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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    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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    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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    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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    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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     ANALISIS ESTRUCTURAL II

     

    A(A644 E( AP PA/A CA/0A PU(TUA6E

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     ANALISIS ESTRUCTURAL II

    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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