¿Por qué hay 3 módulos para hormigón?

Para el hormigón tenemos 3 módulos de elasticidad, a saber:

  • Módulo de tangente inicial
  • Módulo tangente
  • Módulo secante

mientras que para el acero solo hay un módulo de elasticidad. Esto puede explicarse a través de la curva de tensión-deformación del hormigón.

Como el hormigón no es un material linealmente elástico, la pendiente de la curva de tensión-deformación cambia en cada punto. Es por eso que se definen 3 módulos diferentes para el concreto.

  • Módulo tangente inicial : viene dado por la inclinación de una línea tangente en el origen del diagrama de tensión-deformación. Se utiliza para caracterizar las deflexiones del hormigón a tensiones muy bajas.
  • Módulo tangente en un esfuerzo dado : es la inclinación de una línea tangente del diagrama de esfuerzo-deformación en cualquier esfuerzo dado. Se utiliza para simular la estructura de carga o descarga en diferentes etapas de carga. La carga y descarga pueden ser aplicables, por ejemplo, cuando se necesita un análisis estructural numérico debido a grandes cargas accidentales.
  • Módulo secante : viene dado por la inclinación de una línea secante obtenida entre dos puntos en el diagrama tensión-deformación. En este caso, simula la estructura durante su etapa de carga inicial cuando prevalecen las cargas permanentes.

Si el concreto hubiera sido un material linealmente elástico, entonces los 3 módulos habrían sido iguales y, por lo tanto, no necesitarían 3 términos diferentes.