Influencia de la variación de la fibra neutra en el cálculo de flechas instantáneas en piezas de hormigón armado

Resumen

En toda pieza de hormigón armado, cuando se supera la resistencia a tracción del hormigón, se produce un estado de fisuración discreta, en el que algunas secciones se encuentran completamente fisuradas y en otras el hormigón colabora en la resistencia a tracción. En estas condiciones, y en el caso de piezas sometidas principalmente a solicitaciones de flexión, las curvaturas varían de unas secciones a otras, tanto por la diferente deformación del acero en tracción, como por la variación de la profundidad de la fibra neutra. En este artículo se presenta un planteamiento, basado en las consideraciones del Model Code 90 sobre el efecto tensión-stiffening, que permite obtener una expresión de curvatura media, que representa el comportamiento zonal del elemento en estado de fisuración estabilizada y tiene en cuenta la mencionada variación de la fibra neutra. Utilizando este valor de curvatura media, y mediante la correspondiente integración de curvaturas a lo largo de la pieza, se ha obtenido un expresión de inercia equivalente, que representa el comportamiento global de la pieza, se ha obtenido una expresión de inercia equivalente, que representa el comportamiento global de la pieza, y permite calcular, directamente, la flecha instantánea correspondiente a caso de carga estudiado. La comparación de resultados, con los obtenidos por otros métodos que incorporan en sus planteamientos la variación que experimenta la profundidad de la fibra neutra, permite afirmar que, en general, el valor obtenido de la flecha instantánea aumenta al tener en cuenta esta consideración. No obstante, los incrementos obtenidos en los valores de las flechas, sólo llegan a ser significativos para aquellos casos en que la relación momento de fisuración a momento solicitante sea próxima a la unidad (empleo de hormigones de alta resistencia) y cuando las cargas instantáneas o de corta duración representen un alto porcentaje con respecto a la carga total aplicada sobre la viga.