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“ANÁLISIS ESTRUCTURAL DEL PUENTE ISAIAS GARRIDO”
Durand Porras, Juan Carles [Docente Asesor]
Burlando Mendoza Martin Humberto
Shapiama Mendieta Charles Junior
Morales Flores Jac !atson
AbstractEl principal objetivo de este trabajo es analizar estructuralmente el Puente Isaías Garrido; con el fin de aplicar
nuestros conocimientos de mecánica a una estructura real. El fin último del análisis es determinar las fuerzas
que actúan sobre la estructura metálica y dentro de la misma. Para fines acadmicos se cambi! la forma de la
estructura. "e cambi! los tipos de soportes de ser tipos fijos# se cambiaron a tipos pasadores y rodillo
respectivamente.
Palabras cla"es
$ continuaci!n se desarrollara los si%uientes temas& momento# fuerza# tensi!n y compresi!n#
$%&'(D)CC$*%
En el presente informe se va a realizar el análisis estructural del Puente Isaías Garrido# para
el cual se utilizarán el mtodo de los nodos y el mtodo de las secciones# el objetivo de todo
análisis estructural está pensado para el desarrollo# elaboraci!n e instalaci!n# de esta
estructura# de manera que se pueda disminuir el %asto en costos. En nuestro caso se 'ará el
análisis para determinar las fuerzas que actúan sobre la estructura y dentro de la estructura
(tracci!n y compresi!n). *odo con fines netamente acadmicos y para poder utilizar los
temas estudiados durante el presente semestre.
D+SA''(( D+ &'ABAJ( D+ $%-+S&$.AC$(%
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Marco 'e/erencial
P)+%&+ $SA$AS .A''$D(
'ese0a Hist1rica
+bicado en el cauce del ,ío -'ira# entre el eje vial de la $venida ,am!n
-astilla en la mar%en derec'a y la intersecci!n con la vía Pacasmayito en la
mar%en izquierda de la provincia de "ullana# departamento de Piura.
-onocido como puente viejo fue inau%urado el /0 de julio de 1234 y
construido por la misma empresa que 'izo la torre E55IE6 de París. Era
presidente del Perú don 7scar ,. 8enavides Parte de la estructura metálica#
los dos cuerpos del lado izquierdo# se la llev! el río en una de sus
espectaculares crecidas siendo reconstruido en 1291 por el %obierno de don
:anuel Prado con un solo cuerpo en forma ovalada# como 'oy luce. Es una
obra firme y espectacular de in%eniería civil# por su construcci!n y esttica
acorde al imponente paisaje del valle. Por la altura del puente# es ideal para
la práctica de puentin%# donde el deportista# atado a una cuerda se lanza
desde la parte más alta quedando suspendido casi besando el dulce sabor
de las a%uas del -'ira. "in embar%o# nuestros j!venes 'acen la misma pirueta lanzándose desde la misma distancia y en perfectos clavados# sin
ataduras y libres como el viento# se zambullen en el a%ua# ante los aplausos
y admiraci!n de los espectadores que cada fin de semana se dan cita en el
lu%ar para disfrutar los encantos de la naturaleza.
MA'C( &+*'$C(2
3# A%4$S$S +S&')C&)'A2
+n análisis en sentido amplio es la descomposici!n de un todo en partes
para poder estudiar su estructura# sistemas operativos o funciones
"e denomina estructura a cualquier sistema de cuerpos unidos entre sí que
sea capaz de ejercer# soportar o transmitir esfuerzos.
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6as estructuras están formadas por partes interconectadas entre si llamadas
barras# las cuales se disean determinando las fuerzas y los pares
(momentos) que actúan sobre ellas. 6as barras están unidas en sus
e# se usan soportes tipo fijo; pero el uso de ste tipo de soporte nos
%enera momentos de fuerza# por lo que para fines acadmicos se
determin! asumir un soporte tipo pasador que s!lo %enera dos fuerzas.
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=&$P( '(D$(
El soporte tipo rodillo es usado comúnmente en estructuras que por
dilataci!n trmica necesitarán espacio para dilatarse. En el caso del
tec'o de los edificios - y > se usan soportes tipo fijo; pero el uso de
ste tipo de soporte nos %enera momentos de fuerza# por lo que para
fines acadmicos se determin! asumir un soporte tipo rodillo que s!lo
%enera una fuerza.
