TEORIA RESUMEN PUENTES

5
Explicar en la forma mas detallada posible la forma de diseñar losas esviajadas cuyo ángulo de esviaje este entre 20 y 50ª, y señalar como se determinan las reacciones en las esquinas de los angulos obtusos en este tipo de puentes. Se puede observar entonces que los planos de esfuerzo máximo no son paralelos al eje del camino con lo que la deformación de la losa esviajada tenderá a la de una superficie alabeada . En la siguiente figura se muestra esquemáticamente la variación de reacciones en función de los diversos ángulos de esviaje. La determinación exacta de estas variaciones de reacción es muy difícil, sin embargo a continuación se presenta un procedimiento simplificado que permite soluciones rápidas y racionales . Tratándose de tramos con varias losas esviajadas, la reacción sobre las pilas se va compensando tendiendo a la uniformidad. Si el esviaje es hasta de 20°, para el cálculo se considerará como luz la que se mide a lo largo de la línea central en el eje del camino precediéndose luego como si la losa fuese recta, incrementando las reacciones en las esquinas de los ángulos obtusos entre 0 y 50 % sobre la reacción media en proporción al ángulo de esviaje. Si el ángulo de esviaje está comprendido entre 20° y 50° se tomará como luz de cálculo, la distancia perpendicular a la cara de los apoyos acotada con Lc en la figura 5.5, precediéndose luego como si la losa fuese recta, con lo que se define su espesor y armadura pero como no es recomendable disponer la armadura AS, perpendicularmente a la cara de los estribos porque no se cubren las solicitaciones de torsión en las esquinas con ángulos agudos, lo que se hace es proyectar esta armadura para lo que se multiplica el área de acero AS , por la secante al cuadrado del ángulo de esviaje con lo que se obtiene la armadura AS1 paralela al eje del camino. En este caso, las reacciones en las esquinas de los ángulos obtusos se incrementan entre 50 y 90 % sobre la reacción media y proporcionalmente al ángulo de esviaje comprendido entre 20° y 50°. Para esviajes mayores a 50° no se debe emplear losa, aunque sean muy cortos los tramos, recomendándose en este caso las vigas T, las cuales provocan reacciones mayores en correspondencia con el ángulo obtuso pero en menor proporción que las losas,

description

preguntas y respuestas

Transcript of TEORIA RESUMEN PUENTES

Explicar en la forma mas detallada posible la forma de disear losas esviajadas cuyo ngulo de esviaje este entre 20 y 50, y sealar como se determinan las reacciones en las esquinas de los angulos obtusos en este tipo de puentes.Se puede observar entonces que los planos de esfuerzo mximo no son paralelos al eje del camino con lo que la deformacin de la losa esviajada tender a la de unasuperficie alabeada. En la siguiente figura se muestra esquemticamente la variacin de reacciones en funcin de los diversos ngulos de esviaje.

La determinacin exacta de estas variaciones de reaccin es muy difcil, sin embargo a continuacin se presenta un procedimiento simplificado que permite solucionesrpidas y racionales. Tratndose de tramos con varias losas esviajadas, la reaccin sobre las pilas se va compensando tendiendo a la uniformidad.

Si el esviaje es hasta de 20, para el clculo se considerar como luz la que se mide a lo largo de la lnea central en el eje del camino precedindose luego como si la losa fuese recta, incrementando las reacciones en las esquinas de los ngulos obtusos entre 0 y 50 % sobre la reaccin media en proporcin al ngulo de esviaje.

Si el ngulo de esviaje est comprendido entre 20 y 50 se tomar como luz de clculo, la distancia perpendicular a la cara de los apoyos acotada con Lc en la figura 5.5, precedindose luego como si la losa fuese recta, con lo que se define su espesor y armadura pero como no es recomendable disponer la armadura AS, perpendicularmente a la cara de los estribos porque no se cubren las solicitaciones de torsin en las esquinas con ngulos agudos, lo que se hace es proyectar esta armadura para lo que se multiplica el rea de acero AS , por la secante al cuadrado del ngulo de esviaje con lo que se obtiene la armadura AS1 paralela al eje del camino.

En este caso, las reacciones en las esquinas de los ngulos obtusos se incrementan entre 50 y 90 % sobre la reaccin media y proporcionalmente al ngulo de esviaje comprendido entre 20 y 50.

Para esviajes mayores a 50 no se debe emplear losa, aunque sean muy cortos los tramos, recomendndose en este caso las vigas T, las cuales provocan reacciones mayores en correspondencia con el ngulo obtuso pero en menor proporcin que las losas, desprecindose este incremento en el clculo.

En el caso de puentes en volados sucesivos explicar cuanta clases de filas de cables se deben considerar y cuantos tipos de sistemas de vinculacin conoce para su funcionamiento como estructura continua. Explicar cada uno de estos tipos.Los mtodos ms comunes para la construccin con volados sucesivos son los siguientes:- Conexin monoltica a la pila si es diseado para la estructura definitiva- Permanente, si est presente o sobre doble apoyo y postensadoverticaltemporal- Un simple apoyoamarradodebajo de la pila- Un apoyo contra una elevacin del equipo si uno es movilizado para acomodar las dovelas o soportar el encofrado.

