PUENTES IIPRÁCTICA Nº2. PUENTES LANZADOS

Fabricación del tablero en uno de sus extremos para proceder al lanzamiento del mismo siguiendo la ó é ídirección del eje de la estructura, haciéndolo pasar por las sucesivas líneas de apoyo hasta alcanzar su

posición definitiva.

PUENTES II20-30 m

FERRALLA ZONA ENCOFRADO ZONA DE

COMPENSACIÓN

NARIZ

ZONA DE EMPUJE

ALGUNAS CARACTERÍSTICAS:

1. Es una construcción de tipo industrializable (coste fijo elevado y se disminuye el coste variable).

2. Ahora son muy empleados en puentes de FFCC debido a:

• Parámetros geométricos rígidos puentes de gran longitud

• Disminución de la relación (Peso Propio/Carga total) Aumento de canto Se aprovecha para el lanzamientolanzamiento

3. Luces a partir de 40-50 m. Luces múltiplo de este valor.

4. Empleo de secciones cajón absorbe momentos de distinto signo

5 Rendimientos 1 módulo/semana ≈ 20 m/semana5. Rendimientos 1 módulo/semana ≈ 20 m/semana

6. Se superan los 2000 m de longitud empujada.

PUENTES IIPROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO

EJECUCIÓN DE FERRALLA Y COLOCACIÓN DE VAINASEJECUCIÓN DE FERRALLA Y COLOCACIÓN DE VAINAS

COLOCACIÓN DE ENCOFRADOS

CONEXIÓN DEL CABLES DE POSTENSADO

HORMIGONADO (EN 1 o 2 FASES)

CURADO Y DESENCOFRADO

POSTENSADO DE LANZAMIENTO (centrado)

EMPUJE

PUENTES IIEnunciado:

En el croquis adjunto aparece el esquema de la ubicación de un puente de hormigón pretensado consección en cajón que será construido mediante lanzamientos por tramos desde uno de los extremos.

El puente deberá cubrir una distancia de 120 m dividida en dos tramos laterales de 30 m y otro centralde 60 m. La estructura se va a fabricar en tramos de 30 m y dispondrá de un pico metálico delanzamiento de 20 m de longitud. En el lanzamiento, el tramo central se dividirá en dos de iguallongitud mediante la colocación de una pila metálica provisional. La operación se realizará medianteg p p pdos dispositivos como los representados más abajo situados junto al estribo, que izarán el tablero y lodeslizarán mediante rozamiento. Las dimensiones de la sección transversal se indican en la figuraadjunta y sus características mecánicas, así como las del pico de lanzamiento son:

Sección transversal del puente: q = 180 kN/m E = 37000 MPa I = 17 6 m4Sección transversal del puente: q = 180 kN/m E = 37000 MPa I = 17.6 m4

Pico de lanzamiento: qn = 30 kN/m En = 210000 MPa In = 0.75 m4

Dimensiones de la sección transversal Esquema general del puente

PUENTES IIS dSe desea conocer:

1. Leyes de momentos flectores más relevantes en cada una de las fases de lanzamiento.

2. Valor total de la fuerza de postensado que debe aplicarse en cada fase para que not i l h i ó C l l t bié di t ib faparezcan tracciones en el hormigón. Calcular también como se distribuye esa fuerza

entre las losas superior e inferior.

3. Fuerza horizontal en los dispositivos de lanzamiento, en cada una de las fases, sabiendoque el coeficiente de rozamiento del apoyo de teflón es el 3%.que el coeficiente de rozamiento del apoyo de teflón es el 3%.

4. Longitud máxima de puente que se podría lanzar sabiendo que el rozamiento entre eltablero y el gato es el 75%.

PICO DE LANZAMIENTO PILAS PROVISIONALES

PUENTES II

- Gatos hidráulicos vertical- horizontal

TÉCNICA DE LANZAMIENTO

- 4 Pasos automatizados

- Carrera de los gatos: 25-30 cm

- Rendimiento = 5-7 m/h

- Dimensionamiento sencillo

- Atención al rozamiento gato-tablero en puentesAtención al rozamiento gato tablero en puentes largos o vano extremo muy corto.

PUENTES IIEJECUCIÓN DEL LANZAMIENTO 2 MÉTODOS PROPUESTOSEJECUCIÓN DEL LANZAMIENTO: 2 MÉTODOS PROPUESTOS

MÉTODO 1

Hormigón fresco

Nariz

MÉTODO 1

Nariz

Hormigón resistente

PUENTES IIEJECUCIÓN DEL LANZAMIENTO 2 MÉTODOS PROPUESTOSEJECUCIÓN DEL LANZAMIENTO: 2 MÉTODOS PROPUESTOS

MÉTODO 2MÉTODO 2

MÉTODO 2

PUENTES IIEJECUCIÓN DEL LANZAMIENTO 2 MÉTODOS PROPUESTOSEJECUCIÓN DEL LANZAMIENTO: 2 MÉTODOS PROPUESTOS

MÉTODO 1 MÉTODO 2

PUENTES IICOMENTARIOS

- HAY MUCHAS FORMAS DE REALIZAR EL PROCESO DE LANZAMIENTO. AQUÍ SE HAN COMENTADO DOS DE ELLAS.

- EL MODELO PUEDE SER MÁS COMPLEJO SI SE TIENE EN CUENTA LA FLUENCIA.EL MODELO PUEDE SER MÁS COMPLEJO SI SE TIENE EN CUENTA LA FLUENCIA.

- LA SUPOSICIÓN DE EMPOTRAMIENTO NO ES DEL TODO CIERTA.

- EN EL MÉTODO 2 EL GIRO DE LA PRIMERA SECCIÓN ES UN PROBLEMA.

- EL POSTENSADO DE LANZAMIENTO SUELE SER CENTRADO.

- EL POSTENSADO PARABÓLICO SE SUMA AL CENTRADO.

PUENTES II

MÉTODO 1 MÉTODO 2

LEYES DE FLECTORES

F1 F1

F2F2

F3F3

F4 F4F4

PUENTES II

El valor de la fuerza de postensado centrado para que no aparezcan tracciones en el

POSTENSADO

p p q phormigón será:

z

IMANz

IM

AN ···

Si tracción = 0

IIA

zMIAN ··

zs: distancia positiva desde el c.d.g. hasta la fibra más alejada de la losa superior.zi: distancia negativa desde el c.d.g. hasta la fibra más alejada de la losa inferior.zs’: distancia positiva desde el c.d.g. hasta los tendones de postensado de la losa superior.

fzi’: distancia negativa desde el c.d.g. hasta los tendones de postensado de la losa inferior.F: fuerza de postensado total.Fs: fuerza de postensado en la losa superior.F : fuerza de postensado en la losa inferiorFi: fuerza de postensado en la losa inferior.

PUENTES II

Las características geométricas de la sección son:

POSTENSADO

2.53gy m

417.63I m

mMNmTmTq /18.0/18/92.175.2·17.7

'

1.47 m

'

'

1.47 1.323.725

2.53 2.405s s

i i

z m z mh m

z m z m

2.53 m

PUENTES IIPOSTENSADO

El postensado necesario en cada fase será:

Si M > 0 Tracciones en fibra superior szMIAN ··1

Si M < 0 Tracciones en fibra inferior izM

IAN ··2

2121 ,, NNmínNNmáxF

' '

' ''

' '

·· ·

iS i s

s s i is

zF F F F FhF z F z 0

zh F F

· s

s i ih z z F Fh

PUENTES IIPara obtener la fuerza de pretensado en la losa superior e inferior de cada segmento lanzado (30 m), será necesario analizar qué momentos debe soportar cada segmento durante el proceso de lanzamiento

U f ó d d t lt d li d d l t dUna forma cómoda de extraer resultados es realizando grupos de elementos que corresponden a cada dovela, teniendo así 4 grupos. De esta forma es sencillo extraer el M+ y M- de cada segmento

Dovela 1 Dovela 2 Dovela 3 Dovela 4 Dovela 1 Dovela 2 Dovela 3 Dovela 4M_max (kNm) 21000.00 15955.78 15955.78 15955.78M_min (kNm) ‐13057.69 ‐7295.84 ‐6829.28 ‐13070.49

N1 (kN) ‐12554.62 ‐9538.99 ‐9538.99 ‐9538.99N2 (kN) ‐13435.50 ‐7506.94 ‐7026.88 ‐13448.67

M_max (kNm) 21000.00 17096.06 15955.78 15955.78M_min (kNm) ‐17360.00 ‐12601.58 ‐13177.99 ‐13070.49

N1 (kN) ‐12554.62 ‐10220.69 ‐9538.99 ‐9538.99N2 (kN) ‐17862.29 ‐12966.19 ‐13559.28 ‐13448.67

F_sup (kN) ‐8674.46 ‐6158.73 ‐6158.73 ‐8682.96F_inf (kN) ‐4761.03 ‐3380.26 ‐3380.26 ‐4765.70

F_sup (kN) ‐11532.56 ‐8371.46 ‐8754.38 ‐8682.96F_inf (kN) ‐6329.72 ‐4594.73 ‐4804.90 ‐4765.70

Procedimiento 1 Procedimiento 2

Considerando una fuerza de pretensado límite de 1000MPa, el número de cordones necesarios en cada dovela sería:

Procedimiento 1

Dovela 1 (sup) = 63 Dovela 1 (inf) = 35

Dovela 2 (sup) = 45 Dovela 2 (inf) = 25

Dovela 3 (sup) = 45 Dovela 3 (inf) = 25

Dovela 4 (sup) = 63 Dovela 4 (inf) = 35

Procedimiento 2Dovela 1 (sup) = 84 Dovela 1 (inf) = 46

Dovela 2 (sup) = 61 Dovela 2 (inf) = 34

Dovela 3 (sup) = 64 Dovela 3 (inf) = 35

Dovela 4 (sup) = 64 Dovela 4 (inf) = 35

PUENTES IILa fuerza horizontal necesaria H en cada uno de los dos dispositivos de lanzamiento y encada fase es:

nn lqlqH ···21· nnqq2

1ª fase: kNH 9020·03.030·18.0·21·03.0

12ª fase:

3ª fase:

kNH 17120·03.060·18.0·21·03.0

kNH 25220·03.090·18.0·21·03.0

14ª fase: kNH 33320·03.0120·18.0·21·03.0

La longitud máxima de puente que se puede lanzar es:

lqR nna ··'

mLqR máxa 387·15

q

LRlqLqRF máxannmáxamáx ···'·