cargas y factores de cargas en puentes

Upload: guillermo-acosta

Post on 06-Mar-2016

62 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Ingeniería Civil, Venezuela

TRANSCRIPT

PUENTES

NDICE

IntroduccinPg. 03Definicin De Trminos Empleados En La Investigacin.. Pg. 05Cargas Y Factores De Cargas En Puentes.. Pg. 071. Cargas Permanentes. Pg. 071.1. Empuje Del Suelo. Pg. 092. Cargas Vivas, Excepcionales Y Transitorias. Pg. 102.1. Carga Viva Vehicular De Diseo .. Pg. 112.2. Camin De Diseo .. Pg. 122.3. Tndem De Diseo ..... Pg. 122.4. Carga Del Carril De Diseo Pg. 132.5. Aplicacin De Sobrecarga Vehicular De Diseo. Pg. 132.6. Cargas De Fatiga.. Pg. 142.7. Cargas Peatonales... Pg. 152.8. Presencia Mltiple. Pg. 162.9. Efectos Dinmicos (Impacto)...... Pg. 162.10. Fuerzas De Frenado..... Pg. 162.11. Cargas De Viento... Pg. 17Distribucin De Cargas Para El Diseo De La Superestructura... Pg. 18Disposiciones Para El Anlisis Ssmico De Puentes.. Pg. 221. Mapa De Zonificacin Ssmica........ Pg. 222. Requisitos De Las Columnas... Pg. 233. Refuerzo Longitudinal... Pg. 244. Resistencia A Flexin De Columnas.. Pg. 245. Refuerzo Transversal Y De Corte De Columnas..... Pg. 25Conclusin..... Pg. 26Bibliografa. Pg. 27Anexos

INTRODUCCIN

En Venezuela no existen normas publicadas sobre la construccin de puentes y por tanto, para los proyectos de puentes sirven de gua solamente los criterios seguidos por la Divisin de Estudios y Proyectos del Ministerio de Obras Pblicas, la cual se rige por las especificaciones publicadas por la Asociacin Americana de Funcionarios de Carreteras (American Association of State Highway and Transportation Oficials, AASHTO) comparndolas a su vez, con las disposiciones de otras normas extranjeras acreditadas, tales como el reglamento alemn (NORMAS DIN). Las Normas AASHTO, basadas inicialmente en los mtodos elsticos de proyecto, con cargas de servicios, han introducido, actualmente como alternativa el Mtodo de Estados Lmites, que en Venezuela se han adoptado para las edificaciones de concreto armado COVENIN 1753 y que rigen para las estructuras metlicas las disposiciones de la norma COVENIN 1618. Durante las ltimas cuatro dcadas, a partir de la adopcin en 1963 del Cdigo ACI (American Concrete Institute Building Desing Code), en Estados Unidos se ha puesto en prctica un Mtodo de Diseo por Factores de Carga y Resistencia, Load and Resistance Factor Desing o abreviado (LRFD). En el campo del diseo estructural, actualmente el LRFD es aceptado mundialmente junto con un mtodo de diseo tradicional, el Diseo por Tensiones Admisibles, Allowable Stress Desing (ASD), tambin llamado Diseo por Tensiones de Trabajo, Working Stress Desing (WSD). En vista de la tendencia hacia el mayor uso del LRFD, en los ltimos tiempos los nuevos Cdigos sobre LRFD de Estados Unidos y Europa han incluido la implementacin del LRFD para el diseo geotcnico. Adems, tambin es usado para el clculo de fundaciones superficiales. El Cdigo AASHTO, propone utilizar para el diseo de las fundaciones las mismas cargas, factores de carga y combinaciones de carga empleadas para el diseo estructural. Los factores de resistencia del Cdigo AASHTO fueron calibrados para los mismos factores de carga utilizados en el diseo de elementos estructurales. Debido a que los factores de carga y resistencia utilizados para el diseo estructural han sido calibrados y ajustados a travs de su empleo en la prctica durante muchos aos, sera apropiado utilizar las mismas cargas, factores de carga y combinaciones de cargas para el diseo de las fundaciones, para as mantener la consistencia con las prcticas estructurales actuales. Utilizando los mismos factores de carga no slo es posible obtener un diseo consistente entre las superestructuras y las infraestructuras, sino que tambin es posible simplificar significativamente el proceso de diseo en s. Se puede lograr una exitosa unificacin de los procesos de diseo estructurales y geotcnicos mediante el uso de factores de resistencia apropiados en el diseo de las fundaciones mediante LRFD de manera tal que, para el conjunto dado de factores de carga y combinaciones de cargas, el LRFD produzca un diseo consistente con las prcticas actuales, o incluso un diseo ms econmico para un nivel de confiabilidad deseado. Sin embargo, comparado con el diseo estructural, el LRFD aplicado a las fundaciones es an muy nuevo. Para facilitar su aplicacin generalizada en la prctica, es deseable que se realicen esfuerzos de calibracin continuos para determinar los factores de resistencia apropiados, tal como se hizo para los cdigos de diseo estructural. Al intentar desarrollar factores de resistencia, una comprensin general de los factores de carga propuestos en los actuales Cdigos sobre LRFD puede proporcionar los medios necesarios para comparar y evaluar fcilmente los factores de resistencia propuestos hasta el momento o los que se propondrn en el futuro.

DEFINICION DE TERMINOS EMPLEADOS EN LA INVESTIGACION

Glibo: son las dimensiones mximas, tanto dealturacomo deanchura, que pueden tener todos losvehculos a pasar por el puente, y tambin es la distancia entre la parte inferior de la superestructura y el nivel medio del curso de agua que pasa debajo del puente. Parapeto: es un elemento arquitectnico de proteccin que sirve para evitar la cada al vaco de personas, animales u objetos de unbalcnoterrazaaunque tambin se puede encontrar en cualquier otro lugar que presente desniveles entre diferentes planos. Bordillos: es el lugar de unin entre laaceratransitable por peatones y lacalzadatransitable porvehculos. Sotavento:es la parte hacia donde se dirige el viento con respecto a un punto o lugar determinado. Barlovento: es la parte de donde viene el viento, con respecto a un punto o lugar determinado Carga dinmica: es la carga que se aplica a una estructura, a menudo acompaada de cambios repentinos de intensidad y posicin. Fuerza centrfuga: es unafuerza ficticiaque aparece cuando se describe el movimiento de un cuerpo en un sistema de referencia en rotacin y te aleja del centro hacia afuera de la curva. Palizada: defensadeestacasterraplenadaparaimpedirlasalidadelosros odirigirsucorriente. Presin hidrodinmica: es la presin dependiente de la direccin considerada alrededor de un punto que depender adems del peso del fluido, el estado de movimiento del mismo. Estribo: es la parte de unpuentedestinada a soportar el peso deltablero. Estado lmite: se define como aquellas situaciones para las que, de ser superadas, puede considerarse que el puente no cumple alguna de las funciones para las que fue proyectado. Coeficiente de aceleracin horizontal: es el cociente de la aceleracin horizontal del sismo entre la aceleracin de la gravedad. Cuanta geomtrica: es la relacin entre la seccin de acero y seccin de concreto. Desviacin standard: es una medida de dispersin, que nos indica cunto pueden alejarse los valores respecto al promedio, por lo tanto es til para buscar probabilidades de que un evento ocurra. Nivel fretico: es la distancia a la que se encuentra el agua desde la superficie del terreno.

