Para los elementos Clase C el control de la fisuración se logra por medio de un requisito sobre separación de las armaduras como en HA. Las tensiones en el refuerzo se calculan para la sección agrietada y transformada, sabiendo que son sobrepasadas las tensiones límites para la etapa de servicio. La tensión fs, en secciones armadas solo con aceros ordinarios se sustituye por el valor ∆fps, es decir la tensión en el acero de pretensado bajo las cargas de servicio menos la tensión de descompresión fdc, que es la tensión en el acero de pretensado cuando la tensión en el hormigón a la misma altura del baricentro de los cables es nula.

El control de la fisuración en secciones fisuradas está basado en calcular una separación máxima entre las barras. En Cuba donde las condiciones de agresividad del medio son altas se emplea el siguiente procedimiento:

pero no mayor que

Y sb y sb1 dependen de la abertura de fisura permisible y viene dado por la tabla siguiente

Coeficientes sb y sb1 en mm

Y se establecen las siguientes restricciones adicionales:

• La máxima separación entre los cables se reduce a 2/3 del valor permitido para las barras, con el objetivo de tomar en cuenta la menor adherencia en relación con las barras corrugadas. Por lo que la expresión se expresará como:

• Cuando para satisfacer los requisitos de separación se utiliza tanto armadura no pretensada como cables adherentes, la separación entre una barra y un cable no debe ser mayor que 5/6 del Smax calculado. Entonces para este caso la separación máxima es:

• De forma conservadora, se permite tomar el esfuerzo de descompresión fdc como la tensión de pretensado efectiva fpe.

• El valor de ∆fps no debe ser mayor que 250MPa, condición que limita el grado de fisuración de la sección y plantea un tope mínimo a la fuerza de pretensado.

• Si ∆fps no es mayor que 140MPa no es necesario aplicar los límites de separación indicados, admitiendo un bajo grado de agrietamiento en la sección.

• La colocación de armaduras laterales para secciones peraltadas responde a las mismas recomendaciones que para elementos de hormigón armado y fueron explicadas en 8.3.6.4.

Es el cálculo de la tensión ∆fps el proceso más complejo en elementos Clase C donde debe trabajarse con la sección fisurada y transformada. A continuación se expondrá el procedimiento propuesto por el PCI y que consta de las siguientes etapas:

1. Determinar si la sección está en Clase C, comprobando que el esfuerzo del hormigón en la zona más traccionada bajo cargas de servicios, sobrepasa el valor del límite para Clase T: √(fc' ). Por tanto:

Note como se utilizan las propiedades de la sección bruta, no agrietada.

2. Calcular la fuerza de descompresión Pps en el acero pretensado.

Para la determinación de la tensión de descompresión se recomienda:

Donde ∆fES es la pérdida de tensión del acero debido a la deformación elástica de la pieza y que se permite estimar como un 40% de las pérdidas totales. Se puede considerar, conservadoramente, fdc igual al esfuerzo efectivo en el acero de preesforzado fpe

3. Obtener la fuerza de descompresión en el refuerzo ordinario.

Debido a los efectos de la fluencia y la retracción en los aceros naturales colocadas en la sección pretensada surgen fuerzas a la par de Pps y que tienen signo contrario a esta. Estas fuerzas son pequeñas y pueden ignorarse conservadoramente. Estas fuerzas se calculan como:

Las pérdidas por retracción y fluencia (∆fSH y ∆fCR) pueden estimarse como un 50% del total de las pérdidas.

El procedimiento del PCI establece obtener una fuerza de descompresión resultante P entre las que corresponde a cada refuerzo y esta resultante se expresa como:

La posición de la resultante P se calcula también en función de la posición de cada acero.

Para secciones compuestas el proceso se complejiza pues debe tomarse en cuenta el efecto de la losa complementaria y el acero colocado en la zona como fuerzas equivalentes para obtener la resultante P.

4. Cálculo de la posición de la línea neutra de la sección agrietada y transformada.

El equilibrio de tensiones y fuerza en la sección fisurada y agrietada se expone en la figura 25.6 y se establece entre definiendo el valor de Mint como:

Este equilibrio dependerá de la posición de la línea neutra de la sección transformada, pero su obtención resulta compleja y la vía más pertinente es a través de un proceso iterativo que puede describirse en los siguientes pasos:

a) Fijar el valor de c

b) Calcular las propiedades de la sección

La sección agrietada y transformada estará caracterizada por las siguientes propiedades:

Donde las áreas transformadas de cada acero se calculan:

respecto al borde superior

c) Obtener las fuerzas actuantes

Para la fuerza resultante P, se calcula su posición respecto al centro de gravedad de la sección transformada:

Y el momento interno:

d) Comprobar la posición de la LN

Esta comprobación se realiza para las tensiones a nivel de la LN de la forma siguiente:

Donde

El proceso iterativo se repite hasta lograr el valor de c que haga que la condición anterior se cumpla.

e) Cálculo de la tensión en el refuerzo

Para el valor de c obtenido la tensión en el refuerzo se calcula por:

f) Comprobación final

Como una comprobación definitiva de los cálculos realizados se obtiene: