Cables

CABLES
Definición
Los cables son elementos flexibles debido a sus dimensiones transversales pequeñas en relación con la
longitud, por los cual su resistencia es solo a tracción dirigida a lo largo del cable. La carga de tracción se
divide por igual entre los hilos del cable, permitiendo que cada hilo quede sometido a la misma tensión
admisible. (Salvadori y Heller, 1998; Beer yJohnston, 1977)
Ventajas
Los cables son una solución económica puesto que el área necesaria por tracción es menor a la
requerida por compresión; pero a pesar de la eficiencia y economía, los cables de acero no son soluciones
comúnmente empleadas en estructuras pequeñas, ya que el cable es inestable y este es uno de los requisitos
básicos para las estructuras.
Por otra parte, el esfuerzo detensión de un cable es inversamente proporcional a la altura h. El
problema económico de un cable con una gran altura, es que esto implica una mayor longitud, pero reduce la
fuerza de tracción. (Marshall y Nelson, 1995; Salvadori y Heller, 1963).
Comportamiento
Por su flexibilidad, los cables cambian su forma de acuerdo a las cargas a las que esta sometida y
pueden dividirse en doscategorías:
1. Cables que soportan cargas concentradas. Forma de polígono funicular, esta es la forma natural
requerida para que las cargas sean de tensión.
2. Cables que sostienen cargas distribuidas. Para una carga distribuida horizontal adquiere la forma
de una parábola y para el peso propio adquiere la forma denominada catenaria. (Beer y Johnston,
1977; Salvadori y Heller, 1963)Figura 1. Forma que toma el cable según la carga
Nota. De Estructuras para Arquitectos (p.71), por Salvadori, M. y Heller, R., 1998, Buenos Aires, Argentina: Kliczkowski Publisher.
Materiales
Debido a que los cables solo sostienen fuerzas de tracción, se hacen de acero. Elementos
Un cable no constituye una estructura auto portante a menos de contar con medios y procedimientos
paraabsorber su empuje. En el proyecto de puentes colgantes, este resultado se logra canalizando sobre las
torres la tracción del cable y anclando estos últimos en tierra. Compresión en las torres, flexión en las
armaduras y corte en los bloques de anclaje. (Salvadori y Heller 1998).
Usos
El puentes colgante y el puente estabilizado por cables son las formas mas usuales de observar
sistemasformados por cables, pero existen estadios en los cuales el elemento de soporte es un arco de
concreto armado y el techo esta formados por cables.
Techos de cables los cuales son una serie de cables paralelos colgando desde el tope de columnas
capaces de resistir la flexión y transmitir la carga a la fundación; vigas o placas unen los cables paralelos.
(Salvadori y Heller, 1963).Predimensionado
Relación de altura longitud
El esfuerzo de tensión de un cable es inversamente proporcional a la altura h. El problema económico
de un cable con una gran altura, es que esto implica una mayor longitud, pero reduce la tensión. La altura
óptima sería aproximadamente un tercio de la luz( ) Lhopt
31 = .
Diseño del cable
El tamaño del cable se determina según el diseño por tracción paraelementos de acero, tomando en
cuenta que la forma de la sección transversal será como la que se indica en la Figura 2. Cabe destacar que la
tensión bajo carga horizontal uniformemente distribuida se multiplica por un factor de seguridad de 3 y los
esfuerzos últimos de los cordones y cuerdas son respectivamente σult= 13600 kgf/cm2
y σult= 14200 kgf/cm2
(Segui, 2000).
ult
req
T
A
σmax 3
=
Tipos de cables
Guaya galvanizado para cables de guayas paralelas de puentes. El diámetro recomendado 0,196
pulgada.
Cordón galvanizado de puente: formado por varias guayas, de diámetros diferentes y unidos de forma
enrollada.
Cuerda galvanizada de puente: formada por seis cordones torcidos alrededor de un cordón central
(véase Figura 2).

Figura 2. Tipos de...