CARGAS Y FACTORES DE CARGAS EN PUENTES

Para revisar los factores de carga propuestos por diferentes Cdigos sobre LRFD, se reunieron ocho Cdigos sobre LRFD para puentes, edificios y fundaciones en tierra de Estados Unidos, Canad y Europa. Los factores de carga indicados en estos Cdigos han sido determinados mediante procesos de calibracin ya sea antes o despus que los cdigos adoptaran el LRFD para su implementacin en la prctica de diseo. La calibracin de los cdigos se puede realizar de varias maneras: aplicando el criterio y la experiencia profesional, por ajuste contra los Cdigos de diseo tradicional (es decir, Diseo por Tensiones Admisibles), utilizando anlisis de confiabilidad en base a una teora de la probabilidad racional, o empleando una combinacin de estos enfoques. Los factores de carga y resistencia de los Cdigos sobre LRFD de Estados Unidos y Canad han sido calibrados principalmente utilizando la teora de la probabilidad, la cual ha proporcionado una base terica para el LRFD desde fines de la dcada del 60 en Estados Unidos. Al comparar los Cdigos para puentes y estructuras con los Cdigos para edificios surgen numerosas diferencias en cuanto a los tipos de estados lmites considerados para el diseo y los tipos de cargas y combinaciones de cargas definidos para cada estado lmite. Generalmente para el diseo de estructuras especiales tales como puentes o fundaciones se aplica un nmero mayor de estados lmites y tipos de cargas. Los puentes y viaductos son diseados para soportar una diversidad de cargas, entre las que se cuentan:

1. Cargas Permanentes

Constituidas por el peso propio de la estructura, el peso de la capa de rodadura, el peso de los pasamanos, el peso de las instalaciones, entre estas se pueden citar:

Peso propio de los componentes estructurales y accesorios no estructurales. Peso propio de las superficies de rodamiento e instalaciones para servicios pblicos. Empuje horizontal del suelo. Tensiones residuales acumuladas resultantes del proceso constructivo, incluyendo las fuerzas secundarias del postensado. Sobrecarga del suelo. Presin vertical del peso propio del suelo de relleno.

Puente General Rafael Urdaneta, Venezuela

La carga permanente en la superestructura es distribuida a las vigas asignando a cada una todas las cargas de los elementos, dentro de la mitad de la distancia a la viga adyacente. Esto incluye la carga muerta de la viga misma y su parte inferior, en el caso de vigas cajn. Los pesos muertos debido a barreras de hormign, aceras y bordes de la acera, y paredes contra ruidos, pueden ser igualmente distribuidos a todas las vigas. Los accesorios no estructurales (barandas, parapetos, bordillos, aceras), estn considerados como cargas permanentes y pueden ser incluidos en cualquier anlisis, para esos anlisis el peso propio ser estimado en base a las unidades indicadas en los planos y de acuerdo a pesos especficos conocidos, cuando no se conozcan las densidades de los materiales a usar, se tomarn las siguientes unidades indicadas en la siguiente tabla incluida en el Cdigo LRFD.

Pesos especficos de materiales

1.1 Empuje del suelo El empuje del suelo se deber considerar funcin de los siguientes factores: Tipo y densidad del suelo. Contenido del agua Ubicacin del nivel fretico Cantidad de sobrecarga Pendiente del relleno Inclinacin del muro. Existen tres categoras de empuje lateral de suelo, los cuales son en reposo, activo, pasivo. Los muros que pueden tolerar muy poco o ningn movimiento se deberan disear para el empuje en reposo. Si se permite que el muro se mueva alejndose de la masa de suelo se debera disear para el empuje activo. Si el muro es empujado gradualmente hacia la masa de suelo, entonces se debera disear para el empuje pasivo. El movimiento requerido para llegar al mnimo empuje activo o al mximo empuje pasivo depende de la altura del muro y del tipo de suelo.

