teoria i trmiestre

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PUENTE: son estructuras que solucionan los problemas de comunicación terrestre, son importantes en las grandes ciudades ya que mejoran el tráfico vehicular. Sirven también para salvar obstáculos naturales como artificiales. Obstáculos naturales: rio Obstáculos artificiales: vía CLASIFICACION DE PUENTES a) SEGÚN EL MATERIAL USADO: P. de Madera P. de Concreto reforzado o pre esforzado. P. Metálicos P. Compuestos de metal más concreto b) SEGÚN EL SISTEMA ESTRUCTURAL PREDOMINANTE: Sistema longitudinal y Sistema Transversal Sección Longitudinal: P. de estructura vertical P. isostático simple P. tipo arco P. reticulado P. Colgante P. atirantado Sección Transversal P. tipo viga simple: P. de losa maciza P. de losa alivianada P. de viga maciza P. de viga alivianada P. de viga cajón

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PUENTES

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PUENTE: son estructuras que solucionan los problemas de comunicacin terrestre, son importantes en las grandes ciudades ya que mejoran el trfico vehicular. Sirven tambin para salvar obstculos naturales como artificiales.Obstculos naturales: rioObstculos artificiales: vaCLASIFICACION DE PUENTESa) SEGN EL MATERIAL USADO: P. de Madera P. de Concreto reforzado o pre esforzado. P. Metlicos P. Compuestos de metal ms concretob) SEGN EL SISTEMA ESTRUCTURAL PREDOMINANTE: Sistema longitudinal y Sistema TransversalSeccin Longitudinal: P. de estructura vertical P. isosttico simple P. tipo arco P. reticulado P. Colgante P. atirantadoSeccin TransversalP. tipo viga simple: P. de losa maciza P. de losa alivianada P. de viga maciza P. de viga alivianada P. de viga cajn

P. tipo viga compuesta P. tipo viga metlicac) SEGN EL USO DE LOS PUENTES: Peatonales Carrosables Ferroviariosd) SEGN EL OBSTCULO QUE SE SALVA: Obstculo natural: rio Obstculo artificial: vaSECCION LONGITUDINAL1. Puentes Isostticos Simples:a) Puente de viga simple: Sus tramos son simplemente apoyados

Puente Isosttico con voladizob) Puente tipo gerber: existen vigas con apoyo interno y externo; tienen las mismas ventajas q las vigas simplemente apoyadas, ya no se utiliza comnmente en la actualidad.

c) Puentes de vigas continuas: constituye la solucin estructural mas eficiente, ej. Puente formado por vigas parcialmente continuas. Estn formados por vigas prefabricadas que se colocan en los apoyos y posteriormente se integran como una losa fundida en sitio.

2. Puentes de Estructura Aporticada: La principal caracterstica es la unin rgida entre la superestructura y los pilares y estribos.

3. Puente Tipo Arco: la caracterstica principal del arco es que gracias a su forma transmite la mayor cantidad de peso a compresin. Las articulaciones son por lo general costosas; los arcos empotrados suelen alcanzar luces mayores con el inconveniente de hacerse ms crticos los efectos de contraccin del fraguado, variacin trmica y deformaciones.

4. Puente Reticulado: est conformado por dos reticulados planos paralelos, el reticulado est formado por el ensamblaje triangular de elementos rectos que por lo general son estructuras metlicas.

5. Puente Colgante: se lo utiliza para cubrir grandes luces, la estructura principal la constituye los cables curvos que soportan las cargas que transmiten las fuerzas a las torres y a los macizos de anclaje. Los cables sostienen el tablero por medio de tirantes llamados pndolos. La estructura principal est sometida a traccin.

6. Puente Atirantado: son una variedad de puente colgante, el esquema consiste en una viga colgada atirantada que van directamente hacia las torres.

