¿Cómo funciona una losa de viguetas pretensadas?

¿Sabías que gran parte del hormigón en una losa maciza no aporta realmente a su resistencia? En este artículo descubrirás cómo funcionan las losas alivianadas o nervadas, qué papel juega el hormigón en las zonas de compresión y tracción, y por qué el uso de viguetas pretensadas puede reducir hasta un 40% el peso de tu losa. ¡Conocé sus ventajas y optimizá materiales, tiempo y mano de obra!

Cómo trabaja una losa maciza

Para poder entender mejor este concepto, lo primero que se debe hacer es repasar cómo trabaja una losa maciza de hormigón armado: principalmente, a un esfuerzo de flexión. Dicho esfuerzo surge de la combinación de otros dos esfuerzos:

A – Esfuerzos de Compresión (−): se producen de la mitad del espesor de la losa hacia arriba.

B – Esfuerzos de Tracción (+): se producen de la mitad del espesor de la losa hacia abajo.

Esquema del espesor de una losa maciza apoyada en sus dos extremos

Esquema de cómo trabaja una losa maciza de hormigón armado. El gráfico muestra el espesor de una losa y cómo las cargas intentan deformarla: el eje neutro es la mitad del espesor de la losa, el signo negativo indica la zona donde se concentran los esfuerzos de compresión y el signo positivo indica la zona donde se concentran los esfuerzos de tracción.

Esquema de flexión: eje neutro, zona de compresión (−) arriba y zona de tracción (+) abajo

Ahora bien, el hormigón tiene un excelente comportamiento absorbiendo los esfuerzos de Compresión, pero es prácticamente ineficaz para absorber los esfuerzos de Tracción.

Por eso es que se recurre a armar una parrilla de acero, ubicando la mayor cantidad de sus barras en la parte inferior de la losa, siendo dicha parrilla la encargada de absorber los esfuerzos de Tracción, quedando conformada así una estructura de hormigón armado (por la combinación de hormigón y armadura de acero) llamada losa.

Quiere decir entonces que casi todo el hormigón que se encuentra ubicado de la mitad del espesor de la losa hacia abajo está al vicio, debido a que se encuentra en una zona donde no haría un aporte estructural: allí se producen esfuerzos para los cuales no sirve de mucho, quedando reducido su papel a sólo servir de recubrimiento de la armadura de acero, que es la que realmente actúa en esa zona de la losa.

El concepto de la losa nervada

A partir de allí surge el concepto de la losa alivianada, nervada o casetonada, ya sea que trabaje en una o en dos direcciones, para dar una solución cuando se trata de losas de grandes superficies, puesto que una losa maciza de gran superficie sería extremadamente pesada.

La losa nervada consiste en dejar sólo el hormigón que aporta estructuralmente —el que se encuentra ubicado en la zona de Compresión— formando así, como su nombre lo indica, la capa de compresión, y colocando barras de acero en la zona de Tracción, las cuales son recubiertas por nervios de hormigón formando casetones que pueden quedar vacíos o ser rellenados mediante molones de poliestireno expandido (EPS), molones cerámicos o molones de hormigón.

Losa nervada que trabaja en una dirección: capa de compresión y nervios Losa nervada que trabaja en dos direcciones: nervios, vigas y casetones

La losa de viguetas pretensadas

Este mismo principio es el que sigue la losa alivianada de viguetas pretensadas (el de losa nervada que trabaja en una dirección). La única diferencia es que, en vez de colocar las barras de acero y recubrirlas de hormigón en la misma obra —lo que haría necesaria la construcción de un encofrado metálico—, la armadura de acero ya viene pretensada de fábrica en el interior de las viguetas, con lo que sólo es necesario "presentar" las mismas sobre los apoyos, usando para su separación la colocación de ladrillos de techo (llamados también bovedillas en algunas regiones del país) de hormigón, de cerámica o de EPS.

Esquema de losa de viguetas pretensadas: capa de compresión, vigueta y bovedilla con ancho teórico de 50 cm

Estos ladrillos de techo son elementos inertes que actúan de encofrado perdido para el posterior colado del hormigón de la capa de compresión, que va a ser el que realice el verdadero aporte estructural de la losa, actuando de manera combinada con la armadura de las viguetas al adherirse al hormigón de las mismas.

Despiece de la losa de viguetas: 1 vigueta, 2 bovedilla y 3 capa de compresión

Ventajas frente a la losa maciza

De esta manera, la losa de viguetas pretensadas ofrece las siguientes ventajas con respecto a una losa maciza:

Una disminución de un 40% del peso propio de la losa. Un notable ahorro de hormigón y de acero. Y un notable ahorro de tiempo y de mano de obra, al prescindir del armado y desarmado de encofrados.