Cálculo de Flechas a Largo Plazo en Losas de Hormigón Armado

ETABS y SAFE permiten realizar análisis no lineales teniendo en cuenta los efectos de la fisuración, la fluencia y la retracción en losas y vigas de hormigón armado.

Con este recurso, es posible obtener, de forma sencilla y rápida, las flechas a largo plazo, que a menudo se calculan utilizando coeficientes empíricos y difíciles de justificar.

El objetivo principal de este artículo es demostrar que es posible justificar la reducción de las flechas a largo plazo, utilizando refuerzos de armadura pasiva. Al aumentar el área de armadura de compresión, se reduce la profundidad del eje neutro y la compresión en el hormigón, atenuando así el efecto de la fluencia. Por otro lado, el incremento de la armadura de tracción tiene el efecto de reducir la tensión en la armadura de tracción y, en consecuencia, la deformación unitaria y la apertura de fisuras.

El proceso de cálculo de las losas y vigas fisuradas, puede resumirse como se indica a continuación:

• Cálculo de los momentos elásticos en los elementos finitos;
• Cálculo de la armadura necesaria para el ELU, que puede ser introducida manualmente o calculada automáticamente por el programa;
• Cálculo del momento de fisuración de cada elemento finito;
• Determinación de los límites del estado no fisurado y del estado totalmente fisurado;
• Determinación de las curvaturas correspondientes a los momentos;
• Cálculo de los modificadores de la rigidez a la flexión;
• Determinación de los desplazamientos mediante los modificadores de rigidez.
• Iteraciones sucesivas hasta obtener convergencia en los desplazamientos máximos.

Para incluir los efectos reológicos del hormigón en este tipo de análisis, se debe realizar un análisis Estático No Lineal - Cracked (Long Term), donde se definirán los parámetros de retracción y fluencia del hormigón.

A continuación, se presentan las flechas obtenidas con los siguientes modelos de cálculo A y B: