TRABAJO DE RECOPILACION DE UNIDADES 5 6 Y 7 DE CONCRETO PRECOMPRIMIDO UNEFA TUREN

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Defensa
Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Nacional
Bolivariana
Núcleo Portuguesa – Extensión Turén
SISTEMAS DE ANCLAJES, LOS MATERIALES EN LAS
PIEZAS Y LA ZONA DEL CABEZAL.
Autores:
C.I.: 24142079 Falcón Laura
C.I.: 26593172 Quiroz Egar
Profesor:
Ing. Mendoza Rafael
VIII Semestre Ingeniería Civil
Turen, Octubre 2019.

2. INDICE
INTRODUCCIÓN ……….. 04
SISTEMAS DE ANCLAJES ……….. 05
Funcionamiento básico ……….. 05
Clasificación de los sistemas de anclaje ……….. 07
Tipos de anclajes 08
El tensado de la armadura ……….. 12
Alargamiento y tolerancia ……… 14
LOS MATERIALES EN LAS PIEZAS ……… 15
Concreto, Acero, Equipos ……… 15
LA ZONA DEL CABEZAL ……… 18
El cabezal en las piezas con armaduras pretensas ……… 19
El cabezal en las piezas con armadura postensas ………. 20
CONCLUSIÓN ………. 21

3. 4
INTRODUCCIÓN
Desde la época de la prehistoria el humano a desarrollado diferentes
sistemas o formas de construir con el fin de dar solución a los problemas que se
presentan, y más en épocas antiguas donde el conocimiento era limitado y las
necesidades amplias. Por lo que se ha ido evolucionando a través del tiempo,
desarrollando y estudiando nuevas soluciones que satisfagan las necesidades de
las diferentes sociedades en el mundo, viéndose reflejado en el paso del uso de
concreto armado a concreto precomprimido, sistemas que genera mayor
resistencia, confianza y menores gastos.
Por lo tanto, los sistemas de anclajes forman parte importante de dicha
evolución, llegando a satisfacer grandes necesidades debido a sus diferentes usos
y aplicaciones. Los anclajes en el mundo de las cimentaciones especiales, ya
sean provisionales o permanentes y de cables o barras, son estructuras que
sirven para auxiliar a los muros de contención o pantallas, en la tarea de
contrarrestar el empuje activo que generan las tierras del trasdós del muro. Sin el
uso de los anclajes, el muro tendría que movilizar más empuje pasivo. En el caso
de un muro pantalla, el más típico, requeriría un mayor empotramiento del mismo.
Existen otro tipo de anclajes, como los que se utilizan en puentes o en estructuras
de concreto pre y postensadas
Se entiende por sistema de anclaje a los elementos necesarios través de
los cuales se transmite al hormigón la fuerza de pretensado concentrada en el
extremo del tendón, los cuales suelen consistir en placas metálicas, cuñas, entre
otros. El objetivo fundamental del anclaje es de sostener y por lo tanto reforzar,
tanto las masas de suelo o de rocas, como de la misma estructura para garantizar
la estabilidad.
Además, es importante estudiar, la clasificación y tipo de anclajes, como se
realiza el tensado de la armadura, criterios de alargamiento y tolerancia, entre
otros. Todo esto sin dejar de lado los materiales que se usan en cada una de las
piezas de un anclaje, y como es la zona del cabezal tanto en armaduras pretensas
como postensas.

4. 5
SISTEMAS DE ANCLAJES
Anclajes
Los anclajes son elementos a través de los cuales se transmite al hormigón
la fuerza de pretensado concentrada en el extremo del tendón. Los anclajes
suelen consistir en placas metálicas, cuñas y elementos de protección frente a la
corrosión.
El efecto de anclaje de los tendones se consigue en la mayoría de los casos
mediante cuñas de acero que se disponen entre el tendón y el orificio de la placa
de anclaje. Una vez el tendón se ha tesado se colocan cuñas, clavándolas
ligeramente; cuando el gato de tesado suelta el cordón, éste intenta retroceder,
clavando más estas cuñas que a su vez impiden el movimiento del tendón.
Funcionamiento básico del anclaje
 Pretensado con armadura pretensa:
En el pretensado con armadura pretensa, el acero de la armadura activa se
tensa y se bloquea sobre dos soportes fijos por intermedio de un bloqueador en
cada soporte.
El conjunto soporte- bloqueador constituye, en esta primera fase constructiva la
pieza, el sistema de anclaje. Después de vaciado el concreto, del endurecimiento
del mismo y de la transferencia de fuerza, es el mismo concreto de la pieza que,
por efecto de la adherencia entre armadura activa y concreto impide el
acortamiento de la armadura tensa. La porción cercana a la sección terminal de la
pieza es la que funciona como un sistema de anclaje; esa zona, que
frecuentemente requiere de una armadura especial, se llama zona del cabezal y
corresponde a la porción de la pieza donde todavía no se ha normalizado el
régimen de tensiones creado por la fuerza de pretensado.
 Pretensado con armadura postensa:
Antes de comenzar el tensado de la armadura o puesta en tracción es
necesario que, ella este alojada en el conducto, su parte terminal sea accesible al
aparato que va a efectuar el tesado y la pieza a tensar tenga incorporado un
dispositivo llamado soporte.
 Empalme de armadura activa:

