los puentes colgantes
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¿CÓMO INTERVIENEN LAS FUERZAS EN LA
CONSTRUCCIÓN DE UN PUENTE COLGANTE?
Escuela secundaria técnica industrial No 72Ciencias énfasis en FísicaEber Antonio Chaires GomezJaime Fernández Viveros
PROPÓSITO
Conocer las funciones de los puentes colgantesConocer como funcionan los puentes colgantesConocer ventajas y peligros
¿QUE ES UN PUENTE?
Construcción que permite salvar un accidente geográfico o cualquier otro obstáculo físico. El diseño varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que se construye.
TIPOS DE PUENTES
Existen cinco tipos principales de puentes:
Puentes viga En ménsula En arco Colgantes Atirantados
PUENTE EN VIGAPuente cuyos vanos son soportados por vigas. Este tipo de puentes deriva directamente del puente tronco. Se construyen con madera, acero u hormigón (armado, pretensado o pos tensado).Se emplean vigas en forma de I, en forma de caja hueca.
El peso viaja directamente hacia abajo. Compresión. La fuerza de compresión se manifiesta sobre el lado superior de la cubierta del puente de vigaEl tamaño de la viga, y particularmente la altura de la viga, controla la distancia que la viga puede atravesar. Aumentando la altura de la viga, tiene más material para disipar la tensión. Para crear vigas muy altas, agregan soportes enrejados a la viga del puente. Este ayuda a agregar rigidez
PUENTE EN MENSULAPuente en el cual una o más vigas principales trabajan como ménsula o voladizo.Puentes peatonales: pueden construirse con vigas simples, pero los puentes de mayor importancia se construyen con grandes estructuras reticuladas de acero o vigas tipo cajón de hormigón pos tensado, o mediante estructuras colgadas.
PUENTE EN ARCO
Puente con apoyos a los extremos de la luz, entre los
cuales se hace una estructura con forma de arco con la
que se transmiten las cargas.
Trabajan transfiriendo el peso propio del puente y las
sobrecargas de uso hacia los apoyos mediante
la compresión del arco, donde se transforma en un
empuje horizontal y una carga vertical.
La esbeltez del arco es alta, haciendo que los
esfuerzos horizontales sean mucho mayores que los
verticales.
PUENTE COLGANTEPuente sostenido por un arco invertido formado por
numerosos cables de acero, del que se suspende el
tablero del puente mediante tirantes verticales.
Este tipo de puentes son capaces en la actualidad de
soportar el tráfico rodado e incluso líneas de ferrocarril
ligeras.
PUENTE ATIRANTADOPuente atirantado a aquel cuyo tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques. Los puentes atirantados tienen partes que trabajan a tracción y otras a compresión. También hay variantes de estos puentes en que los tirantes van desde el tablero al pilar situado a un lado, y de ahí al suelo, o bien están unidos a un único pilar
¿QUÉ FUERZAS INTERVIENEN EN SU ELABORACIÓN?
Fuerza de tracciónFuerza de compresiónFuerza gravitatoriaFuerza cortante
FUERZA DE TRACCIÓN Esfuerzo a que está sometido un cuerpo por la aplicación
de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden
a estirarlo.
En un puente colgante la fuerza de tracción se localiza en
los cables principales.
Un cuerpo sometido a un esfuerzo de tracción sufre
deformaciones positivas (estiramientos) en ciertas
direcciones por efecto de la tracción.
FUERZA DE COMPRESIÓN
Resultante de las tensiones o presiones que existe
dentro de un sólido deformable
Caracterizada porque tiende a una reducción de
volumen o un acortamiento en determinada dirección.
La fuerza de compresión intenta comprimir un objeto
en el sentido de la fuerza.
FUERZA GRAVITATORIA
La fuerza gravitatoria disminuye con el cuadrado
de la distancia, es decir que ante un aumento de
la separación, el valor de la fuerza disminuye al
cuadrado.
FUERZA CORTANTE
• Es la suma algebraica de todas las fuerzas externas
perpendiculares al eje de la viga, que actúan a un lado
de la sección considerada
• La fuerza cortante es positiva cuando la parte situada a
la izquierda de la sección tiende a subir con respecto a
la parte derecha
¿QUE ELEMENTOS COMPONEN AL PUENTE?
Los puentes están construidos principalmente por 2 partes:
La superestructura o conjunto de tramos que salvan los
vanos situados entre los soportes. Está formado por un
tablero o piso, una o varias armaduras de apoyo y por las
riostras laterales.
La infraestructura formada por:
Las pilas. Son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más
tramos.
Los estribos situados en los extremos del puente sostienen los
terraplenes que conducen al puente
Los cimientos o apoyos de estribos y pilas encargados de
transmitir al terreno todos los esfuerzos. Están formados por las
rocas, terreno o pilotes que soportan el peso de estribos y pilas.
Cada tramo de un puente consta de:Una o varias armaduras de apoyo:
Placas, vigas y jabalcones, que transmiten las cargas mediante flexión o curvatura principalmente.Cables, que las soportan por tensión.Vigas de celosía, cuyos componentes las transmiten por tensión directa o por compresión.Arcos y armaduras rígidas que lo hacen por flexión y compresión a un tiempo.
Un tablero o piso: soporta directamente el tráfico y por medio de
las armaduras transmite sus tensiones a estribos y pilas,
Está compuesto por:
Planchas
Vigas longitudinales o largueros sobre los que se apoya el piso
Vigas transversales que soportan a los largueros.
Tiene dos cables tensores de acero que sostienen la superficie
transitable mediante tirantes verticales. Los cables tensores
se apoyan en torres y se anclan a grandes bloques de
hormigón ubicados en
¿CUAL ES LA FUNCION PRINCIPAL DE LOS PUENTES?
Proteger obstáculos naturales, como valles,
ríos, lagos o brazos de mar; y obstáculos
artificiales, como vías férreas o carreteras, que
nos permite pasar sobre el y con el fin de unir
caminos.
¿POR QUE NO SE CAEN LOS PUENTES?
Los cables que constituyen el arco invertido de
los puentes colgantes deben estar anclados en
cada extremo del puente son los encargados de
transmitir una parte importante de la carga que
tiene que soportar la estructura.
El tablero suele estar suspendido mediante
tirantes verticales que conectan con dichos
cables.
Las fuerzas principales en un puente colgante
son de tracción en los cables principales y de
compresión en los pilares.
Todas las fuerzas en los pilares deben ser casi
verticales y hacia abajo,
¿CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE LOS PUENTES Y LOS PUENTES COLGANTES?
Rigidez considerable o de perfiles aerodinámicos pueden ser
necesarias para evitar la cubierta del puente vibrando bajo
fuertes vientos.
La cubierta de la rigidez relativamente baja en comparación
con otros tipos de puentes hace que sea más difícil de llevar
ferrocarril de tráfico donde las altas cargas vivas se producen
concentrados.
¿COMO SE CONSTRUYE UN PUENTE COLGANTE?
Primero se construyen las bases en ambos lados del
cruce, el tipo de soporte depende del sistema a utilizar,
en uno colgante , después de las cimentaciones y
estructuras de soporte, se van tendiendo cables que
van soportando los tramos de puente que se van
construyendo mediante equipos deslizables, y así
hasta juntar las secciones al centro del puente
GRACIAS POR VER LA PRESENTACIÓN :D