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Hola Luis,
Es interesante el comportamiento de las viguetas porque, en realidad, los proveedores de viguetas hacen los cálculos y verifican que todo ande en orden y esos cálculos los hacen (en todos los casos que conozco) como viguetas simplemente apoyadas, ahora bien, en la construcción solemos dar una continuidad con fierro superior o negativo y eso provoca que se comporte como elemento continuo. A continuación paso a responder tus preguntas:
- La restricción es tanto vertical como horizontal, al estar embebida en un elemento de hormigón (viga) este impide que se desplace horizontalmente.
- Al colocar el acero superior cambiamos el comportamiento del elemento, esto en elementos continuos, en las siguientes dos imágenes ilustro lo que sucede o como se comporta el elemento si no colocas acero superior (imagen superior) y si se coloca acero superior (imagen inferior):
¿Qué se puede ver de las dos imágenes?
En la imagen superior: No se coloca el acero superior y por esto el comportamiento es como dos vigas simplemente apoyadas, en la unión de las dos vigas, en la parte superior, existirá fisuración y esta puede ser o no perceptible, por ejemplo, si las luces son grandes esa fisuración será grande y lo común que sucede en este caso es el desprendimiento o fisuración del material de acabado de piso (cerámica por ejemplo); y si las luces son cortas y no provocan mucho giro no pasará nada visible. En resumen, si o si se fisurará, pero eso no compromete la resistencia porque, como dije antes, estos elementos son diseñados para comportarse así (simplemente apoyados). El desprendimiento mencionado es muy pero muy raro y cuando se presenta puede tener el aspecto de la siguiente imagen (ya es algo extremo):
Aclaración: Este tipo de desprendimientos puede ser causado por muchos otros motivos.En la imagen inferior: Se coloca acero superior y el comportamiento ahora si es como un elemento (no como en el caso anterior dos elementos) con un apoyo intermedio, al colocar el acero evitamos la fisuración de la parte superior, pero esa no es la ventaja más importante; la ventaja más importante es que al ser elemento continuo se reduce en gran medida el momento positivo que por ende reduce deformaciones y vibraciones.
Espero haberte ayudado con tus dudas.
Un abrazo