5. 6
Los empalmes de la armadura activa son los que permiten la continuidad entre:
un tendón tesado y uno por tesar, un tendón colocado pero no tesado con otro a
colocar, dos tendones, creando un anclaje intermedio en el elemento pretensado.
Los diferentes tipos de sistemas de empalme usados para la armadura activa
deben de cumplir con las mismas condiciones exigidas a los anclajes en cuanto a
resistencia y eficacia de retención. Cuando son necesarias, deberán ser usados
de conformidad con las condiciones de aprobación del sistema de anclaje
utilizado. Cuando el sistema de anclaje utilizado no se pronuncia sobre el empleo
del sistema de empalme escogido, será responsabilidad del constructor su
utilización esta será subordinada a pruebas que garanticen la eficacia y el buen
comportamiento de estas uniones, las pruebas deberán ser estáticas y para
cargas repetidas.
 Los gatos:
Son los aparatos más empleados para tensar la armadura. Los hay de
diferentes tipos y frecuentemente dependen del sistema de anclaje utilizado. Su
funcionamiento consiste en: dentro del cilindro de acero se desplaza un pistón
hacia la derecha por efecto de la presión de agua que entra por el orificio
izquierdo, el pistón arrastra el vástago en cuyo extremo están fijados los alambres,
cordones o una barra roscada, un dinamómetro conectado al aparato mide la
presión ejercida por el pistón y puede estar calibrado también para medir
directamente la tensión de tracción sobre los tendones.
Cuando el sistema bloqueador está formado por machos tipo cuña de fricción,
existen gatos como por ejemplo FREYSSINET con doble efecto que después del
tensado de los tendones introduce y sujeta fuertemente la cuña dentro de la
hembra. La siguiente figura muestra el funcionamiento de este tipo de gatos.
 Asentamiento y deslizamientos:
Durante o después de la puesta en tracción de la armadura activa, puede
suceder que exista asentamiento del anclaje, deslizamiento de la armadura en el
bloqueador, o incluso ambos efectos.
En el asentamiento del anclaje no existe movimiento relativo entre tendón y
sistema de anclaje sino solo movimiento de penetración del sistema de anclaje
dentro del concreto. Por este efecto se pierde tensión de estiramiento del acero
con respecto al valor inicial.
El deslizamiento de la armadura en el bloqueador es el movimiento relativo del
tendón tensado con respecto al aparato de anclaje por ejemplo con respecto a la
placa de repartición que denuncia la parcial ineficiencia del sistema bloqueador.

6. 7
Puede sucedes en los sistemas de anclaje con bloqueadores con acción de cuña y
es otra perdida de tensión del acero con respecto al valor inicial previsto.
 Suministro y almacenamiento:
Los anclajes y los empalmes deberán estar suficientemente protegidos durante
el transporte, almacenamiento y uso. En particular, se debe evitar la corrosión y el
contacto con sustancias perjudiciales como grasa, aceites no solubles, pinturas y
otros. Deberán guardarse convenientemente clasificados por tamaños y se
adoptarán las precauciones necesarias para evitar su corrosión o que puedan
ensuciarse o entrar en contacto con grasas, aceites no solubles, pintura o
cualquier otra sustancia perjudicial.
Clasificación de los sistemas de anclajes
La clasificación de los sistemas de anclajes utilizados es:
 Anclaje Activo (AS). Los anclajes activos o móviles son los que van
situados en el extremo de los cables desde el que se aplica la fuerza de
tensado.
 Anclaje Activo Con Rosca (AR) Se usan cuando el Proyecto exige ajustes
en las fuerzas de tensado posteriormente al gateo.
 Anclaje Activo Para Tendones Planos (AF). Usados normalmente en
trabajos de solidificación (losas de entrepiso pos tensadas) y en puentes,
para tensado transversal de la losa superior de secciones de concreto en
cajón. Postensado torón por torón.
 Anclaje Activo para pos tensado (AE) Diseño especial para trabajar ante
solicitaciones dinámicas en los extremos de tendones externos y asegurar
la correcta protección anticorrosiva.
 Anclaje Pasivo con Cabezas (PC). Se usan en el lado desde el cuál no se
tensa, cuando no se admite este tipo de anclajes PA, ni existe acceso para
utilizar los AS como pasivos.
 Anclajes Pasivo por Adherencia (PA). Pasivos o fijos, se usan cuando el
proyecto sólo exija el tensado desde un extremo del cable. Si existe espacio
para la longitud de adherencia, los PA son los más apropiados.
 Acopladores Móviles (M). Se utilizan para prolongación de cables de pos
tensado.
 Acopladores Fijos (F). Se utilizan para uniones pos tensadas de elementos
de concreto pres forzado (anclajes de continuidad).