2. Cargas Vivas, Excepcionales y Transitorias Las cargas vivas son generalmente especificadas mediante camiones y trenes de carga idealizados, o cargas distribuidas equivalentes con eje de cargas concentradas; adems existen las cargas vivas provenientes de la presencia de peatones. La carga viva vehicular de diseo fue reemplazada en 1993 debido a configuraciones de camiones ms pesados en las carreteras, y porque se necesit una carga estadsticamente representativa, para lograr un "nivel de seguridad constante". La carga ideal que fue adoptada por la AASHTO y llamada HL 93 o ''Highway load 93'' tiene una mejor representacin de ''vehculos excluidos'', camiones con configuraciones de carga mayores a las permitidas. La media y la desviacin estndar del trfico de camiones fue determinada y usada en la calibracin de los factores de carga para el modelo de carga ideal HL93. El modelo de carga se denomina ''ideal'' porque no es su intencin representar ningn tipo de camin en particular. La distribucin de cargas en las especificaciones LRFD es ms complicada que en las especificaciones anteriores. Este cambio es justificado por la complejidad de los puentes en la actualidad.

Puente General Rafael Urdaneta, Venezuela

2.1 Carga viva vehicular de diseo

La "carga viva vehicular de diseo " o "sobrecarga vehicular de diseo," HL93, es una combinacin del "Camin de Diseo" y la "Carga del Carril de Diseo" o la combinacin del "Tndem de Diseo" y la "Carga del Carril de Diseo". El camin de diseo tiene una carga de 35 KN en el eje delantero a 4.30 m se encuentra el segundo eje con un peso de 145 KN, el tercer eje est posicionado en una distancia que vara de 4.30 a 9.0 m con un peso de 145 KN, el camin de diseo tiene la misma configuracin que el camin de diseo HS20-44. Un pequeo, pero ms pesado, tndem de diseo es nuevo para AASHTO y es combinado con la carga del carril de diseo para crear una peor condicin que el camin de diseo combinado con la carga de carril de diseo. Las superestructuras con tramos muy cortos, especialmente menores a 12 m de largo, son a menudo controlados por la combinacin del tndem. La carga del carril de diseo intenta simular una caravana de camiones.

2.2 Camin de diseo Los pesos y las separaciones entre los ejes y las ruedas del camin de diseo sern como se especifica en la figura, y se deber considerar un incremento por carga dinmica. La separacin entre los dos ejes de 145.000 N se deber variar entre 4300 y 9000 mm para producir las solicitaciones extremas.

Camin de diseo

2.3 Tndem de diseo El tndem de diseo consistir en un par de ejes de 110.000 N con una separacin de 1200 mm. La separacin transversal de las ruedas se deber tomar como 1800 mm, y se deber considerar un incremento por carga dinmica.

Tndem de diseo 2.4 Carga del carril de diseo La carga del carril de diseo consistir en una carga de 9,3 N/mm, uniformemente distribuida en direccin longitudinal. Transversalmente la carga del carril de diseo se supondr uniformemente distribuida en un ancho de 3000 mm, y las solicitaciones debidas a la carga del carril de diseo no estarn sujetas a un incremento por carga dinmica.Carga de carril de diseo

2.5 Aplicacin de sobrecarga vehicular de diseo La solicitacin extrema se deber tomar como el mayor de los siguientes valores: Las solicitaciones debidas al camin de diseo combinado con la solicitacin debida a la carga del carril de diseo.

Camin de diseo combinado con la carga del carril de diseo

La solicitacin debida a un tndem de diseo con la separacin variable entre ejes combinada con la solicitacin debida a la carga del carril de diseo.Tndem de diseo combinado con la carga del carril de diseo

Para momentos negativos entre puntos de contra flexin bajo una carga uniforme en todos los tramos, 90% de las solicitaciones debido a dos camiones de diseo separados como mnimo 15000 mm entre el eje delantero de un camin y el eje trasero de otro camin, combinada con el 90% de la carga del carril de diseo. La distancia entre los ejes de 145000 N de cada camin se deber tomar como 4300 mm.

