LÍMITES PARA LA ARMADURA DE LOS ELEMENTOS SOLICITADOS A FLEXIÓN - I

El límite anterior (0,36β1) usado en el Código 1999 y ediciones anteriores fue reemplazado por una clasificación de las secciones en base a la deformación específica neta. Esta clasificación divide a las secciones en secciones controladas por tracción, de transición, o controladas por compresión, las cuales se definen en los artículos 10.3.3 y 10.3.4. El artículo 9.3.2 especifica los factores φ apropiados. Estos requisitos son iguales que los que se aplican al hormigón no pretensado.
La Figura 24-3 ilustra la relación entre el coeficiente de resistencia φMn/(bd2) y la cuantía de armadura ρρ para los elementos pretensados solicitados a flexión. El acero de pretensado Grado 270 ksi tiene una resistencia útil igual a 4,5 veces la de la armadura Grado 60. Comparar las Figuras 24-3 y 7-3. Con los elementos pretensados generalmente se utilizan hormigones de mayor resistencia; por este motivo la Figura 24-3 muestra curvas para valores de f'c comprendidos entre 5000 psi y 8000 psi, mientas que la Figura 7-3 muestra curvas para f'c entre 3000 y 6000 psi. En estas dos figuras las curvas correspondientes a f'c
igual a 5000 psi y 6000 psi son casi idénticas.
En ambas figuras las curvas tienen un punto de quiebre correspondiente a una deformación específica neta de tracción igual a 0,005. Más allá de este punto la reducción de φ en la región de transición prácticamente anula el beneficio del aumento del índice de armadura. Tanto para el hormigón no pretensado como para el hormigón pretensado, la mejor ma nera de diseñar espermaneciendo dentro de la región controlada por tracción y usando armadura de compresión, si fuera necesario, para mantener la deformación específica neta de tracción, εt, igual a 0,005 o más.
Al igual que en los Códigos ACI 318 anteriores, no se especifica un límite absoluto para el índice de armadura de los elementos pretensados. Pero siempre será ventajoso diseñar la región controlada por tracción en las secciones críticas, ya que las ventajas que representa ganar mayor resistencia de diseño en la región de transición son escasas o nulas. Se pueden tabular los parámetros críticos en el límite correspondiente a secciones controladas por tracción. La tensión de pretensado efectiva, fse, normalmente será como mínimo 0,6fpu, ó 162 ksi, si se utiliza una fuerza de tesado igual a 0,75fpu. Esto
corresponde a una pérdida del 20 por ciento. La deformación total del acero cuando εt = 0,005 es igual a 162/28.500 + 0,005 = 0,01068. Usando esta ecuación para la tensión del acero ilustrada en la Figura 24-1, fps = 270 – 0,04/(0,01068 – 0,007) = 259
ksi. Esto es válido cuando dt se toma igual a dp.