7. 8
Tipos de Anclaje
Existen tres tipos de anclajes según la función que realizan dentro del
elemento: Anclajes activos, Anclajes pasivos y Anclajes de conexión o
acopladores.
1. Anclajes activos: Son los que reciben directamente la fuerza procedente de
los cables tensados. En cuanto a sus tipos se distinguen: Anclajes de cuña,
ya sea Unifilares o Multifilares, y Anclajes de torque.
a) Anclajes de cuña: El anclaje de cuña basa su funcionamiento en el
rozamiento entre el cable y la cuña y en la conversión de fuerzas longitudinales en
fuerzas radiales por el principio del plano inclinado.
Los anclajes de cuña unifilares: tienen tres partes bien definidas: La placa
de anclaje de cuñas, La placa de apoyo y distribución y La trompeta.
Por su parte, la placa de anclaje de cuñas es el elemento donde quedan
fijadas las cuñas que aprisionan los cables por lo que posee un número
determinado de perforaciones correspondientes a la cantidad de torones o cables
que pueden ser anclados en ella. Estas perforaciones son troncocónicas a fin de
que dentro de ellas se introduzcan las cuñas. Para el pretensado se emplean
anclajes de cuña de una única perforación. Adicionalmente, la placa posee otra
perforación destinada a la inyección del mortero. La forma de la placa depende del
sistema de tensado que se emplee. Normalmente están elaboradas con acero
fundido estructural de alta resistencia. Las cuñas que se anclan en la placa tienen
tres piezas concéntricas que se abrazan al cable cuyo interior posee una
superficie rugosa y dura que eleva al máximo el rozamiento del cable con la cuña.
La Placa de apoyo y distribución: Como su nombre lo indica es la parte
donde se apoya la placa de anclaje de cuñas, por lo que su tamaño tendrá que ser
necesariamente mayor. Ella recibe directamente la fuerza de la placa de anclaje y
la transmite al concreto directamente Puede ser una plancha de acero común y
corriente, su espesor supera casi siempre los 8 mm., pero en algunos sistemas de
tensado está fundida solidaria con la trompeta.
Y por último, la trompeta, es un elemento de transición entre la vaina y la
placa de apoyo, canaliza la trayectoria de los cables desde el extremo de la vaina
hasta la posición que cada uno toma al introducirse en la perforación que le
corresponde en la placa de apoyo. En algunos sistemas la trompeta se funde
solidaria con la placa de apoyo y posee además unos surcos helicoidales
exteriores que contribuyen a la transmisión de fuerzas al concreto haciendo que
esta se distribuya en diversos planos hacia el interior del concreto. Este tipo de

8. 9
anclaje es de los más costosos pero funcionan muy bien. Las trompetas que se
fabrican independientes a la placa son de planchas de acero de un espesor
mínimo de 4 mm, algunas llevan además una barra en espiral soldada a su cuerpo
que puede realizar la misma función que los surcos de las trompetas fundidas
solidaria con la placa. En los últimos años se está usando mucho la trompeta
plástica o de plancha muy delgada, que solo cumple la función de moldaje del
concreto para darle la forma requerida para la transición de los cables de la vaina
a la placa.
Como el conjunto placa de apoyo y trompeta es bastante pesado, el
moldaje deberá ser diseñado para sostenerlo en su posición exacta, puede ser
apernado al molde o fijado mediante pasadores para facilitar su separación en el
momento de desmoldar el elemento. Esta conexión también depende del sistema
de tensado empleado.
Anclajes de cuña multifilares: El anclaje multifilar más conocido y utilizado
es el del sistema Freyssinet consta de solo dos partes; la cuña o cono macho y el
cono hembra. Solo puede ser empleado para anclar cables propiamente dichos o
sea aquellos en que el conjunto de alambres o torones están enrollados alrededor
de un eje no material.
El cono macho posee una placa exterior de acero con pequeñas ranuras
por las que pasan cada uno de los alambres que componen el cable, los que
deben desenrollarse previamente. El interior del cono está hecho con mortero de
arena y cemento comprimido, de alta resistencia y el núcleo posee un diminuto
tubo por el que se realiza la inyección de mortero.
El cono hembra posee en su interior un alambre con un enrollado muy
unido que tiene la misma forma troncocónica necesaria para el anclaje del cono
macho con los cables. En el perímetro exterior posee una segunda camada de
alambres todo ello hormigonado con el mismo tipo de mortero prensado del cono
macho. Este sistema de anclajes es muy económico y fue patentado por el propio
Freyssinet. Fue muy usado a aún hoy no es extraño ver muchas obras que
emplean este sistema.
Entre las guías de los cables del cono macho y la superficie radial de la
hembra, se producen también fuerzas de fricción bastante elevadas que
aprisionan fuertemente los alambres entre ambos conos. El gato Freyssinet
funciona semejante al monotorón en cuanto a que posee el dispositivo que empuja
la cuña hacia adelante y la traba contra el anclaje, disminuyendo de esta forma la
pérdida por penetración en el anclaje.

