Hormigón pretensado

Esta técnica se emplea para superar la debilidad natural del hormigón frente a esfuerzos de tracción,[1]​[2]​[3]​ y fue patentada por Eugène Freyssinet en 1920.

En el hormigón armado convencional se proporciona resistencia a la tracción a los elementos estructurales colocando acero de refuerzo (pasivo) en las zonas de los elementos estructurales donde pueden aparecer tracciones.

En la manera más habitualmente utilizada hoy en día, el pretensado se materializa embebiendo en el hormigón unos cables de acero con un trazado adecuado que se ponen en tracción previamente a la puesta en servicio de la estructura.

El hormigón o concreto fraguado se adhiere a las barras, y cuando la tensión se libera, es transferida hacia el hormigón en forma de compresión por medio de la fricción.

Después dichos tendones son tesados mediante gatos hidráulicos que reaccionan contra la propia pieza de hormigón.

Si no se hiciera de esta manera, la presión del líquido contenido en el tonel abriría las juntas y lo haría inútil.

Otro ejemplo es el de la rueda de una bicicleta, que es una estructura formada por un aro externo enlazado a otro aro interior mediante los radios que son unos finos elementos metálicos.

Para que esta estructura soporte el peso del ciclista sin deformarse, los radios son enroscados en alojamientos dispuestos a tal efecto para ponerlos en tracción.

Aunque con el tiempo se han hecho diversos intentos para disminuir el agrietamiento del hormigón bajo tracción, 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.

Es cierto que 40 años antes había habido otros inventores, las contribuciones más importantes a su solución suelen atribuirse al ingeniero francés Eugène Freyssinet, quien convirtió en realidad práctica la idea de pretensar los elementos de hormigón.

1945: La escasez de acero en Europa durante la Segunda Guerra Mundial le dio ímpetu al desarrollo del hormigón pretensado, puesto que se necesitaba mucho menos acero para este tipo de construcción con respecto a las convencionales en hormigón armado.

Si bien Francia y Bélgica encabezaron el desarrollo del hormigón pretensado, Inglaterra, Alemania, Suiza, Holanda, Rusia e Italia rápidamente lo continuaron.

El hormigón pretensado es el material predominante en puentes de vigas, en puentes construidos in situ de largos tramos entre pilas, o construidos por métodos especiales como voladizos, empuje, etc.

[4]​ Una ventaja del hormigón pretensado es el menor coste de construcción gracias al empleo de elementos más ligeros, como losas delgadas - especialmente importante en los edificios altos en los que el ahorro de peso del piso puede traducirse en plantas adicionales para el mismo y menos coste.

Por tanto, de manera general, el análisis debe considerar las siguientes pérdidas.

Ya que los tecnólogos del hormigón pretensado se encontraban en el afán de optimizar su aplicación, y ya que lo habían conseguido con la introducción del grado parcial de pretensado, era lógico que se cuestionaran si esto terminaba allí o si había la posibilidad de empujar el límite aún más.

Por una parte, evidentemente, en un sistema estructural dado, sólo uno de estos tres componentes es crítico y domina su comportamiento; por otra parte, estas normas imponen valores admisibles para estos tres parámetros: máxima flecha admisible, máxima apertura admisible de fisura y mínima frecuencia de vibración.

Esquema de deformaciones.
Esquema de la sección transversal de una viga donde se aprecia la armadura pasiva (color azul) y la armadura de pretensado (color rojo).
Puente peatonal en volados sucesivos postesados, Grants Pass, Oregón , EE. UU.
Placa de anclaje de los cables de postesado en un puente.
Tubos para cables postesados en el encofrado