Dos camiones de diseo combinado con la carga del carril de diseo

2.6 Cargas de fatiga La resistencia de varios componentes del puente, son sensibles a las repeticiones de esfuerzo o fatiga. Cuando la carga es cclica, el nivel de esfuerzos que produce la fractura del material est por debajo de la resistencia nominal de fluencia. La resistencia a la fatiga est relacionada con el rango de esfuerzos producidos por la carga viva y el nmero de ciclos de esfuerzos bajo condiciones de servicio. Como la mayora de los camiones que circulan a travs del puente no son los de diseo, sera muy conservador usar todo el modelo de carga viva. Esto significa que solo se considerara el camin de diseo sin la carga lineal de diseo. Para las cargas por fatiga la especificacin AASTHO-LRFD considera usar el camin de diseo con una separacin constante de 9000 mm entre los ejes de 145 KN un factor de carga de 0.75 y el incremento por carga dinmica del 15 %.

2.7 Cargas peatonales Se deber aplicar una carga peatonal de 3.6x10-3 MPa en todas las aceras de ms de 600 mm de ancho, y esta carga se deber considerar simultneamente con la sobrecarga vehicular de diseo. Los puentes exclusivamente para trfico peatonal y/o ciclista se debern disear para una sobrecarga de 4.1x10-3 MPa. Si las aceras, puentes peatonales o puentes para ciclistas tambin han de ser utilizados por vehculos de mantenimiento u otros vehculos, estas cargas se debern considerar en el diseo.

Puente Brooklyn, New York, EEUU2.8 Presencia mltiple Los factores de presencia mltiple son ajustes de diseo que consideran la probabilidad de que ms de un carril este cargado, asimismo los factores de presencia mltiple estn incluidos implcitamente en las ecuaciones aproximadas para factores de distribucin, tanto para un nico carril cargado como para mltiples carriles cargados. Las ecuaciones se basan en la evaluacin de diferentes combinaciones de carriles cargados con sus correspondientes factores de presencia mltiple, y su intencin es considerar el caso ms desfavorable posible.

2.9 Efectos dinmicos (impacto) Los efectos dinmicos provocados por los vehculos en movimiento se pueden atribuir a dos orgenes: El efecto de martilleo, que es la respuesta dinmica del conjunto de la rueda frente a las discontinuidades de la superficie de rodamiento, tales como las juntas del tablero, fisuras, baches y deslaminaciones, y La respuesta dinmica del puente en su totalidad frente a los vehculos que lo atraviesan, la cual se puede deber a ondulaciones del pavimento de la carretera, tales como las provocadas por el asentamiento del relleno, o a la excitacin resonante como resultado de la similitud de frecuencias de vibracin del puente y el vehculo. El incremento por carga dinmica (IM) es un incremento que se aplica a la carga de rueda esttica para considerar el impacto provocado por las cargas de las ruedas de los vehculos en movimiento.

2.10 Fuerzas de frenado Para la consideracin de la magnitud de esta fuerza se considera que es muy probable que los conductores de los vehculos apliquen los frenos de forma simultnea despus de observar algn evento, pero nuevamente se aplica el factor de presencia mltiple, ya que es muy poco probable que todas las lneas de trafico estn cargadas con el camin de diseo. Segn la norma, la fuerza de frenado segn la AASHTO LRFD, se deber tomar como el mayor de los siguientes valores: 25% de los pesos por eje del camin de diseo o tndem de diseo, o 5% del camin de diseo ms la carga del carril o 5% del tndem de diseo ms la carga del carril. Se asumir que estas fuerzas actan horizontalmente a una distancia de 1800 mm sobre la superficie de la calzada. Se debe tener en cuenta que el carril de diseo no est incluida en ninguna de las opciones.