9. 10
El sistelna VSL, muy empleado en Chile también es del tipo multifilar pero
sus anclajes son mucho más complejos.
b) Anclaje de torque: Desde los inicios del concreto pretensado se trató de
anclar las barras de acero al concreto por medio de un torque. Este tipo de anclaje
llegó hasta nuestros días principalmente con el sistema Dywidag bastante
conocido en Chile. El sistema Dywidag emplea varillas de diversos diámetros que
poseen sus extremos roscados. Al roscar una barra esta disminuye su sección
transversal por lo que se le hace un recalzado en caliente para recrecerla e igualar
la sección del núcleo de la parte roscada, con la que no lo está. La tuerca que
desarrolla el torque posee una especie de collar que proporciona un adecuado
reparto de la fuerza sobre todos los filetes de la rosca. La tuerca con collar ejerce
su fuerza contra una placa de anclaje escalonada y una ranura por la cual penetra
el mortero para la inyección.
Un método muy eficiente en este sistema es el uso de la campana de
anclaje, la que realiza un efecto de zunchado sobre el concreto que rodea el
anclaje, tiene además unas aberturas para que el concreto pase libremente a
través de ella. Bajo la acción de las cargas dinámicas, el anclaje de rosca es muy
sensible a las solicitaciones de flexión adicionales, por ello debe procurarse que la
solicitación de la barra en la zona de la rosca esté exactamente centrada. Las
placas de anclaje deben ser hormigonadas en posición perfectamente ortogonal al
eje de la barra, lo que se consigue con la ayuda de una placa auxiliar atornillada a
la rosca: al colocar el gato de tensado, su eje estará exactamente paralelo a la
barra.
Cuando se emplean anclajes de rosca es preciso conocer exactamente la
longitud de las barras para poder realizar en la fábrica el roscado de sus extremos
y proteger la rosca de la oxidación y la suciedad. El anclaje de rosca permite
ajustar exactamente el recorrido de tensado por medio de la tuerca de anclaje, de
forma tal que se puede lograr con gran exactitud el pretensado deseado, incluso
en el caso de barras cortas.
2. Anclajes pasivos: Este tipo de anclaje es empleado para dejarlo embebido
en el interior del concreto en un punto a partir del cual no se considera
necesario la prolongación del cable de postensado, aunque su mayor uso
está dada en los anclajes de cables a rocas.
También cada sistema posee diferentes tipos de anclajes pasivos, pero los
más comunes son los de lazo, los de bucle y los de placa. Todos ellos constan de
una vaina que rigidiza y bloquea el punto donde esta se interrumpe para que no
entre por ella la lechada de cemento. Estos anclajes se colocan siempre con los

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cables antes del hormigonado del elemento ya que la transmisión de fuerza se
realiza en forma semejante a la del concreto pretensado, es decir, por la
adherencia entre el cable y el concreto.
El anclaje de lazo es el más sencillo y el más usado, es un cable que al salir de
la vaina se dobla y se vuelve a introducir en ella quedando el lazo por fuera,
anclado al concreto. Requiere de la abrazadera para cerrar la vaina y dos
separadores cuando se utiliza más de un cable. El anclaje de bucle emplea varios
anillos de acero que confinan el extremo del cable. Los bucles se preparan en una
máquina muy simple que abre los alambres del torón y coloca el anillo
prensándolo fuertemente El anclaje de placa es muy parecido al anclaje activo
solo que en este caso la trompeta está formada por tubos individuales que parten
de la vaina y se abren en forma de abanico para lograr el anclaje en el concreto.
Es el más costoso de los tres.
3. Anclajes de conexión o acopladores: Son los empleados para unir dos
cables con una continuidad total comúnmente se usan en elementos que se
prefabrican por separado, pero que para su función definitiva trabajan como
un todo. Tal es el caso de los puentes que se construyen por dovelas o por
voladizos sucesivos.
En este grupo también se ubican los manguitos que se emplean en pretensado
para unir cables en bancadas muy largas que no son ocupadas en su totalidad. En
muchas ocasiones ocurre que en una bancada queda mucho espacio cuando se
ubica una determinada cantidad de elementos. Como los cables quedan anclados
en los cabezales de anclaje, se desperdicia una cantidad muy grande en la zona
que no se pueden producir elementos. Al colocar un manguito en cada cable solo
se cambia la porción que realmente se utiliza, mientras que la otra parte puede
usarse varias veces.
Mientras, que según la aplicación en función del tiempo de servicio, se
distinguen:
1. Anclajes Permanentes: Se instalan con carácter de acción definitiva. Se
dimensionan con mayores coeficientes de seguridad y han de estar
proyectados y ejecutados para hacer frente a los efectos de la corrosión.
2. Anclajes Temporales: Tienen carácter de medio auxiliar y proporcionan las
condiciones de estabilidad a la estructura durante el tiempo necesario para
disponer otros elementos resistentes que lo sustituyan.

