CLASIFICACIÓN DE ESTRUCTURAS(PUENTES)Daniela Aguilera De alba

1102 J.T

¿QUÉ SON?

“Entidad física de carácter unitario, concebida como una organización de cuerpos dispuestos en el espacio de modo que el concepto del todo domina la relación entre las partes”.

Según esta definición vemos que una estructura en un ensamblaje de elementos que mantiene su forma y su unidad.

Sus objetivos son: resistir cargas resultantes de su uso y de su peso propio y darle forma a un cuerpo, obra civil o maquina.

Ejemplos de estructuras son: puentes, torres, edificios, estadios, techos, barcos, aviones, maquinarias, presas y hasta el cuerpo humano.

ORIGEN

Los grupos humanos paleolíticos eran nómadas, buena parte de los neolíticos también, o eran sema sedentarios. Debieron existir, además de los refugios en

Cuevas, las cuales fueron una de las primeras estructuras.   En la antigua Mesopotamia se hizo un zigurat de Ir. Ladrillo cocido;

21,33 m de altura. Santuario consagrado al dios Manar con tres plataformas y Triple escalinata de acceso. La aparición del arco y la bóveda en Mesopotamia fue trascendental para el desarrollo de la arquitectura.

Además en Egipto se dio origen al templo, es un conjunto desmesurado, concebido como símbolo del poder, la MASTABA, Es el tipo de sepulcro más antiguo de Egipto. Allí se enterraban los faraones de las primeras dinastías. Tenían forma de pirámide truncada con un pozo (a) excavado, en el fondo del cual estaba la cámara sepulcral (b). Al nivel del suelo hay una capilla y un pequeño compartimento, el cerda (c), con la estatua del muerto. Y el hipogeo, que es una construcción funeraria excavada en la falda de una montaña.

CLASIFICACION

Los puentes de madera, aunque son rápidos de construir y de bajo coste, son poco resistentes y duraderos, ya que son muy sensibles a los agentes atmosféricos, como la lluvia y el viento, por lo que requieren un mantenimiento continuado y costoso. Su bajo coste (debido a la abundancia de madera, sobre todo en la antigüedad) y la facilidad para labrar  la madera pueden explicar que los primeros puentes construidos fueran de madera. 

Los puentes de piedra, de los que los romanos fueron grandes constructores, son tremendamente resistentes, compactos y duraderos, aunque en la actualidad su construcción es muy costosa. Los cuidados necesarios para su mantenimiento son escasos, ya que resisten muy bien los agentes climáticos. Desde el hombre consiguió dominar la técnica del arco este tipo de puentes dominó durante siglos. Sólo la revolución industrial con las nacientes técnicas de construcción con hierro pudo amortiguar este dominio.

Los puentes metálicos son muy versátiles, permiten diseños de grandes luces, se construyen con rapidez, pero son caros de construir y además están sometidos a la acción corrosiva, tanto de los agentes atmosféricos como de los gases y humos de las fábricas y ciudades, lo que supone un mantenimiento caro. El primer puente metálico fue construido en hierro en Coolbrookdale (Inglaterra)

Los puentes de hormigón armado son de montaje rápido, ya que ad miten en muchas ocasiones elementos prefabricados, son resistentes, permiten superar luces mayores que los puentes de piedra, aunque menores que los de hierro, y tienen unos gastos de mantenimiento muy escasos, ya que son muy resistentes a la acción de los agentes atmosféricos

    Básicamente, las formas que adoptan los puentes son tres, que, por otra parte, están directamente relacionadas con los esfuerzos que soportan sus elementos constructivos. Estas configuraciones son:

Puentes de viga. Están formados fundamentalmente por elementos horizontales que se apoyan en sus extremos sobre soportes o pilares. Mientras que la fuerza que se transmite a través de los pilares es vertical y hacia abajo y, por lo tanto, éstos se ven sometidos a esfuerzos de compresión, las vigas o elementos horizontales tienden a flexionarse como consecuencia de las cargas que soportan. El esfuerzo de flexión supone una compresión en la zona superior de las vigas y una tracción en la inferior

Puentes de arco. Están constituidos básicamente por una sección curvada hacia arriba que se apoya en unos soportes o estribos y que abarca una luz o espacio vacío. En ciertas ocasiones el arco es el que soporta el tablero (arco bajo tablero) del puente sobre el que se circula, mediante una serie de soportes auxiliares, mientras que en otras de él es del que pende el tablero (arco sobre tablero) mediante la utilización de tirantes. La sección curvada del puente está siempre sometida a esfuerzos de compresión, igual que los soportes, tanto del arco como los auxiliares que sustentan el tablero. Los tirantes soportan esfuerzos de tracción.