2.11 Cargas de viento

Segn la norma AASHTO LRFD, la velocidad bsica del viento vara considerablemente dependiendo de las condiciones locales. Para las estructuras pequeas y/o de baja altura el viento generalmente no resulta determinante. En el caso de puentes de grandes dimensiones y/o gran altura se deberan investigar las condiciones locales. Se debern considerar simultneamente las presiones sobre los lados a sotavento y barlovento en la direccin del viento supuesta. Tpicamente la estructura de un puente se debera estudiar separadamente bajo presiones de viento actuando desde dos o ms direcciones diferentes a fin de obtener las mximas presiones a barlovento, sotavento y laterales que producen las cargas ms crticas para la estructura. Se asumir que las presiones especificadas son provocadas por una velocidad bsica del viento de 160 km/h. Se asumir que la carga de viento est uniformemente distribuida sobre el rea expuesta al viento. El rea expuesta ser la sumatoria de las reas de todos los componentes, incluyendo el sistema de piso y las barandas, vistas en elevacin y perpendiculares a la direccin de viento supuesta. Esta direccin se deber variar para determinar las solicitaciones extremas en la estructura o en sus componentes. En el anlisis se pueden despreciar las superficies que no contribuyen a la solicitacin extrema considerada.

Puente Tacoma Narrows, EEUU, oscilando por el viento

Distribucin de cargas para el diseo de la superestructura

Para la distribucin de las cargas de carril para el diseo de elementos longitudinales de la superestructura se pueden utilizar mtodos de anlisis aproximados o refinados. Las tablas de distribucin de carga y la regla de la palanca o ley de momentos son mtodos aproximados y pensados para la mayora de diseos. La regla de la palanca considera que la losa entre dos vigas esta simplemente apoyado. La reaccin es determinada sumando las reacciones de las losas sobre cualquiera lado de la viga en consideracin. "El anlisis refinado" se refiere a una consideracin tridimensional de las cargas y debe ser usado en estructuras ms complejas. En otras palabras se refiere a otros mtodos de anlisis como: diferencias finitas, elementos finitos, lmina plegada, banda finita, analoga de emparrillado plano, o los mtodos de lneas de rotura, estos son requeridos para obtener efectos de carga para el diseo de la superestructura. Por la definicin de la carga viva vehicular de diseo, no ms de un camin puede estar en un carril simultneamente, excepto como es descrito anteriormente para generar mximas reacciones o momentos negativos. Despus de que las fuerzas hayan sido determinadas de la distribucin de carga longitudinal y los miembros longitudinales han sido diseados, el diseador puede empezar distribucin de carga en la direccin transversal para el diseo de la plataforma y de la subestructura. Los estados de carga crticos dependen del tipo de puente diseado, de su geometra, de los materiales de construccin y del sitio en que se va a construir la estructura, pues no todas las cargas son importantes para todos los puentes, as que debemos tener en cuenta los siguientes puntos: Las cargas dinmicas de viento son importantes en puentes de gran longitud con poca rigidez, como los puentes colgantes, mientras la presin esttica equivalente al viento es importante en ciertos puentes metlicos que ofrecen resistencia al paso del viento. La fuerza centrfuga es importante en puentes de eje curvo. La presin hidrodinmica es importante en puentes sobre ros corrientosos, con pilas intermedias. La flotacin es importante en las pilas sumergidas de un puente. Las palizadas son importantes en puentes con pilas intermedias ubicadas a distancias pequeas entre s, en puentes de poco glibo.

Principales elementos de soporte en un puente

A continuacin se presentan las cargas establecidas en el cdigo AASHTO LRFD, con su simbologa:Cargas Permanentes: DD: arrastre hacia abajo / downdrag DL: carga muerta de los componentes estructurales y los elementos no estructurales sujetos a la estructura / dead load of structural components and nonstructural attachments DW: carga muerta de la capa de rodadura y servicios pblicos / dead load of wearing surfaces and utilities. EH: presin lateral de tierra / horizontal earth pressure load. EL: efecto acumulado de fuerzas ancladas resultantes de los procesos de construccin, incluyendo fuerzas secundarias de postensado / accumulated locked-in force effects resulting from the construction process, including the secondary forces from post-tensioning. ES: carga sobre la tierra que es contenida por elementos estructurales / earth surcharge load. EV: presin vertical de carga muerta correspondiente a relleno de tierra / vertical pressure from dead load of earth fill.