COMPONENTES DE UN PUENTE SIMPLEMENTE APOYADO

Losa: Elemento estructural que sirve para soportar el trnsito vehicular y peatonal, ayuda a transmitir las cargas a las vigas. Por lo general la losa es cargada en direccin contraria al trnsito.Vigas: elementos estructurales de diferentes tipos que estn para soportar el peso de la losa y transmitirlo hacia los elementos superiores. Pueden clasificarse en:Vigas rectangulares, vigas T, vigas i, cajn, etc.Subestructura: Comprende los estribos y las pilas cuya funcin principal es soportar la superestructura y transmitir las cargas hacia la cimentacin y al suelo.Apoyos: estos sistemas tienen la funcin de transmitir las cargas de la superestructura a la subestructura, estos sistemas restringen o admiten movimientos ligeros de la superestructura.Juntas: estos sistemas tienen la funcin de resistir las cargas externas y proveer seguridad al trnsito sobre la brecha entre el puente y el estribo. Las juntas deben proporcionar una transicin suave.Obras Complementarias: El buen funcionamiento de un puente requiere de obras complementarias que aseguren la durabilidad, seguridad y comodidad al trnsito. Ejs: barandas, separadores, bermas, losas de transicin, obras de iluminacin, sealizacin, drenaje, etc.ELABORACIN DE UN PROYECTO DE PUENTESEl diseo comprende un estudio de campo y un estudio realizado en oficina. Entre los grupos ms importantes tenemos: estudios de campo topogrficos, hidrologa.Estudios de campo topogrficos: levantamiento planimtrico y altimtrico con curvas de nivel de 1m de distancia en el caso de depresiones o de 5m si se trata de planicies.Hidrologa: el objetivo principal es conocer el comportamiento del rio, la media anual de las precipitaciones, las crecidas mximas mnimas, caudal, velocidad de la corriente.Cota habitual: cota con la que se mantiene la mayor parte del aoCota de crecida mxima: caudal alto, se manifiesta en invierno por lo general.Estiaje: debe existir una fecha en el ao en la cual el valor podra ser cero, es importante conocer el periodo de retorno.Geologa: es necesario un estudio geotcnico con perfiles geolgicos, identificacin de cargas, espesores, tipo de suelo, durezas, caractersticas mecnicas.Riesgo Ssmico: la probabilidad de que un sismo cauce en un lugar determinado la vulnerabilidad de la estructura, el riesgo ssmico depende fuertemente de la cantidad y tipo de asentamientos humanos.Estudios de oficina: A partir de los estudios de campo se pueden realizar los estudios de gabinete:Datos geomtricos: Comprenden el diseo geomtrico horizontal y vertical, ancho de calzada, # de carriles, peraltes, sobre ancho, curvatura, etc.Datos de las cargas vivas: anlisis de la estructura, cargas de diseo, cargas excepcionales, cargas futuras.Datos socio-econmicos: se deben considerar los recursos factibles para que el proyecto sea ejecutable.CARGAS DE DISEOCarga Viva en Puentes: Segn AASTHO la carga viva a considerar debe ser:El camin de diseo, la carga equivalente y otras cargas mayores denominadas sobrecargas.Cargas Muertas: son las debidas a los elementos no estructurales tales como:Pavimentos de calzada y de aceros, elementos de contencin, conductos de servicio, etc.Carga de Camin: se distingue 2 tipos de camiones: Tipo H y Tipo HS.Tipo H: formado por 2 ejes de ruedas espaciadas 4.3m con las delanteras pesando una cuarta parte de las traseras y espaciadas 1.8m.Tipo HS: formados por un camin H y su acoplado S, su acoplado corresponde a la adicin de un eje trasero cuya separacin es variable entre 4.3 a 9m.Carga Equivalente: cuando la longitud del puente admita la posibilidad de un tren de carga, es decir que varios vehculos acten simultneamente, este debe ser colocado donde produzca el mximo efecto. Se deber considerar la carga del camin y la equivalente para determinar cul de los dos produce los efectos ms crticos.La carga equivalente est constituida por una carga distribuida que se puede aplicar por tramos acompaados de una sola carga puntual, que tiene diferentes valores segn sea para corte o momento flector. Esta carga abarca el ancho de una placa de trfico mnima de 3m.Impacto: la carga viva al moverse en puentes produce factores dinmicos que incrementan los esfuerzos, el movimiento permite mayor impacto que en un carro esttico.VALORES DE LA LUZ (Li) PARA EL CLCULO DE IMPACTOCaso 1. Tableros: la luz de impacto ser la distancia entre apoyos.Caso 2. Momento de la estructura simplemente apoyada: la luz de impacto ser igual a la distancia de centro a centro de los apoyos.Caso 3. Momentos en voladizo: la luz de impacto ser igual a la distancia del empotramiento a la carga ms alejada.Caso 4. Corte en estructuras simplemente apoyadas: la luz de impacto es la distancia del pto investigado al apoyo ms alejado.Caso 5. Corte en voladizos: se tomar directamente el % mximo de impacto igual al 30% de la fuerza.Caso 6. En alcantarillas: RELLENO (h)I %

0 H 30cm30

30 H 60cm20

60 H 90cm10

H 90cmDespreciar

Caso 7. Momento positivo en estructuras continuas: ser la longitud del pto investigado al apoyo ms alejado.Caso 8. Momento negativo en estructuras continuas: la luz de impacto ser el promedio aritmtico de las luces contiguas al pto investigado.El impacto no deber ser considerado en los estribos, apoyos internos, presiones del suelo sobre la cimentacin, alcantarillas de profundidad mayor a 90cm.FUERZAS LONGITUDINALESFuerza de Frenado: existen 2 casos:Caso 1: todas las vas debern ser cargadas en un solo sentidoCaso 2: la carga viva ser equivalente a la concentrada en ese momento sea unidireccional o bidireccional.En ambos casos no deber influenciar el impacto y se considera la fuerza de frenado igual a 1.83m sobre la capa de rodadura.Hasta 50m de longitud aplicar la frmula y a ms luz aplique el 1.83m segn la AASTHO.Fuerza de Contraccin: el fraguado en la estructura de hormign produce cambios de temperatura, en general distorsiones a lo largo de la estructura. Estructuras con el 0.5% de cuanta de acero t= 15C, en estructuras con menos de 0.5% de cuanta total t= 20C.Fuerza por cambio de temperatura: la exposicin de los puentes al medio ambiente origina deformaciones de tipo elongacin o contraccin, este fenmeno origina fuerzas longitudinales en los apoyos y anclajes. Estas fuerzas sern dispersadas mediante juntas que se colocaran en los extremos de los puentes desde 10m de longitud y en puentes mayores a 100m se colocar juntas intermedias.Tipos de Fallas: existen 3 tipos de fallas:a) Desplazamiento de la pilab) Socavacin del caucec) Giro de la pila.Fuerza centrfuga: es la trayectoria circular de radio R con velocidad V constante involucrado el peso del vehculo.