Analisis de Puente

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCIÓN Los puentes tienen su origen en la misma preistoria. Posi!lemente el primer puente "e la istoria #ue un $r!ol %ue us& un om!re preist&ri'o para 'one'tar las "os orillas "e un r(o. )am!i*n utili+ uti li+ar aron on lo losas sas "e pi pie"r e"ra a par para a ar arro ro,os ,os pe% pe%ueue-os os 'u 'uan" an"o o no a! a!(a (a $r!oles Los siguientes puentes #ueron ar'os e'os 'on tron'os ta!lones'er'a. , o'asionalmente 'on pie"ras emplean"o un soporte simple o, 'olo'an"o /igas trans/ersales. La ma,or(a "e estos primeros puentes eran era n mu mu, , po! po!re remen mente te 'on 'onstr strui" ui"os os , raram rarament ente e sop soport orta!a a!an n 'ar 'argas gas pesa"as. 0ue esta insu1'ien'ia la %ue lle/& al "esarrollo "e me2ores puentes En la a'tuali"a" es mu, 'om3n el uso "e /arios tipos "e puentes para sal/ar "istintos o!st$'ulos. De estos puentes los m$s 'omunes en nuestro me"io son los puentes 'on /igas , losa. estru'tural Este pro,e'to , su '$l'ulo pertene'en a la ingenier(a estru'tural sien"o numerosos los tipos "e "ise-os %ue se an apli'a"o a lo largo "e la i ist stor oria ia in4u in4ui" i"os os por lo loss ma mate teri rial ales es "i "isp spon oni! i!le les s las las t* t*'n 'ni' i'as as "esarrolla"as , las 'onsi"era'iones e'on&mi'as entre otros #a'tores. Al momento "e anali+ar el "ise-o "e un puente la 'ali"a" "el suelo o ro'a "on"e a!r$ "e apo,arse , el r*gimen "el r(o por en'ima "el %ue 'ru+a son "e suma importan'ia para garanti+ar la /i"a "el mismo. I. •

•

OBJETIVOS Determinar Determin ar las e'ua'iones para la l(neas "e in4uen'ia in4uen'ia para el momento 'ortante , rea''i&n en los apo,os. 5a'er uso "e las l(neas "e in4uen'ia para "ise-ar un puente.

II. TIPOLOGÍA D DE EL P PU UENTE II.1. Según su utili! La utili"a" "e los puentes pue"e ser mu, "istinta. Los m$s mo"ernos son los /ia"u'tos para transporte r$pi"o masi/o "e pasa2eros 6)RM7. Entre los "istintos puentes tenemos8 Puentes peatonales. Puentes para 'arreteras. o Puentes para /(as #*rreas. o  Puentes para el paso "e tu!er(a. o Via"u'tos para transporte r$pi"o masi/o "e pasa2eros 6)RM7. II.". Según el #!te$i!l En 'uanto a los 1nes "e 'lasi1'a'i&n se re1ere la i"enti1'a'i&n se a'e en !ase al material utili+a"o en la estru'tura prin'ipal. Por e2emplo 'uan"o se a!la "e un puente "ea'ero se entien"e %ue la estru'tura prin'ipal es "e a'ero pero la losa pue"e ser "e 'on'reto. Los tipos m$s usa"os son8 o Puentes "e ma"era. o Puentes "e 'on'reto re#or+a"o o prees#or+a"o. o Puentes met$li'os. o Puentes 'ompuestos 6metal 'on 'on'reto7."ise-o o o

Analisis estru'tural II

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. INGENIERIA CIVIL

II.% II.%.. Se Segú gún n l! l&' &'! !li li(! (!'i 'i)n )n e l! '! '!l( l(! !! ! Esta 'lasi1'a'i&n est$ !asa"a en la u!i'a'i&n "e la /(a o 'al+a"a 'on respe'to a la estru'tura 6arma"ura o ar'o7. o Puentes "e 'al+a"a o /(a in#erior o

Puentes "e 'al+a"a o /(a superior

II.*. Segú gún ne ell ttii+& s siiste#! e es st$u'tu$!l Longitu"inalmente se pue"e optar por "i/ersos sistemas estru'turales. A 'ontinua'i&n presentamos los prin'ipales es%uemas estru'turales8 II.* II.*..1. Pu Puen enttes tti+ i+& &, ,ig ig! ! Los puentes tipo /iga son los m$s 'omunes. Estru'turalmente tam!i*n son los m$s sen'illos se pue"en "i/i"ir en8 9 Pue Puentes ntes "e tr tramos amos simp simpleme lemente nte a apo,a" po,a"os os 6u 6una na o / /arias arias lu'es simplemente simplemen te apo,a"as7.Pue"en ser los "e losa ma'i+a o "e losas , /igas. Su "es/enta2a se en'uentra en el ma,or n3mero "e 2untas , "ispositi/os "e apo,o. Analisis estru'tural II

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. INGENIERIA CIVIL

9 Pue Puentes ntes iisost sost$ti'o $ti'oss 'on / /ola" ola"i+os i+os 66Ger! Ger!er7. er7. E:ist E:isten en /ig /igas as Ger Ger!er !er 'o 'on n apo,o interno , /igas Ger!er 'on apo,o e:terno 61g. ;.ar'o? in/erti"o en el %ue la estru'tura prin'ipal 6el 'a!le7 est$ someti"a prin'ipalmente prin'ipalmente a tra''i&n.

II.* II.*. ... Pu Puen ente tes s Ati Ati$! $!nt nt! !&s &s Los puentes atiranta"os son una /arie"a" "e puente 'olgante. El es%uema 'onsiste "e una /iga 'olga"a "e tirantes %ue /an "ire'tamente a'ia las torres. Estos puentes son m$s r(gi"os , tienen menos pro!lemas "e inesta!ili"a" aero"in$mi'a.