Cargas Transitorias: BR: fuerza vehicular de frenado / vehicular breaking force EV: fuerza vehicular centrfuga / vehicular centrifugal force CR: flujo plstico de los materiales / crep. CT: fuerza de colisin vehicular / vehicular collision force CV: fuerza de colisin de embarcaciones / vessel collision forc EQ: sismo / earthquake FR: friccin / friction IC: carga de hielo o de palizadas / ice load IM: carga dinmica vehicular / vehicular dynamic load allowance LL: carga viva vehicular / vehicular live load LS: sobrecarga viva / live load surcharge PL: cargas vivas peatonales / pedestrian live load SE: asentamientos / settlement SH: retraccin de fraguado / shrinkage TG: gradiente de temperatura / temperature gradient TU: temperatura uniforme / uniform temperatura WA: carga de agua y presin de la corriente / water load and stream pressure WL: viento sobre la carga viva / wind on live load WS: carga de viento sobre la estructura /wind load on structure

DISPOSICIONES PARA EL ANLISIS SSMICO DE PUENTES

Para el anlisis ssmico de puentes se deben tomar en cuenta las disposiciones del Cdigo AASHTO LRFD y las normas COVENIN venezolanas vigentes a la fecha por ejemplo: COVENIN 614-1987. COVENIN 1756-1-2001. COVENIN 2003-1989. COVENIN 1753-2006. COVENIN 316-2000. Se deben establecer criterios de anlisis para el diseo de puentes ubicados en zonas ssmicas, con el propsito de proteger vidas, aminorar en lo posible los daos esperados, as como mantener operativas las edificaciones esenciales despus de sufrir los efectos de vibraciones intensas del terreno. Las normas venezolanas se inscriben dentro del conjunto de modernas normas internacionales que atienden el problema del anlisis y diseo sismorresistente de las edificaciones tpicas, las cuales comprenden una porcin considerable, de las construcciones, incluyendo los puentes. Para realizar el anlisis ssmico de forma segura en puentes debemos conocer ciertos parmetros importantes: 1. Mapa de zonificacin ssmica En Venezuela tenemos 8 zonas ssmicas: desde la Zona 0, donde no se requiere la consideracin de las acciones ssmicas, hasta la Zona 7 donde el coeficiente de aceleracin horizontal A0 es igual a 0.40. Por conveniencia, la delimitacin final de zonas se ajusta, en lo posible, a la actual divisin poltica del pas; es decir: lmites de Estados o Municipios, en aquellos casos donde estos lmites se desvan excesivamente, se hace referencia a alguna coordenada geogrfica o a alguna va de comunicacin principal. El mapa de zonificacin no debe alterarse como consecuencia de eventuales cambios en el ordenamiento territorial. En regiones adyacentes a embalses de ms de 80 metros de altura, se requieren estudios especiales. Esto, debido a los eventuales efectos de sismicidad inducida.

Mapa de Zonificacin Ssmica en Venezuela

2. Requisitos de las columnas En general, las columnas se calcularn para resistir las combinaciones ms desfavorables de solicitaciones obtenidas de las diferentes hiptesis de carga variable mayorada, alternada o extendida sobre todos los tramos, y la carga permanente mayorada.

3. Refuerzo longitudinal El acero de refuerzo longitudinal se determinar para la combinacin ms desfavorable de carga axial y momentos mayorados. La cuanta geomtrica no ser menor que 0,01 ni mayor que 0,06.

