cono hembra, embebido en el
hormigón que se desea precomprimir, constituido por un pequeño cilindro de
hormigón cuyo diámetro y altura son aproximadamente veinte veces el
diámetro de los alambres
Cono de Autobloqueo y Anclajes fijos:
Por regla general los conos de anclaje se disponen en los dos extremos del
cable, tanto si debe traccionarse por los dos extremos como por uno solo.
Esta disposición supone libertad completa en la obra, al realizar el corte de
los alambres o la colocación eventual de los cables pasantes o las
operaciones de la puesta en tensión.
Cono de autobloqueo:Cuando la puesta en tensión de un cable deba
realizarse solo por un extremo, normalmente se coloca en la extremidad
opuesta un cono ordinario. El cono macho se introduce a la fuerza con la
maza o con el gato si en algún caso en el que la falta de sitio no permita
golpear la maza. Este cono se llama autobloqueo.
Anclajes fijos:Puede ocurrir que las disposiciones de la obra o la existencia
de construcciones próximas hagan inaccesible una de las extremidades del
cable en el momento de las operaciones de la puesta en tensión. En este
caso se utiliza en esta extremidad un anclaje fijo realizando la puesta en
tensión por el extremo opuesto. También se utiliza como enlazador para una
obra continua que debe realizarse en varios tramos. Para realizar el anclaje
fijo se proponen las siguientes disposiciones.
1) anclaje por adherencia
En este caso el extremo del cable no está envainado y los alambres o
cordones se anclan por simple adherencia al hormigón. Un anclaje de este
tipo puede realizarse de dos modos: Doblando en dos, seis alambres de la
armadura (de longitud doble a la del cable) de modo que se forme un cable
de 12 alambres con lazos abiertos para adherirse al hormigón. Separando 12
cordones después de haber dispuesto en el extremo de cada uno un bucle.
El bucle se realiza deshaciendo el extremo del cordón, colocando un anillo
en el alambre central y reuniendo los alambres en el extremo con ayuda de
otro anillo. Los anclajes por adherencia son dificultosos. No permiten que el
pretensado posea toda su eficacia en el extremo e la pieza. Se reserva su
uso a obras pesadas.
2) anclaje sobre placas
Si se trata de alambres se ejecutan en su extremo cabezas reviradas
conformadas en frío con un gato especial. Estos topes se apoyan en la placa
de acero que reparte la fuerza al hormigón. Si se trata de cordones, su
extremo está equipado de un anclaje introducido por medio de un gato
especial, operación que puede realizarse en taller o en la obra.
SISTEMA BBR
El sistema de pretensado BBR fue creado por los ingenieros suizos
Birkenmaier, Brandestini y Ros en 1944. Desde entonces sus desarrollos
innovadores han marcado la evolución de la técnica del pretensado en el
mundo. Actualmente dispone de las más avanzadas técnicas en el ámbito de
las estructuras postensadas:
Pretensado interior
Pretensado exterior
Pretensado para losas de edificación
Pretensado con fibra de carbono Siendo así muy útil para todo tipo de
estructuras Como puentes de hormigón y metálicos, edificios, cubiertas,
silos, depósitos, etc
Su unidad de pretensado consta de gran número de longitudes paralelas de
alambres de alta resistencia, de diámetro entre 5 a 12 mm, reunidos por dos
cabezas terminales cilíndricas (65 a 135 mm de diámetro), entre las cuales,
quedan aprisionados al pasar por los correspondientes agujeros dispuestos
en circunferencia concéntrica y sus extremidades ensanchan por recalcado
rápido en frío, que aumenta su diámetro de 1.45 a 1.6 veces, cada extremo
de cable termina en una cabeza abocinada. El sistema permite un tensado
simultáneo de todos los alambre de un tendón y las cabezas abocinadas
permiten el desarrollo de las fuerzas últimas del tendón.
Elementos del sistema BBR:
Alambres: Los alambres son de acero duro de alto límite elástico, de
sección circular calibrada. Sus características mecánicas y sistema de
elaboración varían según las condiciones económicas y las especificaciones
requeridas por el uso a que se destinan las armaduras.
