Puentes Diseño de Vigas de Puente Losa 40

ANÁLISIS DE PUENTE DE SECCIÓN COMPUESTA Ing. César Alvarado Calderón

Puente de sección compuesta de vigas metálicas y losa de concreto

Luz = 20.00 m Especificaciones de diseño : AASHTO LRFD

DATOS GEOMETRICOS General L = Nb = NL = C= S= dex =

20.00 4 2 7.50 2.20 0.75

m m m

Luz del puente Número de vigas Número de vías Ancho de calzada Distancia entre vigas g Distancia de extremo de losa al eje de viga exterior

VIGA longitudinal bfs = 0.300 tfs = 1.59E-02 h = hw 1 200 1.200 tw = 9.53E-03 bfi = 0.450 tfi = 1.91E-02

m m m m m m

Ancho ala superior Espesor ala superior Alt Altura d dell alma l Espesor del alma Ancho ala inferior Espesor ala inferior

Losa ts = ts = eg = d = de

m m m m

Espesor de losa recomendada Espesor de losa Distancia entre los centros de gravedad de losa y viga Di t Distancia i d dell iinicio i i d de calzada l d all eje j d de viga i exterior t i

0.175 0 175 0.18 0.800 0 45 0.45

m

MATERIALES f'c losa = E losa =

2

280 kg/cm Esfuerzo de compresión del concreto de losa 2 250998 kg/cm Módulo de elasticidad del concreto - losa

Fy = 2500 Fu = 4000 fy = 4200 E acero = 2038902 n= 8 γ C°A° = γ acero = f lt γ asfalto

2

kg/cm 2 kg/cm 2 kg/cm 2 kg/cm

3

2.50 t/m 3 7.85 t/m 3 t/ 2 20 t/m 2.20

Esfuerzo a la fluencia del acero estructural Resistencia a la tracción mínima Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo Módulo de elasticidad del acero Relación modular Peso específico del concreto armado Peso específico del acero P Peso específico ífi del d l asfalto f lt

ESPECIFICACIONES DE DISEÑO

AASHTO - LRFD - 2006

Combinaciones de carga y Factores de carga

ESTADOS LÍMITE Resistencia I Resistencia III Resistencia V Servicio I Servicio II g Fatiga

DC Max 1 25 1.25 1.25 1.25 1.00 1.00 -

Min 0 90 0.90 0.90 0.90 1.00 1.00 -

FACTORES DE CARGA DW Max Min 1 50 1.50 0 65 0.65 1.50 0.65 1.50 0.65 1.00 1.00 1.00 1.00 -

LL

IM

1.75 1 75 1.35 1.00 1.30 0.75

1.75 1 75 1.35 1.00 1.30 0.75

Factores de resistencia MATERIAL

TIPO DE RESISTENCIA

Para flexión A Acero estructural t t l Para corte Para compresión axial Para tensión controlada Concreto armado Para corte y torsión Para compresión controlada

FACTOR DE RESISTENCIA

φf = φv = φc = φ= φ= φ=

1.00 1.00 0.90 0.90 0.90 0.75

Factores de multiple prescencia vehicular

Número de vías cargadas

Factor de múltiple prescencia, m

1 2 3 >3

1.20 1 20 1.00 0 85 0.85 0.65

Amplificación dinámica de los efectos de la sobrecarga vehicular (*) ESTADOS S OS LÍMITES Í S Fatiga y fractura Otros estados límite

Amplificación dinámica IM

15 % 33 %

((*)) La amplificación dinámica se aplicará SOLO a los efectos del camión

Sobrecarga vehicular HL-93 K

HL-93 M

HL-93

CALCULO DE LAS PROPIEDADES DE SECCIÓN SECCIÓN EN 1/2L Viga longitudinal bfs = 0.300 tfs = 1 59E-02 1.59E 02 hw = 1.200 tw = 9.53E-03 bfi = 0 450 0.450 tfi = 1.91E-02

m m m m m m

Límites de proporcionalidad de la sección Proporción en alma ¿Alma con rigidizador longitudinal ?

Ancho ala superior Espesor ala superior Altura del alma Espesor del alma Ancho ala inferior Espesor ala inferior

No

Si tiene rigidizador longitudinal

Si no tiene rigidizador longitudinal

Donde D Dw =hw h Tenemos D / tw =

125.98

D ≤ 300 tw D ≤ 150 tw Ok

Proporción en almas Lambas deberán de cumplir:

bf 2t f

≤ 12.0,

bf ≥ D / 6

t f ≥ 1.1t w

Ala superior

bfs / (2 tfs) = 0.30 > 1.59E-02 1 59E 02 >

9.45 0.20 9 53E 04 9.53E-04

Ok Ok Ok

Ala inferior

bfi / (2 tfi) = 0 45 0.45 > 1.91E-02 >

11.81 0 20 0.20 9.53E-04

Ok Ok Ok

S I Ala en compresión ¿Superior o Inferior? : Inercia del ala en compresión Relación de proporción < 0.1 - 0.9 > Esbeltez del ala en compresión ( 1.59E-02 >

9.45 0.20 9.53E-04

Ok Ok Ok

Ala inferior

bfi / (2 tfi) = 0.45 > 1.91E-02 >

11.81 0.20 9.53E-04

Ok Ok Ok

p ¿ ¿Superior p o Inferior? : Ala en compresión Inercia del ala en compresión Relación de proporción < 0.1 - 0.9 > Esbeltez del ala en compresión (

>

1.91E-02>

Ala en compresión p ¿ ¿Superior p o Inferior? : Inercia del ala en compresión Relación de proporción < 0.1 - 0.9 > Esbeltez del ala en compresión (