11. 12
El Tensado de la armadura
Se pretende tensar la armadura al valor especificado en el proyecto
estructural y controlar la tensión a imponer a dicha armadura, mediante mediación
de la presión o fuerza con aparatos incorporados al equipo de tensado y mediante
el alargamiento de los tendones. Conocido como el alargamiento de los tendones
la fuerza o la presión promedio en los tendones, la sección transversal inicial y el
modulo elástico de la armadura. La relación:
Proporciona la variación de longitud, si es conocida la longitud inicial l.
comparando dicha variación de longitud con la obtenida durante la operación de
tensado, pueden detectarse anomalías durante esa operación. La relación es solo
valida en el supuesto de un comportamiento elástico lineal del material durante la
operación de tesado. Por varias razones, eso no es siempre cierto, por lo que
habrá que combinarla oportunamente con otros procedimientos y artificios.
Pretensado con armadura pretesa:
El control de tesado se efectúa por intermedio del alargamiento de la
armadura tesada y por mediación automática de la presión leída en el instrumento
que conforma el equipo de tesado. Cuando el tendón es muy corto es impreciso el
control por el alargamiento de la armadura y se prefiere el control por la
medicación de la presión en el tendón.
Los tendones se tesan individualmente o por grupos. El sistema bloqueador
es generalmente del tipo cuña fricción que contrasta sobre el soporte
independientemente ubicado en el extremo de la pista.
El equipo de tesado, además del gato y sus accesorios está formado por la
bomba que alimenta al gato y por dos relojes graduados en unidades de fuerza o
de presión que miden la fuerza de tracción inicial y la final en los tendones y no
permiten valores mayores de los que fueron previamente establecidos. El tesado
se hace en dos tiempos, llevando primero a los tendones aun valor común de
fuerza o presión y posteriormente llevando los tendones al valor de tensión final
fijada en el diseño.
Pretensado con armadura postesa:
Son conocidos por el cálculo estructural los valores de la fuerza de tesado a
aplicar y la variación de longitud de los tendones. Se pretende aplicar dicha fuerza

12. 13
medir los alargamiento de los tendones y comparar resultados. Para el tesado de
armadura el gato, contrasta directa o indirectamente sobre la placa de repartición
del soporte del sistema de anclaje de la pieza cuya armadura se quiere tesar.
Es importante controlar el valor de la tensión del tendón tesado no
solamente a través del manómetro conectado al gato sino también a través del
alargamiento que se produce en la armadura.
Por ejemplo ese último control se puede efectuar procediendo de la
siguiente manera:
1. Se bloquea el tendón por un extremo de la pieza.
2. Se comienza a tesar por el otro extremo después de comprobar que no
hay impedimento entre tendón y conducto.
3. Cuando el dinamómetro o manómetro señala un valor σ de tensión en el
acero de orden de los 100 a 200 MPA se coloca un punto d, referencia
para medidas de los alargamientos del tendón.
4. Se termina el tesado después de hacerle alcanzar al tendón el valor de
tensión, previsto en el proyecto.
5. Se mide el alargamiento del tendón correspondiente a las tensiones σ1 y
σ2 para intervalos de tensiones cortantes. El valor AL2 correspondiente
a σ2 se determina midiendo directamente el alargamiento a partir de σ1,
el valor de longitud AL1 correspondiente al alargamiento del tendón en
el incremento de tensiones comprendido entre 0 y σ1 se obtiene de la
pendiente de la curva, muy aplanada.
6. El alargamiento total del tendón, AL, es la suma de AL1 y AL2
Tabla de tesado
La tabla de tesado es una tabla en donde se anotan todos los datos de la
operación de tesado previsto en el proyecto y los registros durante la ejecución del
tesado. El operador del tesado deberá anotar además todas las observaciones
que juzgue de interés para el análisis e interpretación de los resultados obtenidos.
Por retesado se entiende la operación de tesado posterior al inicial de la
armadura. En algunos casos el retesado es necesario, pero se tiene el
inconveniente de retardar el tiempo de la inyección de la lechada y aumentar el
riesgo de corrosión de la armadura bajo tensión. El tesado de la armadura
después de que esta haya alcanzado el valor máximo previsto, en general, es
justificado cuando se requiera uniformar las tensiones de los diferentes cordones
de un conducto, se debe evitar salvo caso excepcional justificado el retesado que
tenga como finalidad disminuirlas perdidas diferidas de tensión.

13. 14
Alargamiento y Tolerancia
Los alargamientos se medirán con presión del 2%. La tolerancia entre el
alargamiento previsto en el proyecto y el obtenido durante el tensado no deberá
ser mayor del 5%, si estos valores son superados habrá que investigar la causa y
proceder a la corrección de la medida.
Cuando los tendones son de poca longitud, es recomendable obtener el
valor de la fuerza de pretensado por vía directa ya que pequeños errores de
apreciación de las deformaciones inciden de manera no despreciable sobre el
valor de la fuerza total de pretensado.
Cuando el alargamiento resulte superior a lo previsto se deberá comprobar:
1. Si los aparatos de medida utilizados están descalibrados.
2. Si la sección real de la armadura es menor que la especificada en el proyecto.
3. Si el módulo de elasticidad del acero, para los efectos del tesado, es menor que
el previsto.
4. Si ha cedido el anclaje opuesto al extremo por el que está tesando.
5. Si se ha roto algún elemento de la armadura.
6. Si el razonamiento es menor que el previsto en el proyecto.
Cuando el alargamiento resulta menor que lo previsto, se deberá
comprobar:
1. Si los aparatos de medida utilizados están descalibrados.
2. Si la sección real de la armadura es menor que la especificada en el proyecto.
3. Si el módulo de elasticidad del acero, por los efectos del tesado es mayor que el
previsto.
4. Si el razonamiento es mayor que el previsto.
Cuando la tensión en el acero no supera la máxima admisible, se puede
proceder a llevarla a ese valor, si hiciera falta.
Si durante el tesado se rompen una o más armaduras, si la variación en la
fuerza de pretensado por este hecho no supera el 2% de la fuerza de pretensado
total y si los elementos en la armadura son de gran número, se podrá alcanzar la
fuerza total de pretensado prevista, aumentando la tensión en las restantes