Analisis estru'tural II

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. INGENIERIA CIVIL

II.* II.*../. Pu Puen ente tes s ti+& ti+& , ,iig! Este tipo "e puentes son los "e prin'ipal inter*s en esta tesis. A 'ontinua'i&n "es'ri!iremos los prin'ipales elementos %ue 'omponen este tipo "e puentes. M$s a"elante en el 'ap(tulo @ se presentar$n los "i#erentes tipos "e 'arga a los %ue se en'uentran e:puestos estos elementos , en los 'ap(tulos restantes se estu"iar$ el "ise-o "e los mismos. En la se presentan presentan los prin'ipa prin'ipales les elementos "e un pu puente ente tipo /iga. Como se pue"e apre'iar "el gr$1'o un puente tipo /iga est$ 'on#orma"o por8 losa /igas estri!os , pilares 'imenta'i&n sistemas "e apo,os , 2untas , o!ras 'omplementarias 6!aran"as separa"ores "rena2e et'7

Analisis estru'tural II

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. INGENIERIA CIVIL

La losa es el elemento estru'tural %ue sir/e para soportar el tr$nsito /ei'ular , peatonal para luego transmitir sus 'argas al sistema "e /igas. En estos 'asos la losa es 'arga"a prin'ipalmente en la "ire''i&n trans/ersal al tr$1'o. En puentes pe%ue-os 6L B m7 la losa pue"e ser 'arga"a prin'ipalmente en la "ire''i&n "el tr$1'o.

A"em$s para lu'es gran"es 6ma,ores 6ma,ores a  m.7 la losa pue"e ser aligera"a. Esto se pu pue" e"e e 'o 'ons nseg egui uirr usan usan"o "o !l !lo% o%ue uess o la"r la"ril illo loss "e ar'i ar'ill lla a 'o 'on n /igu /iguet etas as espa'ia"as 'a"a . m. Para e/itar %ue los !lo%ues se pue"an "espren"er por la /i!ra'i&n pro"u'i"a por el paso "e /e('ulos no 'on/iene tener m$s "e un !lo%ue entre las /iguetas. 5errera Mantilla 6;Stan"ar" Spe'i1'ations Spe'i1'ations #or 5iga, Kri"ges?. AAS5)O 6;Stan"ar" Spe'i1'ations Spe'i1'ations #or 5iga, Kri"ges?. AAS5)O 6;e't&s s;s#i'&s Los re%uisitos m(nimos "e an$lisis "el Manual "e Dise-o "e Puentes se espe'i1'an en la ta!la . Para ma,ores "etalles re/isar el Manual "e Dise-o "e Puentes.  )a!la  )a!la Re%ui Re%uisitos sitos m(nim m(nimos os "e an$lis an$lisis is Tona Simplement Simplemente e Puentes "e tramos m3ltiples S(smi'a apo,a"os Otros puentes Puentes esen'iale esen'ialess Puentes Cr(ti'os Regular Irregular Regular Irregular Regular Irregular ; NN NN NN NN NN NN NN @ NN SM=UL SM SM=UL MM MM MM  NN SM=UL MM MM MM MM )5  NN SM=UL MM MM MM )5 )5 E:tra("o "el >Manual "e Dise-o "e Puentes?. M)C W DGC0. Dire''i&n General "e Caminos , 0erro'arriles "el Ministerio "e )ransportes , Comuni'a'iones. Lima W Per3 @. Don"e8 NN  No re%uiere an$lisis. UL  M*to"o el$sti'o "e 'arga uni#orme. SM  M*to"o el$sti'o para un solo mo"o. MM  M*to"o el$sti'o multimo"al. Analisis estru'tural II

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. INGENIERIA CIVIL

 )5  M*to"o tiempo tiempo istor istoria. ia. %.1./. =ue$(!s e @iel& Lass #u La #uer er+a +ass "e iel ielo o "e "e!e !en n se serr 'o 'ons nsi" i"er era" a"as as 'u 'uan an"o "o la estr estru' u'tu tura ra o 'omponentes "e la estru'tura se en'uentran lo'ali+a"as en aguas "e 'limas #r(os. E:isten #uer+as est$ti'as 'uan"o se esta 'ru+a"o un lago un reser/orio o un r(o 'ongela"o pero e:isten gran"es #uer+as "in$mi'as 'uan"o el ielo se rompe #orman"o l$minas %ue golpean la estru'tura. En el Manual "e "ise-o "e puentes no se in"i'a 'omo 'al'ular las #uer+as "e ielo. Sin em!argoen algunas +onas "e nuestro pa(s se po"r(an presentar estas #uer+as. A 'ontinua'i&n se presentan los prin'ipales 'riterios "e AAS5)O para estimar las #uer+as "e ielo  )a!la  )a!la Es#uer+o Es#uer+oss e#e'ti/os " "el el ielo a 'om 'ompresi&n. presi&n.  )  )emperatura emperatura prome"io prome"io "el ielo Con"i'i&n "el ielo Es#uer+o e#e'ti/o So!re el punto "e "erretimiento Su!stan'ialme Su!stan'ialmente nte "esintegra" "esintegra"o o .B MPa Po'o "esintegra"o .HH MPa Pe"a+os gran"es internamente s&li"os ;.; MPa De!a2o "el punto "e "erretimiento Pe"a+os gran"es internamente s&li"os ;. MPa A"apta"o "e >Stan"ar" Spe'i1'ations Spe'i1'ations #or 5iga, Kri"ges?. AAS5)O 6;