analisis estructural del puente
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8/16/2019 Analisis Estructural Del Puente
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CÁTEDRA: ANALISIS ESTRUCTURAL II
CATEDRÁTICO: ING. RONALD SANTANA TAPIA
ALUMNO: VILCAHUAMAN ALVINAGORTA DANI
SEMESTRE : VIII
1
ANALISIS ESTRUCTURALDEL PUENTE LA BREÑA
(PILCOMAYO)
HUANCAYO-PERÚHUANCAYO-PERÚHUANCAYO-PERÚHUANCAYO-PERÚ
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
RESUMEN EJECUTIVO
En el presente trabajo domiciliario se desarrolla el análisis estructural del puente“LA BREÑA” ubicado en el distrito de Pilcomayo, dicho puente interconecta a lapoblación de los luares de la maren i!"uierda y la maren derecha del #alle del
$antaro%El análisis está enmarcado en es"uemas, secciones y elementos del puente loscuales están lle#ados a modelos matemáticos "ue para su desarrollo y cálculo nosayudamos con los m&todos reali!ados en clase, as' como la #eri(icación con losproramas del )r% *uo Escaletti +armaduras% L-. y el prorama comercial -AP/000%
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
INTRODUCCIÓN
Los puentes metálicos son estructuras imponentes "ue se construyen con rapide!%
-in embaro, tiene un alto costo y además se encuentran sometidos a la acción
corrosi#a de los aentes atmos(&ricos, ases y humos de las ciudades y (ábricas%
Por ello, su mantenimiento es caro%
-on numerosos los puentes metálicos de cercha e1istentes en el pa's tanto para
#eh'culos como para (errocarril, dise2ados en el e1tranjero y ensamblados en elsitio, hasta la d&cada de los 30 del silo pasado% Posteriormente, los puentes de
concreto postensado de #ias 4, reempla!aron los metálicos de cercha, con
bene(icio para la inenier'a nacional%
5na de las mayores #entajas del acero son6 su construcción en el taller y la
(acilidad de traslado al sitio para su armado7 esto le permite competir con los
puentes de concreto prees(or!ado, en sitios inhóspitos de la eora('a nacional, o
cuando el (actor tiempo de construcción es una #ariable (undamental para la obra%
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http://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/Geografia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/Geografia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTRO
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
MARCO TEORICO
PUENTE
Es una estructura reticular "ue (acilita las acti#idades a"uellas "ue pudieranencontrar di(icultad en sortear un obstáculo natural o una #'a de circulación
terrestre o mar'tima%
Las (unciones principales de un puente son6
• -oportar el tránsito de #eh'culo o de otro tipo sobre un cruce, "ue puede ser
un rio, una barranca o bien otra l'nea de tránsito%• -er#ir de (orma seura%•
-er económico%• )ebe dise2arse est&ticamente de modo "ue armonice y enri"ue!ca la
belle!a de sus alrededores%• 8ormalmente se colocan dos cerchas paralelas "ue se arriostran entre s'7 la
transmisión de las caras de los #eh'culos se hace en dos tipos6 de tablero
in(erior +la (orma más com9n. y de tablero superior, se9n el álibo sobre el
cauce lo permita%
ARMADURA
La armadura es una #ia compuesta por elementos relati#amente cortos y
esbeltos conectados por sus e1tremos% La cara (ija del peso del pa#imento y la
cara mó#il "ue atra#iesa el puente se transmiten por medio de las #iuetas
trans#ersales del tablero directamente a las cone1iones de los elementos de la
armadura%
PUENTES METÁLICOS
En estos puentes además de las cerchas paralelas se usa un conjunto de #ias
trans#ersales "ue trasladan las caras de peso propio y de los #eh'culos a los
nudos in(eriores de la cercha% Para alimentar las #ias trans#ersales se usan
tambi&n #ias lonitudinales sobre las cuales se apoya directamente la placa de
concreto re(or!ado "ue sir#e de tablero al puente%
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http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtml
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
PUENTE CON CELOSÍAS METÁLICAS
Los puentes de acero construidos han permitido alcan!ar luces importantes% Los
puentes sobre #ias metálicas pueden #encer luces de hasta :; m +similar al