14. 15
armaduras con la condición de que la tensión en cada una de ellas no supere la
máxima tensión admisible.
LOS MATERIALES EN LAS PIEZAS
Un material estructural es aquel material que se usa para hacer aquellas
partes de la estructura que soportan las cargas, que le proporcionan resistencia y
estabilidad. Para los anclajes, se usan diferentes materiales, dependiendo del tipo
de concreto tensado y otros factores. Por lo que se hará una conceptualización de
cada uno de los materiales.
 Concreto.
La mezcla del concreto para una obra de preesfuerzo deberá ser trabajable
cuando se encuentre en estado fresco y resistente cuando haya endurecido. La
resistencia del concreto en un elemento, al aplicarle el presfuerzo, constituye
un factor muy importante. Por lo general, a esto se le llama la condición “inicial
o de “transferencia”. En el pretensado a gran escala, el esfuerzo no puede
aplicarse a la unidad para proceder a retirarla hasta que el concreto no haya
alcanzado la resistencia especificada para la transferencia de preesfuerzos.
El calentamiento externo comprende un curado con saturación de vapor o
con calor eléctrico. La resistencia requerida puede alcanzarse en un periodo
muy corto, pero como resultado del calentamiento del concreto, y
consecuentemente el acero, puede presentarse una pérdida de presfuerzo, al
no obtener una adherencia adecuada entre los alambres calentados y el
concreto. Esto solo ocurre en el pretensado, ya que si se aplica curado a vapor
a las unidades postensadas, que contienen cables, el acero no será tensado ni
cubierto por la lechada bajo estas condiciones.
El concreto es un material elástico y tan pronto como el esfuerzo se aplica a
la unidad, se acorta, por lo que reduce la longitud extendida del acero y, en
consecuencia, el esfuerzo en él. A esta pérdida de presfuerzo se le llama
deformación elástica del concreto, que es una función del módulo de
elasticidad. En trabajos de pretensado, cuando todo el esfuerzo se aplica
simultáneamente, se presenta la mayor pérdida debido a la deformación
elástica y, en caso del postensado, la pérdida es nula, ya que el concreto
constituye el anclaje y el esfuerzo en el concreto se alcanza por una
transferencia directa al tensar el acero.
Una importante propiedad del concreto, relacionada con su empleo de
estructuras preforzadas, es la fluencia (flujo plástico) que puede definirse como
la deformación inelástica debido a un esfuerzo sostenido. Cuando el concreto

15. 16
está sujeto a un esfuerzo de compresión permanente, se reduce su longitud lo
que a su vez disminuye el esfuerzo en el acero.
 Acero
Generalmente el refuerzo utilizado en el preesfuerzo es en forma de
alambres de alta resistencia a la tensión estirados en frío, o varillas de aleación
en conjunto para formar torones. Se puede presentar de las siguientes formas:
- Cable: Grupo de tendones.
- Tendón: Elemento estirado que se usa para transmitir preesfuerzos en un
elemento de concreto. Los tendones pueden consistir de alambres individuales
estirados en frío, varillas o torones.
- Alambre: Refuerzo de sección entera y que común mente se suministra en
longitudes rectas.
- Torón: Grupo de alambres torcidos en forma de hélice alrededor de un eje
longitudinal común, el cual se forma mediante un alambre recto.
Los alambres en su diámetro van, desde 2 hasta 8 mm, pero el diámetro
más pequeño de uso general para elementos estructurales es de 4 mm y puede
suministrarse ya sea “como se extrae” o “prestirado”. La primera condición
consistirá de rollos provenientes del laminado con una curvatura natural. El
alambre que ha sido “prenderezado mediante un proceso que comprende un
tratamiento de calentamiento “reductor de esfuerzos”, provoca una mejoría en las
propiedades elásticas y conduce a lo que se denomina un comportamiento de
relajamiento “normal” o bien un tratamiento “estiramiento en caliente”, que
igualmente induce altas propiedades elásticas, pero que provoca lo que clasifica
como un comportamiento de relajamiento “bajo”.
Los términos relajamiento “normal o bajo” se aplican lo mismo a los torones
que a los alambres. El relajamiento se denomina como la pérdida en el esfuerzo
después de un cierto periodo de tiempo en el que un tendón de presfuerzo se
tensa para una carga determinada, bajo condiciones de longitud y temperatura
constante. Un alambre o torón de relajamiento “bajo” tendrá menor pérdida en el
esfuerzo inicial que el de relajamiento “normal”.
Con objeto de asegurar la máxima adherencia entre el acero y el concreto
debe suministrarse el alambre en condiciones desengrasadas. Además del
desengrasado, a menudo el alambre está indentado para lograr mejores
propiedades de adherencia. El “esfuerzo de pruebas” se define como el esfuerzo

