¿Para qué sirve la opción "Con Pretensado" del cuadro de definición de un análisis especial con FAGUS?

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Si una especificación de estado límite contiene cargas de pretensado, la estructura es considerada como pretensada y todos los tendones de los grupos de tendones de estas cargas son considerados en el análisis. Todos estos tendones son introducidos en cada análisis seccional que realizaremos con FAGUS en su posición exacta y con su deformación inicial. La deformación inicial es la diferencia de deformación entre un tendón y la fibra de hormigón adyacente. Esto se debe a la fuerza de pretensado y a la deformación de la fibra de hormigón adyacente al final del proceso de tesado (deformación de descompresión).

Los efectos secundarios pueden influenciarse por los factores de combinación de la acción "Pretensado" en la especificación de estado límite. Sin embargo, este factor no influye en las deformaciones iniciales de los tendones, es decir, una práctica habitual en las envolventes a tiempo infinito consiste en multiplicar por 0.8 los efectos del pretensado para tener en cuenta las pérdidas diferidas, pero aquí estamos tratando con una forma mucho más precisa de evaluar las pérdidas a tiempo infinito utilizando en análisis especial con FAGUS.

El programa necesita las cargas G1 y G2 para evaluar las deformaciones de descompresión y las pérdidas a tiempo infinito.

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- Carga G1 para evaluar las deformaciones de descompresión en los tendones: Las deformaciones en el hormigón al finalizar el proceso de tesado son evaluadas estimando las cargas actuantes sobre la estructura en ese momento. Estas cargas incluyen generalmente:
a) las cargas de pretensado (automáticamente incluidas) y las siguientes partes, que se combinarán automáticamente en la carga dada en el campo G1:
b) el peso propio de la estructura 
c) las fuerzas de sustento de la cimbra

Si la cimbra es muy rígida, se producirá un levantamiento de la estructura cuando se tese. G1 contendrá a) y b).
Si la cimbra es flexible y la estructura siempre está apoyada incluso después del tesado, b) y c) se neutralizan y únicamente tendremos a).

En la realidad tendremos una situación intermedia en la que la cimbra sustentará una parte del peso de la estructura, por lo que en el manual de STATIK se recomienda que en G1 consideremos sólo un porcentaje de dicho peso. Esto puede hacerse en STATIK por medio de una combinación de hipótesis de carga, que podemos llamar G1, agruparla en las acciones "indeterminadas", para que no afecte a otras envolventes y que, por ejemplo, puede contener la hipótesis de peso propio ponderada por un factor de 0.9. 

Estimar qué parte del peso propio seguirá siendo soportado por la cimbra una vez se lleve a cabo el proceso de tesado no es un trabajo sencillo, sobre todo en la fase de proyecto. Por ello, basándonos en nuestra propia experiencia, recomendamos considerar la totalidad del peso propio de la estructura en G1, lo que equivale a considerar la cimbra rígida y a poner, en G1, la hipótesis de carga de peso propio. No obstante esta opción siempre deberá definirse en base al criterio del proyectista. 

- Carga G2 para cargas permanentes adicionales: Esta carga será definida de manera que se completen las cargas que vamos a compensar con nuestro pretensado durante toda la vida útil de la estructura. Generalmente se incluirán en G2 el resto de cargas permanentes, aunque en ocasiones podría incluirse además un % de las sobrecargas dependiendo del cómo se diseñe el pretensado (criterio del proyectista).

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Atendiendo al manual de FAGUS (página B-28), considerar la opción "con Pretesado" y sus combinaciones G1 y G2 afectan en el cálculo de pérdidas de la siguiente forma:

Si lo aplicamos sobre un ejemplo sencillo de una viga pretensada como la siguiente:

En el que definimos tres análisis con FAGUS distintos:

a) Sin la opción "con Pretensado"

b) Con la opción "con Pretensado" - G1

c) Con la opción "con Pretensado" - G1+G2

Veamos qué valores se ven afectados con las distintas consideraciones.

- a) Sin la opción "con Pretensado"

- b) Con la opción "con Pretensado" - G1

- c) Con la opción "con Pretensado" - G1+G2

A la vista de los resultados queda claro que G1 afecta al cálculo del acortamiento elástico del hormigón y a la fluencia y G2 al cálculo de la fluencia, variando, como es lógico, el valor de las pérdidas totales.

El hecho de que las pérdidas se vayan reduciendo se debe a que cada vez vamos ajustando más el cálculo de pérdidas, desde la consideración de un factor global más conservador hasta un cálculo más preciso y optimizado de los valores.