Lineas de influencia-puente.docx

7/25/2019 Lineas de influencia-puente.docx

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FACULTAD DE INGENIERA CIVIL

Dr. Agustn Ordua Bustamante

Lneas de influencia

Anlisis Estructural

Gerardo Espritu Cruz

6 C


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a=21.5 mfC=30 MPa

b=12 m Dimetro=0.15 (12 m)=1.8 m

Calculando el grado de indeterminacin de la estructura

IND = 3NM + NR 3NN NC = 3(5) +7 -4(6)-4 =0

Calculando los nmeros de grados de libertad en cada una de las partes

del puente

NGDL UBICADO CANTIDAD

1 Apoyos Fijos 3

2 Apoyo Deslizante 1

4 Articulaciones 4

NGDL Total=3(1)+2(1)+3(4)=17

Esto quiere decir que nuestra viga es isosttica porque los grados de

indeterminacin son cero y que es geomtricamente estable.


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Analizamos el rea de la seccin transversal con las ayuda de AutoCad

Obtenemos un rea de4.93 m2


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En la pgina de Apasco obtenemos el peso especfico del concreto

Peso especfico =23.53 kN/m3

rea de las columnas =(1.8)2

4 =2.544 m2

rea de la viga =4.93 m2

Obtenemos la fuerza por unidad de longitud de la viga y de la columna

W Columna= (23.53

) (2.544

) =59.86 kN/m

WViga=(23.53 ) (4.93 ) =116 kN/m

Cargas aplicadas a lo largo de la viga y la columna

Diagrama de la fuerza normal


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Diagrama de cortante

Diagrama del momento flexionante


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Una lnea de influencia puede definirse como un diagrama cuyas ordenadas

muestran la magnitud y el carcter de algn elemento mecnico de una

estructura cuando una carga unitaria se mueve a lo largo de sta. Cada

ordenada del diagrama da el valor del elemento mecnico cuando la carga est

situada en el lugar asociado a esa ordenada en particular.

Las lneas de influencia sobre todo se usan para determinar dnde colocar las

cargas vivas para que estas causen fuerzas mximas. El procedimiento para

dibujar los diagramas consiste slo en graficar los valores de la funcin en


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estudio como ordenadas para varias posiciones de la carga unitaria a lo largo del

claro, y luego conectar esas ordenadas de forma continua.

La lnea de influencia se construye por medio de una grfica que muestra la

variacin de distintos tipos de fuerzas tales como reacciones, elementos

mecnicos, etc. que se originan al ocupar una fuerza unitaria, distintasposiciones sucesivas, en la estructura.

Para trazar la lnea de influencia que corresponde a determinada fuerza interna o

externa en una seccin de una estructura, se calcularn sus valores para

distintas posiciones de la carga unitaria que se desplaza sobre la estructura. Con

los valores obtenidos se dibujar la grfica que corresponde a la lnea de

influencia que se est calculando.

Referencia

Libro Anlisis De Estructuras-McCormac-Nelson 2da Edicin

Anlisis Estructural-R.C. Hibbeler- Novena Edicin


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Inciso A

Inciso B

Inciso C

Inciso D


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Inciso E

Inciso F


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Tomando los modelos del camin de normativa de Aashton y la que

utilizaremos el caminHS-15

Y la carga concentrada que se produce en la viga con el camin es la

siguiente:

W= (6,123 Kg)(9.81) =60.066 kN


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Lnea de influencia debido a la carga concentrada sin considerar el peso

propio del puente en el nodo 3

Diagrama de momento flexionante debido a la carga concentrada sin

considerar el peso propio del puente en el nodo 3


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Lnea de influencia debido a la carga concentrada considerando el peso

propio del puente en el nodo 3

Diagrama de momento flexionante debido a la carga concentrada

considerando el peso propio del puente en el nodo 3


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Con la ayuda de AutoCad calculamos la Inercia en X de la figura compuesta

Ix =2.07 m4

E = (4,400)*(fc)1/2=24,099.79 MPa

Calculando la deflexin mxima y sustituyendo la inercia y el mdulo de Young

Flecha mxima = PL3/48EI = (60.1 kN)(30.1 m)3/48(24,099.79x103MPa)( 2.07 m4)

Flecha mxima =0.6844 mm

Flecha mxima con la carga concentrada en medio de la viga

Lnea de influencia con la carga concentrada en medio de la viga


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Al realizar este trabajo pude comprender la funcin que tienen las lneas de

influencia y como nos pueden orientar de como nuestra viga en este caso puentese puede deformar, en esta actividad tambin aprend todo lo que involucra para

el clculo de lneas influencias, a mi parecer para ser la primera vez que trabajo

con esta actividad de lneas de influencia me pareci laborioso y con algo de

complejidad, siento que falto ms trabajar primero con vigas o estructuras ms

sencillas para comprender de mejor manera este tema.

Con la ayuda de AutoCad y del programa Ftools pude observar cmo es que se

puede deformar la viga con las cargas aplicadas, por ejemplo analizando las

cargas por el propio peso del puente y despus con una carga concentrada con un

camin, colocando la carga del camin donde se produca el mayor momento

flexionante y cmo es que las lneas de influencia actuaban sobre el puente.

Me pareci interesante porque estas actividades se adentran un poco ms a los

analices que se tienen que realizar en la vida real y te puedes dar una mejor idea

de lo que se toma en cuenta al analizar una armadura, viga o como en este caso

puente.

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