“AÑO DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO” FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA CARRERA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL FILIAL PUCALLPA Tema : Curso : F. de entrega: Ciclo : Integrantes : Docente : Puente Tipo Losa (Trabajo 4) Puentes y obras de arte 04 de Octubre del 2017 VIII -Huajardo Hassinger Arturo Fernando -Rengifo Colmenares Erika Gisela -Subelete Reji Daniel Ing. Quiroz Panduro Augusto Cecilio Pucallpa – Perú 2017 DEDICATORIA Dedicamos este trabajo a Dios por brindarnos bienestar físico y espiritual para lograr un buen trabajo. A nuestros padres, como agradecimiento a su esfuerzo, amor y apoyo incondicional durante nuestra formación tanto personal como profesional. Y a mis docentes-ingenieros, por brindarnos su guía y sabiduría en cada una de las asignaturas. Puentes y Obras de Arte Página 2 INTRODUCCION En la actualidad es muy común el uso de varios tipos de puentes para sobrepasar distintos obstáculos. De estos puentes, los más comunes en nuestro medio, son los puentes con vigas y losa. La importancia de este estudio radica en recoger las normas, criterios básicos y una metodología a seguir para el diseño de puentes con vigas y losa, basado en las normas Standard Specifications for Highway Bridges de AASHTO y la norma peruana Manual de Diseño de Puentes del MTC. Puentes y Obras de Arte Página 3 INDICE Carátula……………………………………………………………....... 1 Dedicatoria……………………….…………………………………… 2 Introducción…………………………………………………………... 3 Índice……………………………………………………………........... 4 Desarrollo……………………………………………………………... 5 1. Tipos de puente losa 1.1 Dispositivo de apoyo…………………………………….. 6 2. Predimensionamiento…………………………………………. 2.1 Longitud del volado de losa 2.2 Espesor de losa 2.3 Longitud de la losa 3. Calculo de deflexiones y contra flecha…………………….. 4. Diseño de losa 4.1 Refuerzo mínimo 4.2 Momento ultimo de diseño……………………………… 4.3 Armadura principal 4.4 Armadura de distribución………………………………. 4.5 Armadura por temperatura 7 8 9 10 Conclusiones y recomendaciones …….………………….…… 11 Referencia Bibliográfica……..……………………….…………... 12 Puentes y Obras de Arte Página 4 DISEÑO DE PUENTES TIPO LOSA Los puentes tipo losa solo alcanzan salvar pequeña luces, generalmente hasta 10mts. Esto se debe a que el costo se incrementa para luces mayores. 1)Tipos de puentes losa. Uno o más tramos de losa simplemente apoyados sobre estribos y/o pilares. Este tipo se denominan losas simples. Una losa continúa extendiéndose sobre tres o más apoyos pero sin que esta forme una sola sección con estos. Este tipo de losa se denomina losa continua y puede ser de espesor uniforme o variable y en este último caso la variación de espesor puede ser lineal o parabólica. Una losa continua y además la cual este unida con sus apoyos, en uno o más tramos, constituyendo una losa en pórtico. En este caso el espesor es mayormente variable salvo que se trate de losas de luces inferiores a 6 metros por cada tramo. Puentes y Obras de Arte Página 5 1.1) Dispositivos de apoyo El apoyo fijo y el móvil de una losa pueden estar constituidos no solamente por un apoyo de neopreno sino también pueden ser constituidos por una plancha de calamina o cartón, preferiblemente cubiertos con brea, que aislé la losa de la cajuela del estribo o pilar, para evitar así la continuidad. El apoyo fijo se diferencia del móvil en que la losa se ancla al estribo o pilar mediante varillas de acero colocadas en hileras paralelamente al cuerpo del estribo. Estas varillas son suficientes para anclar la losa impidiendo movimientos horizontales de la misma pero que no transmite momentos. Puentes y Obras de