Proyecto de fisica "Puentes colgantes"

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¿Cómo intervienen las fuerzas en la construcción de un puente colgante? equipo: Pablo Yuleni Daniel Zaira

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¿Cómo intervienen las fuerzas en la

construcción de un puente colgante?

equipo:

• Pablo

• Yuleni

• Daniel

• Zaira

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¿Que es un puente?

• Construcción que permite salvar un accidente geográfico o cualquier otro obstáculo físico.

• El diseño varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que se construye.

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Tipos de puentes

Existen cinco tipos principales de puentes:

Puentes viga

En ménsula

En arco

Colgantes

Atirantados

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Puente en viga

Puente cuyos vanos son soportados por vigas. Este tipo de puentes deriva directamente del puente tronco.

Se construyen con madera, acero u hormigón (armado, pretensado o pos tensado).

Se emplean vigas en forma de I, en forma de caja hueca.

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Puente en mensula

Puente en el cual una o más vigas principales trabajan como ménsula o voladizo.

Puentes peatonales: pueden construirse con vigas simples, pero los puentes de mayor importancia se construyen con grandes estructuras reticuladas de acero o vigas tipo cajón de hormigón pos tensado, o mediante estructuras colgadas.

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Puente en arco

Puente con apoyos a los extremos de la luz, entre los cuales se

hace una estructura con forma de arco con la que se transmiten las

cargas.

Trabajan transfiriendo el peso propio del puente y las sobrecargas

de uso hacia los apoyos mediante la compresión del arco, donde

se transforma en un empuje horizontal y una carga vertical.

La esbeltez del arco es alta, haciendo que los esfuerzos

horizontales sean mucho mayores que los verticales.

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Puente colgante

Puente sostenido por un arco invertido formado por numerosos

cables de acero, del que se suspende el tablero del puente mediante

tirantes verticales.

Este tipo de puentes son capaces en la actualidad de soportar el

tráfico rodado e incluso líneas de ferrocarril ligeras.

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Puente atirantado

Puente atirantado a aquel cuyo tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques.

Los puentes atirantados tienen partes que trabajan a tracción y otras a compresión.

También hay variantes de estos puentes en que los tirantes van desde el tablero al pilar situado a un lado, y de ahí al suelo, o bien están unidos a un único pilar 

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¿Qué fuerzas intervienen en su elaboración?

Fuerza de tracciónFuerza de compresiónFuerza gravitatoriaFuerza cortante

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Fuerza de tracción

Esfuerzo a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos

fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.

En un puente colgante la fuerza de tracción se localiza en los cables

principales.

Un cuerpo sometido a un esfuerzo de tracción sufre deformaciones

positivas (estiramientos) en ciertas direcciones por efecto de la

tracción.

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Fuerza de compresión

Resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un

sólido deformable

Caracterizada porque tiende a una reducción de volumen o un

acortamiento en determinada dirección.

La fuerza de compresión intenta comprimir un objeto en el sentido

de la fuerza.

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Fuerza gravitatoria

La fuerza gravitatoria disminuye con el cuadrado de la

distancia, es decir que ante un aumento de la

separación, el valor de la fuerza disminuye al cuadrado.

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Fuerza cortante

• Es la suma algebraica de todas las fuerzas externas perpendiculares al

eje de la viga, que actúan a un lado de la sección considerada

• La fuerza cortante es positiva cuando la parte situada a la izquierda

de la sección tiende a subir con respecto a la parte derecha

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¿Que elementos componen al puente?

Los puentes están construidos principalmente por 2 partes:

La superestructura o conjunto de tramos que salvan los vanos situados

entre los soportes. Está formado por un tablero o piso, una o varias

armaduras de apoyo y por las riostras laterales.

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La infraestructura formada por:

Las pilas. Son los apoyos intermedios de los puentes de dos o más tramos.

Los estribos situados en los extremos del puente sostienen los terraplenes que

conducen al puente

Los cimientos o apoyos de estribos y pilas encargados de transmitir al terreno

todos los esfuerzos. Están formados por las rocas, terreno o pilotes que soportan

el peso de estribos y pilas.

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Cada tramo de un puente consta de:

Una o varias armaduras de apoyo:

Placas, vigas y jabalcones, que transmiten las cargas mediante flexión o curvatura principalmente.

Cables, que las soportan por tensión.

Vigas de celosía, cuyos componentes las transmiten por tensión directa o por compresión.

Arcos y armaduras rígidas que lo hacen por flexión y compresión a un tiempo.

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Un tablero o piso: soporta directamente el tráfico y por medio de las

armaduras transmite sus tensiones a estribos y pilas,

Está compuesto por:

Planchas

Vigas longitudinales o largueros sobre los que se apoya el piso

Vigas transversales que soportan a los largueros.

Tiene dos cables tensores de acero que sostienen la superficie transitable

mediante tirantes verticales. Los cables tensores se apoyan en torres y se

anclan a grandes bloques de hormigón ubicados en

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¿Cual es la funcion principal de los puentes?

Proteger obstáculos naturales, como valles, ríos, lagos o

brazos de mar; y obstáculos artificiales, como vías

férreas o carreteras, que nos permite pasar sobre el y con

el fin de unir caminos.

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¿Por que no se caen los puentes?

Los cables que constituyen el arco invertido de los

puentes colgantes deben estar anclados en cada extremo

del puente son los encargados de transmitir una parte

importante de la carga que tiene que soportar la

estructura.

El tablero suele estar suspendido mediante tirantes

verticales que conectan con dichos cables.

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Las fuerzas principales en un puente colgante son de

tracción en los cables principales y de compresión en los

pilares.

Todas las fuerzas en los pilares deben ser casi verticales

y hacia abajo,

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¿Cual es la diferencia entre los puentes y los puentes colgantes?

Rigidez considerable o de perfiles aerodinámicos pueden ser necesarias

para evitar la cubierta del puente vibrando bajo fuertes vientos.

La cubierta de la rigidez relativamente baja en comparación con otros

tipos de puentes hace que sea más difícil de llevar ferrocarril de tráfico

donde las altas cargas vivas se producen concentrados.

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¿Como se construye un puente colgante?

Primero se construyen las bases en ambos lados del cruce, el tipo

de soporte depende del sistema a utilizar, en uno colgante ,

después de las cimentaciones y estructuras de soporte, se van

tendiendo cables que van soportando los tramos de puente que se

van construyendo mediante equipos deslizables, y así hasta juntar

las secciones al centro del puente