Perfil tpico de cables post-tensados.Los tendones post-tensados pueden ser internos o externos a la seccin del concreto, internamente se colocan dentro de ductos metlicos. El post-tensionamiento externo simplifica mucho el proceso de vacilado y reduce excentricidades tiles comparados con los tendones internos son normalmente compensados por perdidas pequeas de friccin a los largo de los tendones.

La dimensin del tendn debe ser hecha de acuerdo a las dimensiones de los elementos de la viga cajn.

(A) Tendones de volado. Longitud promedio 0.52 L(B)Tendones de continuidad. Longitud promedio 0.35 0.50 L

Que datos son necesarios para la realizacin de proyecto de puentes, describa cada uno de ellosConceptos y Normas para las cargas.- Entre las diversas solicitaciones a considerar en puentes se tiene: El peso propio, la carga viva, el impacto, el frenado, el viento, la fuerza de la corriente de agua, la supresin, la fuerza centrifuga, el sismo y otras particulares como ser el choque de los hielos etc.Las magnitudes de estas solicitaciones estn basadas en datos empricos y estn definidas en normas o reglamentos para el diseo de los puentes.Se usan las Normas A.A.S.H.T.O. (American Association of State Highway and Transportation Officials). Cuya aplicacin fundamental es para puentes.Peso propio.- Es una carga que debe ser definida previo predimensionamiento de la estructura. Para el prediseo se tiene una serie de datos que guardan relacin con obras que ya han sido construidas.La carga muerta de la superestructura generalmente est constituida por las vigas, la losa y los diafragmas que constituyen lo que ms propiamente se denomina carga muerta permanente. Y complementarias a estas se tienen: las aceras, los postes, los pasamanos, la capa de rodadura, tuberas, cables y otros servicios pblicos.La carga muerta de la infraestructura constituye su coronamiento, elevacin y fundacinCarga viva.- Esta constituida por los vehculos tipo, ya que la carga de los peatones y fuerzas complementarias generadas por estos mismos se consideran como otros tems.En todos los casos, la permanencia de la carga viva sobre los puentes es en general inferior a las 24 hrs.El reglamento A.A.S.H.T.O. distingue dos tipos de carga viva: CAMIN TIPO que se toma como carga nica por cada faja de trfico y correspondiente CARGA EQUIVALENTE que reemplaza al camin tipo al haberse sobrepasado una determinada longitud.Camiones Tipo.- Adoptando la nomenclatura del sistema internacional, se distinguen: los tipo M y los MS. Los camiones M estn formados por dos ejes de ruedas espaciadas a 4.3 m con las ruedas delanteras pesando la cuarta parte de las traseras. Cada eje consta de dos ruedas las que estn espaciadas a 1.8 m. Pertenecen a este grupo el M18 y M13.5 cuyos pesos son respectivamente de 20 y 15 toneladas inglesas.Los camiones MS estn formados por un camin M y su acoplado S. el camin M fue detallado anteriormente y su acoplado corresponde a la adicin de un eje trasero cuya separacin es variable entre 4.3 y 9.0 m. Pertenecen a este grupo el MS18 y MS13.5 con pesos en toneladas inglesas de 36 y 27 respectivamente.En todos los casos incluida la carga equivalente, el ancho mnimo de cada faja de trafico para el diseo es de 3 m. pudiendo alcanzar un mximo de 4.5 m.

Que mtodos fundamentales existen ahora en el diseo de puentes, describa cada uno de ellosEn general se considera la resolucin de tres grupos de ecuaciones.1. De equilibrio, 2. De compatibilidad y 3. Constitutivas.Estos tres grupos deben ser resueltos con cualquiera de los siguientes mtodos fundamentales:I. Mtodo de los desplazamientos o matriz de rigidezLas ecuaciones de equilibrio relacionan magnitudes estticas en trminos de desplazamiento, las incgnitas son desplazamientos o movimientos de los distintos nudos que deben cumplir condiciones de compatibilidad y contorno.II. Mtodo de las fuerzas o matriz de flexibilidadLas ecuaciones de compatibilidad relacionan nicamente las incgnitas cinemticas por lo que se tienen transformadas incgnitas hiperestticas. Por este motivo el mtodo se denomina tambin de compatibilidad.III. Mtodo mixtoLas incgnitas son movimientos y fuerzas por lo que existe la necesidad de formar una matriz de transferencia o producir una progresin matricial.IV. Mtodos hbridos.Son mtodos en las que las incgnitas representan movimientos en parte de la estructura y en la restante se aplican fuerzas.

Que es una lnea de influencia, para que sirve y cuando se utiliza.- Las lneas de influencia son grficos a escala que permiten calcular solicitaciones ya sea de momento flector, como de corte o normales en secciones especificas para cargas distribuidas o puntuales. Las ordenadas de la Lnea de Influencia de un esfuerzo cualquiera de una estructura son proporcionales a las de la curva de deformacin que se obtienen suprimiendo de la misma la sujecin correspondiente a ese elemento de la estructura e introduciendo en su lugar la deformacin correspondiente a la estructura primaria que queda.Que finalidad tiene el teorema de barre y encontrar su valor para un tren de cargas de tres ejes de ruedas

TEOREMA DE BARRE

Este teorema es utilizado para la determinacin de los flectores mximos que se producen en vigas sometidas a cargas mviles:

"El momento flector mximo que se origina en una viga sometida a un tren de cargas mviles, se encuentra bajo una rueda cuando esta rueda y la resultante total del tren de cargas equidista del centro de la viga".