Juntas de contracción en estructuras

Quería preguntaros si habitualmente en las estructuras de hormigón que proyectais disponeis de juntas de contracción, sobre todo en losas de cimentación y vigas de forjado, y no me refiero a las juntas que se realizan normalmente en las soleras de hormigón.

Varios autores recomiendan una distancia entre juntas de contracción en estructuras de hormigón armado entre 16 y 24 metros en función del clima. Tomando como referencia la viga de un pórtico cuyos pilares extremos se encuentran separados 40 metros sin juntas de dilatación, ¿vosotros disponeis de las correspondientes juntas de contracción? Es decir, ¿hormigonais unos 20 metros del pórtico, esperais 4 días y volveis a hormigonar el resto para que de tiempo a que la primera parte contraiga?
 

SBESA

Esmeralda
Las únicas juntas completas que se suelen proyectar en estructuras convencionales son las de dilatación. Para estructuras de hormigón suelen tener una separación máxima de unos 40 metros. Normalmente no se disponen otros tipos de juntas salvo la constructivas que dependen del proceso de ejecución. Estas juntas además no interrumpen las armaduras. Además en elementos enterrados se suelen espaciar las juntas de dilatación mucho más. Por ejemplo en las losas de cimentación no se suelen disponer juntas de dilatación, y si es posible, se hormigona la losa sin parar (nosotros hemos hormigonado una losa de 3700 m2 y 70 cm de canto sin parar). Lo que llamamos juntas de dilatación son más bien para poder obviar el efecto de la retracción del hormigón, si fuera solamente por variación térmica la separación podría ser mucho más de 40 metros.
 
Lo que llamamos juntas de dilatación son más bien para poder obviar el efecto de la retracción del hormigón, si fuera solamente por variación térmica la separación podría ser mucho más de 40 metros.
Ahí discrepo, las juntas de dilatación no se dejan previstas para obviar el efecto de la retracción. Las juntas de dilatación se dejan previstas para obviar el efecto del aumento del volumen del hormigón cuando la diferencia de temperatura es grande; cierto es que el valor de 40 m es muy conservador y se puede aumentar bastante según el caso.

Dejando a un lado el tema de las juntas de dilatación, que con el ejemplo de un edificio de lado máximo 40 metros se pueden obviar sin problemas las juntas de dilatación, centrémonos en el caso de las juntas de contracción, que son para paliar los efectos de la contracción térmica inicial del hormigón los primeros días, ya que a las 24 horas el hormigón se encuentra a unos 55ºC, y a partir de ahí, con el hormigón ya endurecido empieza a contraerse por el efecto de la disminución de temperatura hasta igualarse con la del ambiente. Digamos que en los primeros días existen dos tipos de disminución de volúmen en el hormigón, uno como digo es por efecto de la disminución de temperatura y otro por la pérdida de agua. Éste último se controla con un buen curado. Queda por tanto solucionar el tema de la contracción térmica inicial con las juntas de contracción.

Comento todo esto porque sin ir más lejos, he leído de J. Calavera que se deben disponer juntas de contracción cada 16-24 metros en forjados y losas. Por ejemplo para un forjado hormigonado en tiempo caluroso en clima seco la disposición de las juntas de contracción deben separarse 16 metros como máximo según dice Calavera. Estas juntas no interrumpen el armado. Incluso dispone algunos detalles constructivos de cómo realizar la junta (posición, inclinación, rugosidad...)

Yo en la práctica no he visto nunca la disposición de estas juntas y mucho menos a tan poca separación. Por eso quería contrastar con ustedes estas consideraciones, que no sé si son pura teoría o normalmente se obvian temerariamente.
 
Quería preguntaros si habitualmente en las estructuras de hormigón que proyectais disponeis de juntas de contracción, sobre todo en losas de cimentación y vigas de forjado, y no me refiero a las juntas que se realizan normalmente en las soleras de hormigón.