16. 17
para el cual la carga aplicada produce una elongación permanente. Para alambres
de presfuerzo, se usa una elongación del 0.2% en el “esfuerzo de pruebas”.
Existen 2 tipos básicos de torón para presfuerzo, con 7 o 19 alambres. Su
elección depende del grado de flexibilidad y resistencia requeridas. El más popular
es el de 7 alambres y se usa generalmente en tamaños desde 6.4 hasta 18mm de
diámetro exterior. El acero de alta resistencia y el concreto de alta calidad son
esenciales para obtener un comportamiento satisfactorio en este tipo de
construcción, y que provoca una pérdida de presfuerzo que es inherente a las
propiedades de los materiales mismos. También debe tenerse presente que no
todas las pérdidas señaladas ocurren de igual forma en los elementos
pretensados que los postensados. Es conveniente exponer en esta etapa un
resumen de las pérdidas que pueden presentarse a pesar de que algunas no han
sido comentadas.
1. Contracción del concreto
2. Deformación elástica del concreto
3. Fluencia del concreto o Relajamiento del acero
4. Curado con vapor o Durante el anclaje
5. Fricción en el gato y en el anclaje
6. Fricción en el ducto.
No es posible proporcionar un valor preciso de la magnitud de la pérdida del
presfuerzo total, tanto en el pretensado como en el postensado. Normalmente se
fija con un porcentaje en base a la fuerza en los tendones inmediatamente
después de la transferencia y es del orden del 20%. Las pérdidas que tienen lugar
antes y durante la transferencia, son del orden del 5% para postensado y del
orden del 10% para pretensado.
 Equipo
Cada tipo de anclaje requiere utilizar un equipo de tensado. En general se
utilizará el recomendado por el suministrador del sistema. Todos los aparatos
utilizados en las operaciones de tensado deberán encontrarse en buen estado
con objeto de que su funcionamiento no ofrezca peligro alguno. Los aparatos
de medida incorporados al equipo de tensado, permitirán efectuar las
correspondientes lecturas con una precisión del 2%. Deberán contrastarse
cuando vayan a empezar a utilizarse y, posteriormente, cuantas veces sea
necesario. En los bancos de prefabricación de piezas con armaduras pretensas
ancladas por adherencia, el tesado deberá efectuarse por medio de
dispositivos debidamente experimentados.

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El aspecto más importante del equipo en el pretensado consiste
básicamente en la mordaza temporal que retienen a los alambres o torones
durante y después del tensado. El método de tensado podrá variar pero la
mordaza no, ya que aún está constituida por un barril y una cuña.
Generalmente, la cuña consta de 2 a 3 piezas con un collar y una grapa de
alambre que mantiene a ambos en la misma posición relativa. Es importante
que la cuña quede fija alrededor del alambre o torón y dentro del barril en una
posición concéntrica, para que todos los segmentos de la cuña se introduzcan
a la misma distancia dentro del barril.
En el anclaje fijo, las mordazas se presionan sobre los tendones no
tensados cerca de la placa de anclaje. En el extremo de tensado, donde los
tendones son tensados en forma individual, debe colocarse la mordaza sobre
el tendón no tensado, contra la placa de anclaje. Se coloca ahora el gato con el
LA ZONA DEL CABEZAL
Cabezal del anclaje: Parte externa del anclaje capaz de transmitir la carga
del tirante a la superficie del terreno o a la estructura a anclar. Esta zona se
compone a su vez normalmente de: placa de reparto, cuñas o tuercas, porta cuñas
y protección. El cabezal está constituido por una placa de anclaje y un elemento
de conducción en forma de embudo, cuyo elemento de conducción está destinado
a recibir los medios de tensión individuales o grupos de tales medios, con objeto
de guiarlos desde una posición en que están agrupados dentro de la vaina hasta
otra posición en que están separados junto a la placa de anclaje; caracterizado
porque el elemento de conducción comprende una pluralidad de canales
receptores, separados que divergen desde una zona común, en el extremo de
unión con la vaina, basta el extremo de unión a la placa de anclaje; estando cada
canal citado unido directa o indirectamente en toda su longitud, por medio de
partes que forman conductos de comunicación que permiten el paso de al menos
un medio o un grupo de medios de tensión, con la zona del elemento de
conducción que se extiende coaxialmente al extremo de la vaina, mientras que el
espacio externo entre los conductos de comunicación queda accesible al hormigón
vaciado.
Criterios de estabilidad a considerar
En las estructuras ancladas se deberán tener en cuenta dos aspectos:
 La estabilidad global de la zona en que se encuentra la estructura anclada.