prees(or!ado tradicional., mientras "ue con puentes metálicos en celos'as se ha
alcan!ado los
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
• Elasticidad.- -e acerca más a la hipótesis de dise2o debido "ue siue la
ley de *oo>e%• Costo de recuperación.- -e los puede reutili!ar como chatarra%
TIPOS DE APOYOS:
Las pilas corresponden a la parte de la subestructura "ue soporta el tablero de la
superestructura, las cuales tienen cimentación super(icial o pro(unda a tra#&s de
pilotes o caissons% La mayor'a son en concreto re(or!ado y de tipo muro, columnas
con #ia cabe!al y torre metálica%
-e presenta el tipo de apoyos (ijos y mó#iles identi(icados en los estribos,
encontrando "ue la mayor'a son placas de neopreno, apoyos de rodillos y apoyos
tipo balanc'n%
Alunos tipos de apoyo en puentes +a% Placas de neopreno, b% ?ijo de acero, c%
Balanc'n, d% Rodillos.%
TIPOS DE PUENTES METÁLICOS
1. Puentes con armaduras poligonales o parabólicas
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http://www.monografias.com/trabajos15/hipotesis/hipotesis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/pila/pila.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/pila/pila.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/hipotesis/hipotesis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/pila/pila.shtml
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Elementos de un puente de armadura de tablero in(erior
$. Puentes de arma%ón lateral
8o tiene arriostramiento uniendo a sus cordones superiores%
&. Puentes de armadura de '('s'
?ue patenti!ada por los estadounidenses hermanos Pratt en =
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). Puentes de armaduras 'doble ('s'
En =
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
1. Puentes de armadura rígida
ombinan las planchas y estribos de los puentes de placas con las #ias y
estribos de los de #ia7 esta combinación (orma unidades sencillas sin
articulaciones de unión entre las pie!as% -on armaduras de acero rodeadas de
hormión% )e orien muy reciente, resultan sumamente 9tiles para separar en
ni#eles los cruces de carreteras y (errocarriles% En estos cruces suele ser
con#eniente "ue la di(erencia de ni#eles sea m'nima y los puentes de la clase "ue
nos ocupa son susceptibles de recibir menor altura en un mismo tramo "ue los
otros tipos%
11. Puentes de armadura sencilla
Las armaduras de los puentes modernos adoptan muy #ariadas (ormas% Las
armaduras Pratt y arren, de paso superior o in(erior, son las más utili!adas en
puentes de acero de tramos cortos% Para los puentes de tramos laros se emplea
la armadura Par>er, de cordón superior cur#o, tambi&n llamada armadura Pratt, y
para los de #anos laros y #ia de celos'a sencilla se utili!an estructuras con
entrepa2os subdi#ididos% Las armaduras para #anos laros están subdi#ididas en
(orma "ue la lonitud de los larueros no sea e1cesi#a7 a medida "ue aumenta la
anchura del #ano, debe hacerlo la altura de la armadura tanto para e#itar las
(le1iones e1cesi#as como por ra!ones de econom'a% Los miembros metálicos de
los puentes con #ia de celos'a se construyen de muy di#ersas (ormas%
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http://www.monografias.com/trabajos7/humus/humus.shtml#artihttp://www.monografias.com/trabajos901/debate-multicultural-etnia-clase-nacion/debate-multicultural-etnia-clase-nacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/resumen-economia/resumen-economia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/humus/humus.shtml#artihttp://www.monografias.com/trabajos901/debate-multicultural-etnia-clase-nacion/debate-multicultural-etnia-clase-nacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/resumen-economia/resumen-economia.shtml
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Armadura lenticular del puente de -altash +=
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DISEÑO
CARGAS (MANUAL DE DISEÑO DE PUENTES-MTC)
CA/0A PE/2A(E(TE6 Peso Propio de la estructura, Peso de la super(icie,
#eredas, as(alto, etc%
CA/0A 3A/4A56E7 A"uellas donde se obser#a #ariaciones (recuentes ysini(icati#as, en &stas se encuentra los pesos de los #eh'culos, personas, tambi&n
