24/02/2022
Importancia de las Vigas de borde en losas de viguetas pretensadas en estructuras de hormigón Armado
Dentro de las construcciones que se realizan en el país, nos encontramos con un problema recurrente, la falta de una adecuada ejecución de algunas obras que son construidas por constructores y empresas constructoras, entre ellas sección de columnas no adecuadas, sin cuantía mínima de acero, falta de pórticos estructurales y falta de vigas de borde en losas de viguetas pretensadas, sean estas vigas de la altura de la losa o sean peraltadas, sea por desconocimiento o por minorar los costos de ejecución, sin considerar las condiciones de confinamiento y apoyo de las viguetas en el borde de las losas. En esta ocasión abordare el tema de las vigas de borde o confinamiento.
La falta de vigas de borde en las losas alivianadas con viguetas prefabricadas, posibilitan los siguientes problemas a corto o largo plazo en función de la exposición a cargas estáticas y dinámicas:
1.- Posible desplazamiento lateral de la vigueta pretensada en el borde de la losa.
2.- Deflexión excesiva, cuando se construye un muro sobre la vigueta pretensada que se encuentra en el borde de la losa.
3.- Deflexiones diferentes, cuanto las viguetas están dispuestas transversalmente al pórtico.
4.- Mal comportamiento bajo carga dinámica.
Las viguetas pretensadas se proyectan y construyen en una planta industrial, una vez que son dispuestas para conformar la losa, se considera que están simplemente apoyadas en las vigas de los pórticos, es por este hecho que bajo carga dinámica pueden desplazarse de su punto de apoyo, además de no considerarse como diafragma rígido, esto si no están adecuadamente construidas (Vea la norma boliviana de diseño sísmico).
Dentro de nuestro medio es habitual observar este tipo de losas, donde las viguetas pretensadas tienen un voladizo de hasta 1 metro (en algunos casos más), y no tienen una viga de borde, que ayude a la distribución de cargas y confine las viguetas embebidas en una viga de hormigón armado. En función de lo anterior es evidente que presentan dos casos de falta de confinamiento:
1.- Falta de confinamiento transversal a las viguetas
2.- Falta de confinamiento lateral a la vigueta.
Analizaremos ambas.
Falta de confinamiento transversal a las viguetas, en este caso las viguetas quedan muchas veces en voladizo y no cuentan con una viga transversal que las confine y que distribuya la carga, originando que bajo las distintas condiciones de carga se tenga distintas deflexiones en las viguetas, posible desprendimiento del complemento y mecanismo de falla.
El segundo caso, representa un defecto constructivo aun mayor, ya que al no construir una viga de borde en la losa y tener solo una vigueta prefabricada dispuesta longitudinalmente, con la posibilidad de que esta se desprenda de la losa a falta de confinamiento lateral, causaría la caída del muro que en muchos casos esta construido sobre esta, además del desprendimiento del complemento.
Llegando a este punto las demás viguetas que conforman la losa, quedan sin ningún confinamiento lateral, ocasionando que la losa no sea segura o no cumpla la función adecuadamente.
Opciones de Solución a la falta de vigas de borde.
Una de las opciones que se puede tomar es la de construir una viga de borde, una manera de dar continuidad a esta con los pórticos que se tienen, es por medio de anclaje de barras de acero por medio de resinas, con el desarrollo en función del diámetro de la barra, 10 db, como mínimo. Posteriormente se empalma la armadura de acero de la viga a los anclajes y se hormigona, en lo posible usando un puente de adherencia entre hormigones de distinta edad.
Para fijar las barras de anclaje se recomienda verificar la resistencia del hormigón en sitio, en lo posible se recomienda una resistencia de 180 Kg/ cm2, para no tener problemas con los anclajes.
Los anclajes deben ser fijados considerando las recomendaciones del proveedor de los mismos, también se puede considerar las recomendaciones de la norma IRAM, en su anexo de la norma de hormigón armado.
El número de anclajes depende de la configuración de la estructura.