Arte Página 6 2) Predimensionamiento 2.1) Longitud del volado de losa: AASHTO, limita la longitud del volado a 1.80 m ó 0.5 S (separación de las vigas) como se muestra en la fig. Asimismo, AASHTO limita la longitud de la calzada del volado a 0.91 m. Límites AASHTO para el volado de losa. 2.2) Espesor de la losa Para controlar las deflexiones y otras deformaciones que podrían afectar adversamente la funcionalidad de la estructura, AASHTO recomienda un espesor mínimo (ver tabla), sin descartar la posibilidad de reducirlo si lo demuestran cálculos y/o ensayos. Tipo de losa Concreto reforzado Concreto pretensado Profundidad mínima Tramo simple Tramo continuo 1.2(S+3000)/30 (S+3000)/30 > 165 mm 0.030S>165mm 0.027S>165 mm Peraltes mínimos para losas de sección constante. S = Luz de la losa (mm). Puentes y Obras de Arte Página 7 Otro criterio común utilizado por Trujillo Orozco (1990) para predimensionar el espesor del tablero es: 𝟏 𝒕 𝟏 < < 𝟐𝟎 𝒔 𝟏𝟓 𝟏 𝒕 𝟏 < < 𝟑𝟎 𝒔 𝟐𝟎 (𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 𝑟𝑒𝑓𝑜𝑟𝑧𝑎𝑑𝑜) (𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 𝑝𝑟𝑒𝑒𝑠𝑓𝑜𝑟𝑧𝑎𝑑𝑜) t = Espesor mínimo (mm). S = Luz de la losa (mm). 2.3) Longitud de la losa: Este tipo de puentes son usados especialmente para luces menores a los 7 metros en puentes carreteros y 5 metros tratándose de puentes ferroviarios, pudiendo llegarse a luces de 12 metros con hormigón armado y hasta los 35 metros con losas de hormigón preesforzado, y son de una gran ayuda espacialmente cuando se están reutilizando antiguos estribos. 3) Cálculo de deflexión y contra flecha En ausencia de otros criterios, los siguientes límites de deflexión pueden ser considerados para construcciones en concreto, acero y aluminio: Carga vehicular L/800 Carga vehicular y/o peatonales L/1000 Cargas vehiculares para estructuras en voladizo L/300 Cargas vehiculares y/o peatonales para estructuras en voladizo L/375 4) Diseño de losa El diseño de los puentes losa debe efectuarse basándose únicamente en los momentos producidos por cargas, no siendo necesario comprobar en la losa el esfuerzo cortante, ni la adherencia. El cálculo de los momentos debe hacerse separadamente para el peso propio y la carga viva. 4.1) Refuerzo mínimo Refuerzo mínimo a flexión será al menos 1.2 la resistencia a la rotura de la primera Grieta. 𝑓′𝑐 sin 𝑎𝑐𝑒𝑟𝑜 𝑝𝑟𝑒𝑒𝑠𝑓𝑜𝑟𝑧𝑎𝑑𝑜: 𝑃𝑚𝑖𝑛 ≥ 0.03 𝑓𝑦 Puentes y Obras de Arte Página 8 4.2) Momento ultimo de diseño Mu = 1,3(Mcm + 1.67*Mcv + i) Mcm = momento debido a la carga muerta Mcv+i = momento debido a la carga viva y de impacto 4.3) Armadura principal. Para el cálculo de la armadura principal mediante el diseño por coeficientes de carga vamos a usar las formulas siguientes: Es igual a: Puentes y Obras de Arte Página 9 4.4) Armadura de distribución. La armadura de distribución se calcula como un porcentaje de la armadura principal que está dado por la ecuación, para armadura principal paralela al tráfico: 4.5) Armadura por temperatura. La armadura por temperatura se calcula como sigue: Puentes y Obras de Arte Página 10 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Es necesario que el estudiante, futuro ingeniero comprenda los conceptos básicos de los Puentes para que tengan un buen criterio en el diseño de estos elementos. Pudiendo de esta manera escoger entre una vasta cantidad de materiales, formas y tipos de puentes, dependiendo de los cuales la mayor o menor economía de los proyectos a realizar. Puentes y Obras de Arte Página 11 REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA Manual de Puentes(MTC) Standard Specifications for Highway Bridges de AASHTO Puentes y Obras de Arte Página 12
