Puentes hiperestáticos

Puentes hiperestáticos

Se denomina "puente hiperestático" aquel cuyos tableros son dependientes uno de otro desde el punto de vista estático, pudiendo establecerse o no una dependencia entre los tableros y sus apoyos.

Son aquellos donde para determinar las solicitaciones internas y externas se deben aplicar métodos de estructuras hiperestáticas. Diseños más elaborados y más complejos. Aptos en suelos de buena capacidad portante.

Ventajas:

1- Posibilidad de salvar luces considerablemente grandes.

2- Comportamiento estructural más efectivo.

3- Su uso permite un mayor aprovechamiento del material.

4- Disminución del peso propio en la sección central de las luces. (Secciones no uniformes)

5- Mayor seguridad ante fallas de un elemento portante por la colaboración de los elementos adyacentes.

6- Mayor esbeltez y mayor elegancia de formas.

7- Mejor comportamiento y seguridad ante las acciones sísmicas (mayor amortiguación dinámica)

Desventajas:

1- Procedimiento de diseño más laborioso.

2- Métodos de construcción más sofisticados.

3- Influencia destructiva de los asentamientos diferenciales.

4- Pueden presentar problemas ante descensos diferenciales de los apoyos. (Por asentamientos desiguales en las fundaciones)

5- Dilatación por temperatura en luces muy grandes.

Descripción del comportamiento estructural del puente hiperestático:

En la actualidad contamos con diversos métodos adecuados para el diseño y evaluación de los puentes, que se adaptan a su estructura con lo que se pretende diseñar un puente, se pudiera utilizar cualquier método de análisis, siempre que se base en las características de los materiales que satisfagan las condiciones de equilibrio y compatibilidad.

El análisis del comportamiento estructural de un puente dependerá del tamaño, complejidad e importancia de la estructura. Se basan en métodos que contemplan materiales de comportamiento lineal de acuerdo con las especificaciones de las normas internacionales AASHTO, para los propósitos de análisis estructural se considera que los materiales se comporten linealmente hasta un límite elástico e inelástico luego de superar dicho límite.

Comportamiento elástico: las características y propiedades elásticas de los materiales deberán satisfacer los requisitos expresados en las normas AASHTO. Las propiedades de rigidez del hormigón y los elementos compuestos se deberán basar en secciones fisuradas y/o no fisuradas consistentes con el comportamiento anticipado.

Comportamiento inelástico: se basa en los componentes de la estructura que pueden sufrir deformaciones inelásticas y se comprobara mediante ensayos físicos en la representación del comportamiento carga- deformación.

El comportamiento estructural de los puentes hiperestáticos se caracteriza por la un unión sobre apoyos consiguiendo un funcionamiento continuo en sentido longitudinal.

Estudio de aparatos de apoyo:

Los aparatos de apoyo se diseñan según el material del cual está hecho el puente, así como, de la longitud de las luces de este.

Aparatos de Apoyo Fijos, para Puentes de Concreto.

En los puentes de luces moderadas, no se utilizan aparatos especiales en los apoyos fijos, soportando directamente, el estribo o pila, las reacciones de las vigas. Si el estribo o pila fuera de un material menos resistente que la estructura, debe coronárselo con una losa armada de repartición de la misma calidad del concreto.

Aparatos de Apoyo Fijos, para Puentes Metálicos.

En los puentes de luces pequeñas (menores de 15m.) puede prescindirse de los aparatos de apoyo fijos, siempre que la presión de las vigas sobre el estribo no sobrepase de 45 Kg/cm2.

Para presiones mayores, es necesario intercalar entre la viga y el coronamiento, planchas o pedestales de repartición, que aumenten el área de apoyo de las vigas.

Aparatos de Apoyo Móviles, para Puentes de Concreto.

En los puentes de luces muy pequeñas, se intercalan dos capas de papel asfaltado entre las vigas y el tope de los estribos o pilas. Para luces medianas, menores de 20 m. es conveniente usar dos planchas metálicas lisas, entre las cuales se intercala una lámina de plomo de 1/8” de espesor, o láminas de neopreno.

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