Varios autores recomiendan una distancia entre juntas de contracción en estructuras de hormigón armado entre 16 y 24 metros en función del clima. Tomando como referencia la viga de un pórtico cuyos pilares extremos se encuentran separados 40 metros sin juntas de dilatación, ¿vosotros disponeis de las correspondientes juntas de contracción? Es decir, ¿hormigonais unos 20 metros del pórtico, esperais 4 días y volveis a hormigonar el resto para que de tiempo a que la primera parte contraiga?
Haz eso y verás lo poco que duras en la obra... :D:D:D
 

SBESA

Esmeralda
En general, sobretodo en sótanos con nivel freático alto las patologías se producen si no se hormigona todo de una vez. En la práctica real (por lo menos en la mía) esto de las juntas de contracción térmica no se tiene en cuenta. Cuando hemos puesto juntas de dilatación con distancias superiores a 40 metros (hemos hecho obras con distancias de 70 metros sin junta de dilatación), lo que hemos hecho es introducir como hipótesis adicional en el cálculo el efecto de la retracción (una contracción de 0.25 mm/metro para hormigón armado). Esta contracción considerada es realmente la hidráulica, la térmica que comentais que se produce en las primeras horas de fraguado hasta que la temperatura del hormigón se equilibra con el ambiente es más bien una entelequia teórica. Como dice berobreo, no conozco patologías derivadas de esta manera de proceder. Es posible que la suma de la contracción térmica más la hidráulica sea asumible sin juntas hasta los 40 metros mencionados (que ya sabemos todos que es un valor muy conservador si solamente consideramos la dilatación térmica) y que para distancias mayores, los 0,25 mm/m de contracción sean suficientes para considerar el efecto combinado real. He de añadir que cuando hemos hecho edificios de más de 40 metros sin juntas también hemos recomendado aditivos reductores de la retracción en el hormigón y ser especialmente cuidadoso con el curado.
 

cerciora

Diamante
SBESA, es interesante el dato que das de la contracción introducida como hipótesis adicional de valor 0.25mm/metro. Pero me gustaría que para enrriquecer el comentario dieras un caso particular de aplicación. Supongo que lo habrás aplicado a una porción de la estructura o a un elemento particular y que dada sus dimensiones y que además de eso el hormigonado se ejecutara en un solo paso, hace que se produzcan esfuerzos entre los puntos de unión de la pieza considerada.
Podrás aclararme un poco más ese proceso de cálculo?.
 

SBESA

Esmeralda
Es posible aplicar la retracción de 0.25mm/metro mediante una carga equivalente. Conociendo el coeficciente de dilatación térmica del hormigón (más o menos 10-5) podemos aplicar un descenso térmico que produzca una contracción igual. Esta hipótesis adicional se puede aplicar como una carga permanente en toda la estructura. Yo recomendaría, en plan conservador, aplicarla como sobrecarga para considerar la posibilidad de que no se produjera (ya se que es conservador pero hago algo parecido con los empujes de tierras sobre muros). El problema de aplicar esta carga es que los programas que trabajan con la hipótesis de diafragma rígido en las plantas no están preparados para ello.
A veces, simplificadamente lo que he hecho es valorar las tracciones que se producen a mano y aumentar el mallazo de la compresora y la armadura superior e inferior de las vigas. Después aplico unos esfuerzos adicionales en los pilares. Si tomas en centro geométrico de un forjado, sabiendo la distancia a las cabezas de los pilares puedes calcular aproximadamente el desplazamiento de las mismas. Es esfuerzo mayor en pilares se produce en la planta baja, donde los pilares salen de los muros de sótano, pues en las plantas de sótano los desplazamientos están cohartados. Es posible calcular los esfuerzos de un pilar considerado como biempotrado con un desplazamiento delta en su cabeza (hay una formulita muy sencilla para sacar el momento y después los cortantes). Con los cortantes podemos sacar las tracciones en el forjado.
Repito que son los pilares de planta baja y el primer forjado no coartado por los muros de sótano los que más sufren este efecto.
 
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