Cargas Vivas En Puentes

Cargas vivas en puentes:

Son todas las cargas excepto el peso propio, esta incluye los pesos de los seres humanos, las máquinas, lluvia, hielo, presión de agua, empuje de tierra, etc.

Los tipos de cargas vivas considerados en el diseño de puentes se resumen en: carga de camión y carga de vía, carga de impacto y carga de frenado.

La carga de camión considera el peso de un camión como un conjunto de cargas puntuales actuando con una separación y repartición que representa la distancia entre ejes (ruedas) de un camión de diseño.

La carga de vía corresponde a una carga distribuida y representa el peso de vehículos livianos circulando por el puente. Se pueden combinar la carga de vía y la de camión en una misma luz de un puente, esto representa un puente cargado con carros livianos y entre ellos un camión.

El esquema general de la carga de vía mas camión es el siguiente.

La magnitud de las cargas puntuales depende del tipo de camión se espera circule por la vía en diseño.

Para la carga de impacto se considera un factor de multiplicación de la carga viva de camión y vía y para la de frenado una carga horizontal proporcional a la carga de vía o camion.

Detalles en el código de la AASHTO.

CARGAS PERMANENTES O CARGA MUERTA.

Es lo que consideramos el peso propio de las estructuras y el de todas aquellas cargas constantes que actúan sobre ella. Las dimensiones de los elementos de una estructura están definidos por las cargas que actúan sobre ellos, y una de estas es la carga permanente, la cual a su vez depende de las dimensiones de los elementos. El diseño estructural es una conjetura inicial, la cual proviene de la experiencia y a menudo es resultado de una intuición artística, el análisis de esta dependerá del ingeniero. En estructuras de gran tamaño la carga aplicada más importante es el peso propio y la que dicta a menudo las dimensiones de los elementos de la estructura. Las dimensiones de los elementos de las estructuras dependen de la diferencia de peso de los diversos materiales y la resistencia de estos.

CARGAS DINAMICAS:

Las cargas que varían con rapidez o se aplican en forma brusca como las fuerzas de los sismos y que pueden ser muy peligrosas si no se toman en cuenta.

Efectos Dinámicos (IM):

Como la superficie de rodadura no es uniforme,la suspensión de los vehículos reacciona a comprensión y tensión. Esta oscilación crea fuerzas que exceden el peso estático cuando el vehículo esta en movimiento.

CARGAS TERMICAS:

Todas la estructuras están expuestas a cambios de temperatura y varían de forma y dimensiones durante el ciclo de temperaturas diurnas y nocturnas, como en los ciclos de invierno y verano .Si no se permite que la estructura se dilate o contraiga sin problema se introducirán esfuerzos adicionales que perjudican la estructura.

Cargas de Fatiga:

Debido a que la mayoría de camiones no exceden el límite de peso, sería muy conservador usar toda la carga viva del modelo para el análisis de la fatiga. Por eso, la carga de fatiga es únicamente el camión de diseño con el eje variable colocado a 9.0 m y un factor de carga de 0.75. La carga dinámica (IM) debe ser incluida y se asume que se carga una sola línea. El esfuerzo de fatiga límite depende del rango de carga viva y del número de ciclos decarga y descarga. Este número del ciclos de carga de esfuerzos esta basado en el estudio de tráfico.

Cargas en la losa y cargas del sistema de barrera:

La losa debe ser diseñada para los efectos de carga debido al camión de diseño y el tandem de diseño, cualquiera que cree los máximos efectos. La línea de diseño no se considera en el diseño del sistema de losa ya que generalmente ésta es cargada en la dirección transversal a la línea de tráfico. En puentes tipo losa se debe considerar la línea de diseño cuando la losa es cargada en la dirección longitudinal (paralela a la línea de tráfico). Si la losa esta en volado (fuera de la viga), comúnmente referida como cantilever, será diseñada para una línea de carga uniforme de 14.6 N/mm ubicados a 0.3 m desde el borde de la vereda o de la baranda. El diseño también debe ser revisado para cargas de choque.

Fuerzas

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