las (uer!as de (renado y aceleración, #ariaciones de temperatura, etc%
CA/0A E8CEPC49(A6E6 A"uellas donde la probabilidad de ocurrencia es
muy baja como por ejemplo debido a las colisiones, e1plosiones, incendio, etc%
C. 343A 29346 E( PUE(TE
El códio AA-*4G de(ine di#ersos tipos de caras mó#iles "ue act9an sobre losdi(erentes componentes de los puentes6 camiones de / ejes +*-/0, *-=;.,
camiones de H ejes +*-/0I::. y caras distribuidas e"ui#alentes al (lujo #ehicular,
con eje de caras concentradas%
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CARGAS VIVAS DE DISEÑO
La a!"a #$#a %!!&'%*$&+& a a*a #,a '&! a '/0a *&:
• amión de dise2o o tándem tomando los e(ectos más des(a#orables%• -obrecara de dise2o%
Ca0$1 *& *$'&2%
Las caras por eje y los espaciamientos entre ejes serán6 de =:%D< tn espaciados
de ;%H a F%0 m%
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T*&0 *& *$'&2%
onsistirá en un conjunto de / ejes cada uno con ==%/ tn espaciados a =%/0 m% la
distancia entre ruedas de cada eje en dirección trans#ersal será de =%
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VARIACIONES DE TEMPERATURA: (MANUAL DE DISEÑO DE
PUENTES 5 MTC)
CA/0A : C9254(AC49(E DE CA/0A ;(9/2AE.*<
Las caras nominales serán las caras m'nimas de dise2o establecidas en la8orma E%0/0 aras%
La resistencia requerida de la estructura y sus elementos debe serdeterminada para la adecuada combinación crítica de cargas factorizadas. El efecto crítico puede ocurrir cuando una o más cargas no esténactuando.
............................................(1)
LINEAS DE IN6LUENCIA
El concepto de la l'nea de in(luencia es 9til para establecer las condiciones más
des(a#orables de solicitación en estructuras "ue presentan un comportamiento
lineal y soportan caras mó#iles, por ejemplo puentes%
5na cara mó#il produce distintos e(ectos como puede ser6 reacciones, es(uer!os
internos +$(7$t787@.,despla!amientos, etc%MODELAMIENTO DEL PUENTE INGENIERIA CIVIL -UNCP
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DAT9 DE6 PUE(TE 6A 5/E=A
S7 8.90
H7 ;.0
L7 9.?
&7 .?;0
.=;0
&a7 .;0
SECCIÓN DEL PUENTE
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CA6CU69
2ET/AD9 DE CA/0A
El metrado de caras se hará para un solo carril teniendo las siuientescaracter'sticas6
Peso espec'(ico del concreto armado6 /;00>JmH
Peso espec'(ico del as(alto6 //00>JmH
Carga permanente C2
Peso de la losa 6 D%/< 1 0%/; 1 /%;J/ K /%/D; tnJm
Peso de las #eredas6 0%/; 1 0%;3 1 /%;J/ 0%=; 1 0%;3 1 /%; K 0%H6T42A CU
Aplicando la ecuación +=. tenemos
CU ? 1.@[email protected]&1
CU ?#.#"&tBm
34TA 6ATE/A6
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DETA66E DE 6A ECC49(E
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CA/0A D4T/45U4DA PA/A E6 A(A644
CA/0A C9(CE(T/ADA E( 69 (UD9
34TA E( !D DE T9DA 6A ET/UCTU/A
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DETA66E DE ECC49(
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
A(A644 C9( E6 P/90/A2A AP
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2A8429 DEP6AA24E(T9 PA/A CA/0A D4T/45U4DA
D4A0/A2A DE UE/A A84A6E
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A(A644 DE 69 E6E2E(T9 92ET4D9 A UE/A A84A6E
D4A09(A6 ;Arriostre tubular< barra 1"
Relación de Esbelte!
+=1D%=:
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ANALISIS ESTRUCTURAL II
? K ::0%=: tn 4RAG8 cumple la condición
5/4DA UPE/49/ ;perfil doble T< barras 1 11
Relación de esbelte!
+=1
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A(A644 E( AP PA/A CA/0A PU(TUA6E
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El despla!amiento es similar al calculado anteriormente
Cuadro comparatio despla%amientos en nudo central
Cuadro comparatio de las fuer%as a@iales
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C9(C6U49(E
• Los datos obtenidos del prorama del )r% -caletti y corroborados por el-AP #ar'an en los decimales por lo "ue considera una di(erenciadespreciable%
• El análisis del puente está basado en las normas E0%F0 y en el manual de
dise2o de puentesImtc%
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