El efecto de la reducción de la resistencia del hormigón y el nivel de deformaciones y tensiones, debido a la distribución no uniforme de temperatura dentro de un elemento estructural, tal como un tanque de almacenamiento, tiene un efecto negativo acoplado en el diseño de hormigón postensado. Los cordones incrustados en un elemento de hormigón caliente aumentarán, por tanto, la reducción de la fuerza de postensado. Esta reducción disminuirá el confinamiento del hormigón, lo que sumado a los resultados de tensiones del gradiente de temperatura derivan en un mayor nivel de daños y grietas. Este estudio establece un modelo no lineal que intenta dar cuenta de todos estos efectos. Los resultados muestran que el agrietamiento localizado crece rodeando el conducto del tendón, produciendo una fuerte disminución en la fuerza de postensado y una reducción significativa de la rigidez global.
El efecto de la alta temperatura en el hormigón ha sido abordado en una variedad de rangos y aplicaciones. El hormigón muestra una reducción significativa de su resistencia, tanto a compresión como a tracción, así como en su rigidez debido a una disminución de su módulo de elasticidad. Además, la energía de fractura disminuye también con el incremento de temperatura, disminuyendo la ductilidad del elemento estructural.
El elemento estructural considerado es un tanque de almacenamiento cilíndrico de hormigón postensado. El diseño de estos tanques como sistemas de almacenamiento de energía, impone unos niveles de temperatura en la cara interior de la pared de éste, mucho más elevados que los medidos en la cara exterior de la pared de hormigón. Para la caracterización del hormigón se ha utilizado un modelo de material que combina macro-cracking, campos de desplazamiento continuos, daño y plasticidad. Los parámetros principales del modelo se han considerados dependientes de la temperatura. Se han usado modelos elasto-plásticos y tendones de acero que no trabajan a tracción.
Los resultados obtenidos muestran que es esencial considerar los parámetros de fractura dependientes de la temperatura para evaluar correctamente los niveles de tensión, fuerza de postensado y deformaciones producidas. La conveniencia de un postensado vertical en la estructura también se muestra para ciertos rangos de presión que pueden ser asociados al gradiente de temperatura.
