Resistencia y estabilidad, aptitud al servicio, acciones en la edificación, cimientos, estructuras de acero, fábrica, madera
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#261221
Muy buenas, tengo una duda que quiero consultar, me encuentro realizando el cálculo del tablero de un puente en celosía. El tablero está formado por viguetas (stringers) metálicas, sobre las que descansa la losa del tablero, que es de hormigón armado. Queremos ver las reacciones de la losa cargada sobre las stringers, para dimensionar tanto el armado de la losa como las viguetas. Anteriormente se realizaba un modelo considerando una banda de la losa apoyada sobre las stringers, como si fuese viga contínua, obteniendo unas reacciones que se pasaban a las stringers para su cálculo.
En este caso, he pensado que un modelo más real, sería en lugar de considerar la banda de losa apoyada sobre apoyos “fijos” que representan la stringer, pues sustituirla por un muelle, con K determinada, para así, tener en cuenta que la carga sobre la losa se “reparte” sobre todas las viguetas (stringers), ya que cuando hemos colocado el camión en el centro, las stringers centrales están muy solicitadas, pero al colocar los muelles, esa carga de las ruedas del camión, se reparte, de modo que actúan todas las viguetas.

La K del muelle, es uno de los problemas, puesto que para cada situación de la carga puntual, es diferente; yo lo estoy viendo en el centro del tablero, y centro de viguetas, de modo que la K la obtengo de la fórmula de la flecha en viga doblemente apoyada con carga puntual en el centro (las stringers las consideramos como apoyada-apoyada); en cambio para las cargas uniformes, la K que uso es la que me sale de la flecha en el centro de viga apoyada-apoyada con carga uniforme. De modo que para cada tipo de carga, he de usar un “modelo” diferente, ya que cada tipología de carga conlleva que el muelle que representa la vigueta, sea diferente, por ser diferente la ecuación de la flecha.
Me he basado en que “carga = K x desplazamiento”

Sobre el papel, parece que da resultados coherentes, puesto que lo que me baja cada muelle, corresponde con la flecha que alcanza en el centro la vigueta, según prontuario, aplicando las cargas que son las reacciones que me salen en dichos muelles, usando SAP2000. La reacción de la rueda la trato como puntual, y la reacción que producen las cargas repartidas, en principio me la da puntual el programa en el muelle, pero la divido por la banda de losa considerada (en este caso 1 metro), pasándola así a carga por longitud, que es la que aplico usando el prontuario para obtener la flecha en el caso de peso propio, asfalto, etc.

Mi pregunta es si sería una forma adecuada de análisis ésta que comento, y si no es, en cambio, una idea descabellada.

Muchas gracias a todos, espero no haberme extendido demasiado, pero quería explicarlo todo lo más detalladamente posible.
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#261450
Sí, el armado de estas losas es un problema habitula en puentes, ya sean de hormigón o metálicos, desafortundamente como dices la K que simularía las vigas depende no sólo del tipo de carga (puntual/ distribuida), sino hasta de la posición de la carga y hasta cada viga daría una K diferente (pues K=Reacción / desplazamiento), y calro, podrías considerar hasta dos posibles distribuciones envolventes de K pero la idea de sustituir vigas por muelles es hacerlo sencillo. Así tienes dos opciones:
- O haces un modelo realmente realista a modo de emparrillado con la losa y la estructura metálica y te olvidas de esas bizarras constantes de muelles que hacen de vigas.
- O de manera simplificada, que es lo que yo haría, asumes que esas K son suficientemente grandes y homogéneamente distribuidas como para que el modelo de la viga continua sea razonable y te puedas olvidar de ellas. Verás que la carga puntual de la rueda entre dos vigas es la que te dimensiona el armado a flexión y cuando la rueda está próxima a una viga te dimensiona el canto de la losa y en parte el armado a flexión para no poner horquillas de cortante. La diferencia en barras de acero no creo que sea importante como para meterse en complicaciones.
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