Cálculo simplificado de flechas instantáneas en vigas de hormigón sometidas a flexión compuesta. Método propuesto para la instrucción de hormigón pretensado EP-93

Resumen

La normativa española y los códigos europeos establecen métodos simplificados de cálculo de flechas instantáneas en piezas de hormigón sometidas a flexión simple. Sin embargo, dichas normas, no recogen métodos igualmente simplificados para el caso de elementos sometidos a flexión compuesta. El Código Modelo 90 presenta un método general de integración de curvaturas, válido para cualquier tipo de solicitación (flexión simple o compuesta). La aplicación de este método a caso de piezas sometidas a flexión compuesta resulta compleja y poco operativa, dado que la relación momento-curvatura, en secciones fisuradas, no es lineal, al depender la posición de la fibra neutra, y, consecuentemente, la inercia de la sección fisurada, de los esfuerzos aplicados. Para las aplicaciones prácticas, el Código Modelo 90 remite al boletín nº 158 del CEB, ""Manual de Fisuración y Deformaciones"", en el que se establece un diagrama simplificado, bilineal, para la relación momento-curvatura en secciones sometidas a flexión compuesta, considerando que, para secciones fisuradas, la curvatura en flexión compuesta es paralela a la curvatura en flexión simple. En este artículo se presenta un método simplificado de cálculo de flechas instantáneas, en piezas sometidas a flexión compuesta, incluido el caso de piezas pretensadas, que, adoptando el diagrama bilineal simplificado del ""Manual de Fisuración y Deformaciones"" del CEB, calcula la rigidez secante de la sección fisurada y extiende la intrapolación de inercias, que D.E. Branson establece en flexión simple, al caso de flexión compuesta. El cálculo de la flecha se realiza, en consecuencia, a partir de una inercia equivalente, interpolada entre la inercia correspondiente a la sección sin fisurar y la correspondiente a la sección completamente fisurada. Los momentos que intervienen en el coeficiente de interpolación, momento de fisuración y momento actuante, se referencian al momento correspondiente a la curvatura nula, en sección fisurada, de acuerdo con el diagrama bilineal, simplificado, momento-curvatura. El contraste sistemático de los resultados obtenidos con éste método simplificado y los proporcionados por el método general de integración de curvaturas establecido en el Código Modelo 90, en un amplio tratamiento de casos, ha evidenciado la validez del método propuesto. Dado que el planteamiento del método simplificado desarrollado en este artículo es similar al recogido por la instrucción EH-91 para el cálculo de flechas instantáneas en flexión simple, los autores han propuesto que este método sea recogido por el artículo 55.1 ""Cálculo de las flechas instantáneas"" de la Instrucción de Hormigón Pretensado, que actualmente está siendo revisada.