Construccin de columnas para un puente

4. Resistencia a flexin de columnas La resistencia a flexin de las columnas dimensionadas para resistir carga axial mayorada, en cada nivel, direccin de anlisis, direccin de aplicacin de la carga lateral y combinacin de solicitaciones, podr ser obtenida por los procedimientos de verificacin por nodos o verificacin por nivel de acuerdo a la norma COVENIN 1753-2006. Estas verificaciones podrn obviarse cuando se demuestre analtica o experimentalmente que no se formar un mecanismo tal que comprometa la estabilidad del entrepiso en consideracin. En el caso de reubicacin de articulaciones plsticas en las vigas, se deber justificar analtica o experimentalmente las modificaciones a los mtodos anteriormente mencionados.

Elstica de deformacin en columnas

5. Refuerzo transversal y de corte de columnas A menos que el diseo por corte requiera una cantidad mayor, se dispondr el acero de refuerzo transversal por confinamiento y se dispondr a lo largo de la longitud, medida desde cada cara del nodo y a ambos lados de cualquier seccin en donde se considere probable que ocurra la cedencia por flexin, a consecuencia de los desplazamientos laterales inelsticos en la estructura. La longitud, ser la mayor de: La mayor dimensin de la seccin transversal del miembro; 1/6 de la altura libre del miembro 45 cm.CONCLUSIN

El trabajo anterior trata de ilustrar el proceso de diseo de puentes de acuerdo a la normatividad vigente LRFD de AASHTO., se expone de manera rpida algunas de las consideraciones preliminares necesarias para el estudio de las cargas y factores de cargas para el proyecto del puente. Del estudio de esta investigacin se puede concluir que el Manual de Diseo de Puentes del MTC -DGCF es una adaptacin de AASHTO Standard Specifications for Highway Bridges, y en el estudio de acero y concreto las normas venezolanas COVENIN son tambin adaptaciones de la misma. Asimismo, se puede decir que la norma peruana contiene las principales especificaciones necesarias para el diseo de los puentes ms comunes. De otro lado, se concluye que existe una tendencia de AASHTO a disear las cimentaciones por el mtodo LRFD. Sin embargo este mtodo no ha sido incorporado en el Manual de Diseo de Puentes ya que su uso es relativamente nuevo. Asimismo, como se observa en el Manual de diseo de Puentes los valores de los factores de carga y resistencia son los mismos de AASHTO. Sin embargo, las condiciones de nuestra realidad son diferentes a la realidad norteamericana donde se tiene un mayor control de las cargas y de los procesos constructivos de puentes, por lo que se concluye que debera investigarse cmo se realiz el estudio de confiabilidad de estos factores de la norma peruana. Finalmente, se debe sealar que un diseo de puentes que garantice un correcto funcionamiento necesita el estudio de diversos campos como hidrologa, hidrulica, topografa, geologa, estudio de trnsito, sismo, entre otros. Muchas veces, la incertidumbre en estos campos de estudio influye negativamente en el impacto psicolgico de la poblacin.

BIBLIOGRAFIA

Direccin General de Caminos y Ferrocarriles del Ministerio de transporte y comunicaciones. Manual de Diseo de Puentes, Lima Per, 2003. Ing. Arturo Rodrguez. Puentes Con AASHTO-LRFD 2010, Per 2012 Colegio Federado de Ingenieros y de Arquitectos de Costa Rica. Lineamientos para el Diseo Sismorresistente de Puentes. Cota Rica, 2013. Luis Cabezas. Anlisis comparativo entre normas AASTHO LRFD y COVENIN 614-1987 para el Diseo de Vigas para puentes Hiperestticos, Venezuela, 2006 Comisin Venezolana de Normas Industriales. COVENIN 1753-2006 Proyecto de Construccin Obras Concreto Estructural. Venezuela 2006 Comisin Venezolana de Normas Industriales. COVENIN 1756-1-2001 Edificaciones Sismorresistentes. Venezuela 2001 https://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia https://www.google.co.ve/ https://www.youtube.com/watch?v=2fl1qlDFtFw

ANEXOS

Anlisis y Diseo Ssmico de Puentes Convencionales