Puentes colgantes. Están formados por un tablero por el que se circula, que pende, mediante un gran número de tirantes, de dos grandes cables que forman sendas catenarias y que están anclados en los extremos del puente y sujetos por grandes torres de hormigón o acero. Con excepción de las torres o pilares que soportan los grandes cables portantes y que están sometidos a esfuerzos de compresión, los demás elementos del puente, es decir, cables y tirantes, están sometidos a esfuerzos de tracción.

PUENTES DECORATIVOS Y CEREMONIALES

Para crear una imagen bella, algunos puentes son construidos mucho más altos de lo necesario. Este tipo, frecuentemente encontrado en jardines con estilo asiático oriental, es llamado "Puente Luna", evocando a la luna llena en ascenso.

Otros puentes de jardín pueden cruzar sólo un arroyo seco de guijarros lavados, intentando únicamente transmitir la sensación de un verdadero arroyo.

Comúnmente en palacios un puente será construido sobre una corriente artificial de agua simbólicamente como un paso a un lugar o estado mental importante. Un conjunto de cinco puentes cruzan un sinuoso arroyo en un importante jardín de la Ciudad Prohibida en Pekín, China. El puente central fue reservado exclusivamente para el uso del Emperador, la Emperatriz, y sus sirvientes

TAXONOMÍA ESTRUCTURAL Y EVOLUCIONARIA

Puente Ing. Antonio Do valí Jaime en la región de Minatitlán, Veracruz en México.

Los puentes pueden ser clasificados por la forma en que las cuatro fuerzas de tensión, compresión, flexión y tensión cortante o cizalladora están distribuidas en toda su estructura. La mayor parte de los puentes emplea todas las fuerzas principales en cierto grado, pero sólo unas pocas predominan. La separación de fuerzas puede estar bastante clara. En un puente suspendido, los elementos en tensión son distintos en forma y disposición. En otros casos las fuerzas pueden estar distribuidas entre un gran número de miembros, tal como en uno apuntalado, o no muy perceptibles a simple vista como en una caja de vigas. Los puentes también pueden ser clasificados por su linaje.

LA EDAD MODERNA EN LOS PUENTES

Durante el siglo XVIII hubo muchas innovaciones en el diseño de puentes con vigas por parte de Hans Ulrich , Johannes Grubenmann, y otros. El primer libro de ingeniería para la construcción de puentes fue escrito por Hubert Gautier en 1716.

LA REVOLUCIÓN DEL ACERO Y EL HORMIGÓN

Con la Revolución industrial en el siglo XIX, los sistemas de celosía de hierro forjado fueron desarrollados para puentes más grandes, pero el hierro no tenía la fuerza elástica para soportar grandes cargas. Con la llegada del acero, que tiene un alto límite elástico, fueron construidos puentes mucho más largos, muchos utilizando las ideas de Gustavo Eiffel.

EFICIENCIA

Puente "Octavio Frías de Olivera" en Sao pablo , Brasil . Es el único puente atirantado en el mundo con dos pistas curvas sostenidas por una única estructura.1

La eficiencia estructural de un puente puede ser considerada como el radio de carga soportada por el peso del puente, dado un determinado conjunto de materiales. En un desafío común, algunos estudiantes son divididos en grupos y reciben cierta cantidad de palos de madera, una distancia para construir, y pegamento, y después les piden que construyan un puente que será puesto a prueba hasta destruirlo, agregando progresivamente carga en su centro. El puente que resista la mayor carga es el más eficiente. Una medición más formal de este ejercicio es pesar el puente completado en lugar de medir una cantidad arreglada de materiales proporcionados y determinar el múltiplo de este peso que el puente puede soportar, una prueba que enfatiza la economía de los materiales y la eficiencia de las ensambladuras con pegamento.

MATERIALES

Se usan diversos materiales en la construcción de puentes. En la antigüedad, se usaba principalmente madera y posteriormente se usó roca. Más recientemente se han construido los puentes metálicos, material que les da mucha mayor fuerza. Los principales materiales que se usan para la edificación de los puentes son:

Piedra Madera Acero Hormigón armado (concreto) Hormigón pretensado Hormigón pos tensado Mixtos

RÉCORDS MUNDIALES

Puente de la bahía de Hangzhou, China: puente más largo del mundo sobre el mar. Tiene una longitud de 36 km;

El Puente Akayashi Kaikyo, Japón: puente colgante más largo del mundo;

El Gran Puente Danyang–Kunshan, China: puente más largo del mundo. Cruza el Lago Yangcheng, con una longitud de 164.8 km;

El Viaducto de Millau, Francia: puente atirantado más largo del mundo. Tiene una longitud de 2460 m.

El Puente Baluarte Bicentenario, México: El puente atirantado más alto del mundo, con 520 m de altura, ostenta ahora el récord Guiness

El Puente Lupu, China: puente de arco más largo del mundo, con una longitud total 3.9 km;

BIBLIOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Puente http://www.miliarium.com/Bibliografia/Monog

rafias/Puentes/TiposPuentes.asp