7# M8&(D( D+ (S %(D(S
El mtodo de los nudos es un procedimiento para resolver estructuras de
barras articuladas. "e basa en dos etapas&
• Planteamiento del equilibrio en cada barra de la estructura. El caso
más normal es cuando las barras son biarticuladas# obtenindose las
reacciones en los e
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e
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CAC)(S D+ P)+%&+
Dimensiones totales del puente :; &ramos<
6ar%o& 1?@m# anc'o& 9.?m# alto& ?m
Dimensiones de cada tramo del puente
6ar%o& 3@m# anc'o& 9.?m# alto& ?m
Determinaci1n de la /uerza del puente
Car=a del puente2
-ar%a total del puente A 0@ *on
Para el concreto2
B -oncreto en cada tramo A2400 kg
m3
< (3@m < @./?m < 9.?m) A /4 < 1@3 C% A 01 *on
Para el Acero2
6ar%oA D1@ < (?.03m) 1< (3@m) 1< (/9m)F
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! total Cada tramo > 1.33 /@0/ A 1@9 *on
F total Cada ado >[email protected] A 1@/@./9A 1@/@./9*on
A%4$S$S +S&')C&)'A P(' + M8&(D( D+ (S %(D(S
D$A.'AMA D+ C)+'P( $B'+
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K 5< A @
LM< A @
?@>
K :C A @
L$y (3@) 14?(/9) 14?(10) 3/@(1?) 14?(1/) 14?() A @
A>;3 %
K 5y A @
L14? N 14? N 3/@ N 14? N 14? ?1@ MyA @
?> ;3 %
A%4$S$S D+ %(D(S
%(D( A
K 5y A @ K 5< A @
(L? ?.03)5$P ?1@A @ (L3 ?.03) ?29. 5$8 A @
FAP > ;9# % FAB > 33;;#5 %
%(D( B
K 5y A @ K 5< A @
FBP > L11??./ 58- A @
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FBC > 33;;#5 %
%(D( P
K 5y A @ K 5< A @(? ?.03) ?29. L (? ?.03) 5P- A @ (3 ?.03) ?29. (3 ?.03) L 57P A @
FPC > ;9# % F(P > 35 %
%(D( C
K 5y A @
(? ?.03) ?29. N 14? (? ?.03) 5-7A@
FC( > 7#3 % K 5< A @(L3 ?.03) ?29. N 11??./ [email protected] (3 ?.03) 5->A@
FCD > 35#5 %%(D( D
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K 5y A @ K 5< A @
FD( > L1/@./ 5>E A @ FD+ > 35#5 %
%(D( (
K 5y A @ K 5< A @
(L? ?.03) [email protected] (? ?.03) 57E A @ (L3 ?.03) [email protected]/ (3 ?.03) [email protected] 57H A @
F(+ > 7#3 % F(% > 35 %
%(D( +
K 5y A @
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L14? (? ?.03) [email protected] (? ?.03) 5EH A @
F+% > ;9# %
K 5< A @
L1/@./ (3 ?.03) [email protected] ?29. (3 ?.03) 5E5A@
F+F > E;7#5 %
%(D( %
K 5y A @ K 5< A @
55H L 3/@A @ 4?3./55G A @
FF% > 75 % FF. > E;7#5 %
A%4$S$S +S&')C)'A P(' + M8&(D( D+ S+CC$(%+S
-alcular las fuerzas que son atravesadas por las secciones aO#bOy cO# tales como&
5P7# 5-7# 5->; 57H# 57E# 5>E; y 5H:# 5HG# 55G respectivamente.
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A%4$S$S D+ S+CC$(%+S
F)+'AS D+ A S+CC$*% aG2
K :c A @
5P7 (?) L ?1@() A@
FP(> 35 %
K 5 A @
?1@ L 14? L(??.03) 5-7 A@
FC( > 7#3 %
K :7 A @
5-> (?) L91/(2)1?@(3) A@
5-> A?1. H
F)+'AS D+ A S+CC$*% bG2
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K :E A @
14?() L?1@(1/) L 57H (?) A@
57HA L 2@ H
K 5 A @
?1@ L 14? L (??.03) 57E A@
F(+ > 7#3 %
K :7 A @
L91/(2) 1?@(3) L1?@(3) 5>E (?) A@
5>E A 491.H
F)+'AS D+ A S+CC$*% cG2
K :G A @
1?@() //9(3) 1?@(1/) L91/(10) L 5H: (?) A@
5H: A L [email protected] H
K 5 A @
91/ L 1?@ N 1?@ N //9 L 1?@ L(5)
(5.83) . 5HG A@
5HG A 3@?.? H
K : H A @
L91/(1?) 1?@(2) 1?@(3) L 1?@(3) N 55G (?) A@
55G A 2 H
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'esultados Anlisis2
F)+'AS '+ACC$(%+S
5$P A ?29. H *ensi!n
5$8 A 11??./ H -ompresi!n
5P- A ?29. H *ensi!n
57P A 1/ H -ompresi!n
5-7 A [email protected] H *ensi!n
5-> A 1/@./ H *ensi!n
5>E A 1/@./ H *ensi!n
57E A [email protected] H -ompresi!n
57H A 1/ H -ompresi!n
5EH A ?29. H -ompresi!n
5E5 A 4?3./ H *ensi!n
55H A 3/@ H *ensi!n
55G A 4?3./ H *ensi!n
Conclusiones
"e determinaron las fuerzas de tracci!n y compresi!n de los primeros nodos.
"e comprob! por medio del uso del mtodo de los nodos y de secciones que
las fuerzas 'alladas son las correctas.
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'e/erencias Biblio=r/icas2
5E,>IH$H> P# 8EE,. (/@@4) Mecnica "ectorial para in=enieros I
+sttica# 0va Edici!n.
QI88E6E, ,.-. (/@@9) $n=eniera MecnicaI +sttica# 1@ma Edici!n.