Prediseño puente peatonal

DISEÑO DE PUENTE PEATONAL

Características:

Puente peatonal a dos luces, la segunda es dos veces la longitud de la primera. Tablero de 2.3m de ancho.
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Sección del tablero

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Dimensiones.

Evaluación de cargas:

La carga por metro lineal (longitud) del puente es WU:

WU = 1.3WD + 2.2WL

WD = {[(2.3 x 0.1)m + 2 x (0.1 x 0.1)m] x 2.4 Ton/m3} + {[2 x(0.2 x 0.5)m] x2.4 Ton/m3}
= 0.65 ton/m
WL = [(2.1 x 0.5 ton/m2 )]
= 1.05 ton/m

WUT = 3.16 ton/m

Nota: El Puente presenta simetría transversal, por lo tanto es suficiente el diseño de una de las vigas con la mitad de la carga por metro lineal. Es decir:

WU = 1.60 ton/m

ANÁLISIS ESTRUCTURAL:

Viga longitudinal tipo (2):

Se debe tener en cuenta que la viga a emplear en el puente es vigacontinua. De acuerdo a la carga ultima hallada de procede a calcular el cortante ultimo y el momento ultimo.

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ANALISIS ESTRUCTURAL REALIZADO POR:
BEAM 2D Stress Analysis by Orand Systems Inc.

BEAM LENGTH = 9.6 m

MATERIAL PROPERTIES
PUENTE OSCAR:
Modulus of elasticity = 1872000.0 Ton/m²
Stress limit = 1872000.0 Ton/m²

CROSS-SECTION PROPERTIES
Moment of inertia= 0.002083333 m^4
Top height = 0.25 m
Bottom height = 0.25 m
Area = 0.1 m²

UNIFORMLY DISTRIBUTED FORCES
CARGA ULTIMA: 1.6 Ton/m at 0.0 over 9.6 m

SUPPORT REACTIONS ***
R1: Simple at 0.0 m
Reaction Force =-0.64 Ton

R2: Simple at 3.2 m
Reaction Force =-10.56 Ton

R3: Simple at 9.6 m
Reaction Force =-4.16 Ton

MAXIMUM DEFLECTION ***
0.004995295 mat 6.712437 m
No Limit specified

MAXIMUM BENDING MOMENT ***
-6.144 Ton-m at 3.2 m

MAXIMUM SHEAR FORCE ***
6.08 Ton at 3.2 m

MAXIMUM STRESS ***
Tensile = 737.2801 Ton/m² No Limit specified
Compressive = 737.2801 Ton/m² No Limit specified
Shear (Avg) = 60.8 Ton/m² No Limit specified

De lo anterior se concluye que el momento máximo ultimo yel valor del cortante máximo son:

Mu = 6.144 Ton-m a los 3.2 metros o sobre el apoyo 2.
VMAX = 6.08 Ton. a los 3.2 metros o sobre el apoyo 2.

Sin embargo, al revisar los diagramas de momento y cortante, se observa que en la viga de la luz mas pequeña, dichos valores son mínimos, debido a que al cargar la viga uniformemente, la de mayor luz absorbe los requerimiento de todo elconjunto, por lo tanto se procede a realizar la carga critica de la primera sección de la viga (menor luz) buscando el comportamiento critico de la viga.

[pic]

BEAM LENGTH = 9.6 m

MATERIAL PROPERTIES
PUENTE OSCAR:
Modulus of elasticity = 1872000.0 Ton/m²
Stress limit = 1872000.0 Ton/m²

CROSS-SECTION PROPERTIES
Moment of inertia = 0.002083333 m^4
Top height = 0.25 m
Bottomheight = 0.25 m
Area = 0.1 m²

UNIFORMLY DISTRIBUTED FORCES
carga muerta ultim: 0.42 Ton/m at 0.0 over 9.6 m
carga viva ultima: 1.16 Ton/m at 0.0 over 3.2 m

SUPPORT REACTIONS ***
R1: Simple at 0.0 m
Reaction Force =-1.869333 Ton

R2: Simple at 3.2 m
Reaction Force =-4.86 Ton

R3: Simple at 9.6 m
Reaction Force =-1.014667 Ton

MAXIMUM DEFLECTION ***0.001004509 m at 6.884582 m
No Limit specified

MAXIMUM BENDING MOMENT ***
-2.107733 Ton-m at 3.2 m

MAXIMUM SHEAR FORCE ***
-3.186667 Ton at 3.2 m

MAXIMUM STRESS ***
Tensile = 252.928 Ton/m² No Limit specified
Compressive = 252.928 Ton/m² No Limit specified
Shear (Avg) = 31.86667 Ton/m² No Limit specified

Del mismo modo se procede arealizar la carga critica de la segunda seccionde la viga (luz de mayor longitud.)
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** PUENTE VIGA OSCAR **

BEAM LENGTH = 9.6 m

MATERIAL PROPERTIES
PUENTE OSCAR:
Modulus of elasticity = 1872000.0 Ton/m²
Stress limit = 1872000.0 Ton/m²

CROSS-SECTION PROPERTIES
Moment of inertia = 0.002083333 m^4
Top height = 0.25 m
Bottom height = 0.25 m
Area = 0.1 m²

UNIFORMLY...