Anclajes: Están destinados a transmitir al hormigón las fuerzas actuantes
en las armaduras. Tienen una superficie de reparto tal, que el hormigón
localmente puede resistir la tensión de compresión correspondiente. Por otro
lado, están dotados de orificios para el paso de los alambres que componen
el haz de la armadura. Se designan con una letra mayúscula que indican el
tipo, y un número que determina su categoría.
Análisis: son utilizados para mejorar la eficiencia de una estructura mediante
el uso de tendones que incrementaran el rango de la carga de diseño a la
cual va a ser sometida la estructura. Estos tienen un gran número de
aplicaciones para distintos procesos constructivos, tales como resistir
flexiones y cortantes, unión de dovelas, soporte para súper estructuras
Así como el uso de prefuerzos trae consigo muchas ventajas en el
desempeño de una estructura, es de suma importancia realizar su proceso
constructivo de manera adecuada ya que si se comete un error dentro del
tensado de cables de un elemento presforzado puede ocasionar una contra
flecha diferente a la del proyecto, que a su vez hará que la pieza no cumpla
las especificaciones del mismo y esto incrementará los costos dentro del
montaje, al tener que corregir dichos errores durante la etapa del mismo
Caracterice las obras más importantes en Venezuela utilizando
concreto pretensado y postensado
Concreto pretensado
Puente General Rafael Urdaneta: Diseñado por el ingeniero italiano
RiccardoMorandi y posteriormente modificado por el Consorcio Puente
Maracaibo "CPM" (Precomprimido C.A. venezolana 50% participación y líder,
Wayss&Freytag A.G. y Julius Berger, PhillipHoltzman A.G. el otro 50%), fue
construido en hormigón armado y pretensado y tiene una longitud de 8.678 m
y 134 pilas. En su parte central el puente es del tipo atirantado, sus bases se
encuentran ancladas en el fondo del Lago de Maracaibo, a una profundidad
de 60 metros (para permitir que embarcaciones de hasta 45 m de altura
puedan entrar al lago y luz de 235 m) y cuenta con dos carriles por sentido.
Soporta un tráfico promedio de 45 mil vehículos
Concreto postensado
12 Silos de Concreto postensado de 12.600 Toneladas para
almacenamiento de cebada para Cervecería Regional en Cagua, Edo.
Aragua
3 Estanques de Concreto Postensado - Sistema Ratio - Planta de
Tratamiento - Hamaca - Jose - Edo. Anzoátegui
Silo de Clinker de Concreto Postensado de 30.000 Toneladas para
Cementos Caribe (Holcim) en Puerto Cumarebo - Edo. Carabobo
Concreto Pretensado y Postensado
Puente de Angostura.
Tipo de estructura: puente colgante, parte principal y concreto pretensad
para los tramos de acceso.
Método de construcción: Puente colgante, tablero y pilones en estructura
metálica. Puentes de acceso de vigas de cajón en concreto postensado
Propietario: Ministerio Obras Públicas de Venezuela
Proyectista: Sverdrup&Parcel and Associates Inc. para el Puente colgante,
y Precomprimido, C.A. para los tramos de acceso
Construcción: Consorcio Puente Orinoco Precomprimido, C.A., 90%United
Status SteelinternationalLtd, 10%
Materiales: Concreto armado para fundaciones y anclajes. Acero para el
Puente colgante, tablero y pilones. Concreto postensado para los puentes de
acceso
Dimensiones y cantidades:
Longitud Total: 1,678.50 m
Puente colgante: 1,272.00
Altura de las torres principales: 119.20 m
Análisis: En el caso de los puentes de deben construir con concreto
pretensado para que pueda resistir cucho mas es el peso de los carros ,
camiones que pasan constantemente por ello , ya que el concreto
pretensado no tiende a flexionarse pero en algunos caso también los
construyen con concreto pretensado y postensado , eso es para correr
ningún riesgo que la obra se flexione .
En la mayoría de las Construcciones más importante que se han hecho en
Venezuela con el concreto Postensado son el tanque de agua , ya que no
quieren correr ningún riesgo al momento ocurrir una corrosión , y los tanques
debería quedar estático
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA
LA EDUCACION UNIVERSITARIAINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”EXTENSIÓN BARINAS
Bachiller:Rodríguez Avendaño
Valeria del Carmen CI: 22.116.879Semestre: VIII
Sección: C-8Ing.: Jorge Figueredo
Barinas, Abril de 2015
Concreto Pretensado, Postensado, Presfuerzo