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 El comportamiento de cada uno de los elementos de los anclajes y sus
efectos sobre el entorno más inmediato de los mismos (equilibrio local).
Equilibrio global: Lo referente al equilibrio o estabilidad global se abordará de
conformidad con lo especificado en los cálculos
Equilibrio local: Se debe asegurar el comportamiento individual de cada
componente de los anclajes, considerando:
 La rotura parcial de la cabeza del anclaje o de la estructura a anclar, por
exceso de tensión en los anclajes, o por fallo de alguno de estos últimos.
 La rotura del tirante a tracción.
 La pérdida de tensión en el anclaje.
El Cabezal en la pieza con armaduras pretensas
Los cabezales de pretensado son elementos diseñados para ofrecer una
fuerza de reacción al total de empuje resultante de la tensión de los cables. El
sistema se compone habitualmente de un cabezal de tensado activo y de un
cabezal de tensado pasivo, ambos diseñados para ser anclados a fosos de
cimentación.
Otra versión del sistema tiene también dos columnas de reacción que se
disponen en paralelo a la pista universal. En este caso, los cabezales de
pretensado no estarán diseñados para transferir la fuerza a fosos de cimentación,
sino a las columnas de reacción.
El cabezal de tensado pasivo es una especie de contrafuerte consistente en
una estructura de acero anclada al foso de cimentación de hormigón. Incluye una
matriz de taladros para enhebrar los cables según el elemento prefabricado a
moldear. El cabezal de tensado activo tiene la misma estructura de acero e
incorpora un conjunto de cilindros hidráulicos para empujar la máscara móvil con
la misma matriz de taladros. Estos cilindros permiten disipar la tensión restante de
los cables cuando el hormigón ha endurecido lo suficiente. Tras esto, es posible
cortar los cables con seguridad.
Los cabezales de pretensado están diseñados en consonancia al máximo
total de fuerzas que han de resistir. Los laterales para vigas o trabes tipo I o doble
T son elementos de moldeo diseñados para fabricar dicho tipo de vigas sobre una
pista universal, de tal manera que su forma define la sección de la viga moldeada.
Las vigas o trabes tipo I o doble T se emplean en toda clase de
construcciones, aunque son más comunes en construcciones industriales y obras
públicas.

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Cuando se trata de construcciones industriales, en función de la altura de
sección, la viga o trabe tipo I o doble T pretensada puede usarse como carril para
puentes grúa e incluso como un elemento de apoyo de losas de cubierta o
entreplanta. Por otro lado, cuando nos referimos a obras públicas, las vigas o
trabes tipo I o doble T son usadas como elemento estructural de puentes
pequeños o medianos.
El Cabezal en la pieza con armaduras postensadas
El postensado es un método de preesfuerzo en el cual los cables de acero
(armaduras activas) montadas dentro de vainas son tensados después de que el
concreto se ha vertido y fraguado. En el postensado las armaduras se tensan una
vez que el concreto ha adquirido su resistencia. La principal ventaja del
postensado consiste en comprimir el concreto antes de su puesta en servicio.
Utilizado principalmente en piezas hormigonadas “in situ” o en grandes
piezas prefabricadas. Las armaduras se introducen dentro de unos conductos o
vainas. Una vez hormigonada la pieza y cuando el hormigón ha adquirido cierta
resistencia [generalmente > 25-30 N/mm2], se tesan las armaduras y se anclan en
sus extremos contra las piezas mediante unas placas y cuñas de anclaje.
Posteriormente, se inyectan las vainas con lechada para establecer la
adherencia entre las armaduras y el hormigón. El trazado de las armaduras suele
ser curvo siguiendo las zonas que resultarán traccionadas bajo la acción de las
cargas exteriores.

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CONCLUSIÓN
La información presentada en este trabajo, forma parte de los
conocimientos que son de vital importancia para que el ingeniero civil, desarrolle
criterio fundamentado bajo las normativas que garantizan el funcionamiento
óptimo del pretensado y pos tensado de armadura, con los cuales podrá sustentar
el logro y éxito de las obras que desarrolle bajo el uso de este tipo de armaduras o
técnica de refuerzo para el concreto.
Existen muchos tipos de patentes comerciales de anclajes. La mejor
manera para entender el funcionamiento y eficiencia de un sistema de anclaje es
por intermedio del catálogo del productor y por consulta directa con el personal
técnico de la empresa fabricante o distribuidora del producto. Los datos técnicos
recabados de estas consultas pueden ser de utilidad en el proyecto de la
estructura. El proyectista cuando no es constructor de la estructura, deberá facilitar
toda la información necesaria sobre el sistema de anclaje a utilizar, para la buena
ejecución de la obra. Puede no precisar el tipo de sistema de anclaje a emplear;
en este caso si el constructor acepta, será responsabilidad de este último la
escogencia del sistema más idóneo y sus aplicaciones.
El sistema de anclaje pasivo o activo, así como los sistemas de empalme,
deben poseer patentes avaladas por instituciones nacionales o internacionales
reconocidas. Cada sistema debe garantizar el funcionamiento prescrito, la
permanencia de la fuerza de pretensado y la resistencia a los esfuerzos de la
armadura con el mismo coeficiente de seguridad de los otros elementos de la
pieza.
En las disposiciones generales de la armadura hay que tomar en cuenta la
armadura pasiva y la armadura activa y la separación y recubrimiento de ellas. Por
separación entre armadura longitudinal se entenderá la distancia que existe entre
dos barras aisladas de armadura pasiva o entre dos armaduras pretensadas
pasivas, el recubrimiento de la armadura es la distancia libre entre la superficie y
el parámetro más próximo de la pieza, con la finalidad de proteger la armadura de
la corrosión y del fuego