Diseno De Estructuras

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

MANUAL PRÁCTICO PARA EL PRE-DIMENSIONAMIENTO DE
PUENTES EN ACERO Y CONCRETO, PARA UNA LUZ MENOR A
15 METROS

Héctor Kelinton Ramos García
Asesorado por Ing. Murphy Olympo Paiz Recinos

Guatemala, octubre de 2010

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERÍA

MANUAL PRÁCTICO PARA ELPRE-DIMENSIONAMIENTO DE PUENTES
EN ACERO Y CONCRETO, PARA UNA LUZ MENOR A 15 METROS

TRABAJO DE GRADUACIÓN

PRESENTADO A LA JUNTA DIRECTIVA DE LA
FACULTAD DE INGENIERÍA
POR

Héctor Kelinton Ramos García
Asesorado por Ing. Murphy Olympo Paiz Recinos

AL CONFERIRSELE EL TÍTULO DE
INGENIERO CIVIL

Guatemala, octubre de 2010

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

NÓMINA DE JUNTA DIRECTIVA

DECANO

Ing.Murphy Olympo Paiz Recinos

VOCAL I

Inga. Glenda Patricia García Soria

VOCAL II

Inga. Alba Maritza Guerrero Spínola de López

VOCAL III

Ing. Miguel Ángel Dávila Calderón

VOCAL IV

Br. Luis Pedro Ortíz de León

VOCAL V

P.A. José Alfredo Ortíz Herincx

SECRETARIO

Ing. Hugo Humberto Rivera Pérez

TRIBUNAL QUE PRACTICÓ EL EXAMEN GENERAL PRIVADO

DECANO

Ing.

Sydney Alexander Samuels MilsonEXAMINADORA

Inga. Patricia Villatoro de Escobar

EXAMINADORA

Inga. Carmen Marina Mérida Alva

EXAMINADOR

Ing.

Nicolás de Jesús Guzmán Sáenz

SECRETARIO

Ing.

Pedro Antonio Aguilar Polanco

ACTO QUE DEDICO A:

DIOS

Cuya fuente de sabiduría, me ha orientado por el buen
camino, sabiendo siempre que él está presente en todo.

Mis padres

Cuya fuerza inalcanzable, me han apoyado a lo largo demi
vida incondicionalmente y cuyo ejemplo seguiré siempre.

Mi familia

Que siempre ha estado a mi lado, en las buenas y las
malas, por la cual siempre lucharé.

AGRADECIMIENTOS

Vengan, cantemos al Señor con alegría;

cantemos a nuestro protector y

salvador. Entremos en su presencia con gratitud y cantemos himnos en su
honor, gracias por la sabiduría. Salmos 95:1,2.

A toda mi familia, por suapoyo y comprensión.

Al arquitecto Francisco Ballesteros, por su ayuda a la elaboración de este
documento.

Al Ingeniero Murphy Paiz Recinos, mi asesor, por su ayuda y dirección para
realizar este trabajo.

A mis amigos, por apoyarme y estar siempre cuando los necesito.

ÍNDICE GENERAL

XI

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
LISTADO DE SÍMBOLOS

XVII

GLOSARIO

XXI

RESUMEN

XXVII

OBJETIVOS

XXIXINTRODUCCIÓN

XXXI

1.

GENERALIDADES SOBRE PUENTES

1

1.1.

Breve historia sobre los puentes

1

1.2.

Funciones de los puentes

2

1.3.

Tipos de puentes

3

1.3.1.

Puentes de acero

3

1.3.1.1.

Puentes de vigas

4

1.3.1.2.

Puentes de trabes armados

4

1.3.1.3.

Puentes de armadura

5

1.3.1.4.

Puentes colgantes

5

1.3.1.5.

Puentes en arco

6

1.3.1.6.

Puentes sostenidos por cables

7

1.3.2.Puentes de concreto reforzado

8

1.3.3.

Puentes de concreto preesforzado

8

1.4.

Localización de un puente

10

1.5.

Especificaciones generales

12

1.5.1.

Consideraciones de diseño

13

1.5.2.

Normas de diseño

13

I

2.

ESTUDIOS PRELIMINARES

17

2.1.

Estudio topográfico

17

2.2.

Estudio hidrológico e hidráulico

18

2.2.1.

Localización del área estudiada

18

2.2.2.

Hidrología ycálculo de caudales

19

2.2.2.1.

Intensidad de lluvias

19

2.2.2.2.

Área de cuencas

20

2.2.2.3.

Cálculo de caudales

21

2.2.3.
2.3.

2.4.

3.

Capacidad hidráulica de la estructura

21

Estudio de suelos

22

2.3.1.

Perfil del sub-suelo

23

2.3.2.

Ensayos de laboratorio

24

2.3.3.

Protección del cauce

24

Estudio geológico del cauce

25

2.4.1.

Geomorfología de la cuenca

252.4.2.

Características geológicas de la cuenca

25

ELEMENTOS QUE COMPONEN UN PUENTE

27

3.1.

Sub-estructura

27

3.1.1.

Gaviones

28

3.1.2.

Estribos de concreto

28

3.1.3.

Pilas

29

3.1.4.

Zapatas

30

3.1.5.

Pilotes

31

3.1.6.

Super-estructura

32

3.1.7.

Losa principal

33

3.1.8.

Banquetas

34

3.1.9.

Pasamanos

35

3.1.10. Carpeta asfáltica, según diseño

II

35

3.2.

3.1.11....