CYPECAD Forjado en puente tipo pórtico

kiro

Novel
Hola,
Es la primera vez que escribo en el foro, pero la verdad es que os leo desde hace mas de medio año, ya que practicamente todos los post son muy interesantes.

Bueno, os planteo la obra, y a ver si ya que me he registrado puedo colaborar en otros post con lo que sepa:

Se trata de un puente tipo portico, con las siguientes caracteristicas:

Longitud de unos 100, 120 metros
Hay que limitar al máximo el peso propio de la estructura
tiene un pendiente de aproximadamente el 4%
tiene dos curvas de gran radio.
El trafico es urbano.


La separacion entre pilares de 3 metros (transversalvente) es suficiente, a parte he pensado en disponer voladizos. Longitudinalmente las luces son variables, de hasta 8, 9 metros aunque no aún no está fijado. (puede ser más si el tipo de forjado lo permite)


POr tanto tenemos:
geometría irregular, con luces (longitudinalmente) variables para adecuarnos tanto al cambio de pendiente como a las curvas.

La SOLUCION que he pensado es:
Puente portico con forjado reticular de caseton recuperable. 30 + 5


He calculado con cype diversas opciones (losa maciza, alveolares...) pero el principal condicionante el que el peso debe ser el menor posible, por ello he pensado en reticular a pesar de que la obra el claramente longitudinal. Además como he leido en libros y en este foro permite disponer pilares en de forma irregular, funciona bien con vibraciones de vehiculos....

Las dudas que tengo son varias:

La primera es muy general. ¿es adecuada esta solucion de forjado reticular en una obra con curva, pendiente del 4% y siendo de caracter claramente longitudinal?

Una vez calculado con Cype, no me dice que sean necesarios los ábacos en pilares, pero si le pongo que los genere, salen abacos muy grandes y todos diferentes. Esto tienen sentido?

Aunque en teoria no se necesitan disponer vigas entre las cabezas de los pilares (excepto en el perimetral) al tener cambios en las direcciones de los forjados por las curvas que os he comentado, ¿se deberían poner vigas, aunque fueran planas, en dichos cambios?

Bueno espero que os parezca interesante y podais ayudarme.

Muchas gracias por adelantado y felicidades por el foro
 
Tengo varias preguntas:
Que altura tienen las pilas?
Hay sismo?
Si hay tráfico, ¿como vas a tener en cuenta las cargas de la IAP?
Como vas a introducir en Cype las acciones horizontales?
Acciones térmicas?
IN SITU O PREFABRICADO?


.....:(
Yo pocos puentes he visto con forjado reticular.
 

kiro

Novel
Hola cabezadehormigon, lo primero de todo gracias por responder:

Ademas, como siempre, corre prisa entregarlo y me queda mucho por hacer.

Pilas alrededor de 6-7 metros

IAP: Al ser trafico urbano, con velocidad de 50, limitaciones de vehiculos pesados...(trailers...) no pesnsaba considerar las acciones de la IAP (se supone que es para puentes de carretera), pensaba utilzar las que se usen en Aparcamientos, (aunque no las tengo claras totalmente) ya que cada proyecto que he visto utilizan unas diferentes, no ponen horizontales de frenado y arranque...asi que os agradecería que opinarais sobre esto.

HORIZONTALES: he leido este foro que se pueden introducir arranques de pilar, y sobre ellos poner cargas horizontales, esto lo he probado pero no me deja dentro de los paños, solo sobre vigas, asi que si sabeis alguna forma de introducirlas... DECIDMELO POR FAVOR

Las acciones térmicas era una de las cosas que os quería preguntar más adelante si veia que el tema os gustaba, y tb el tema del fuego. Además no soy experto en cype (aunque me leido unos cuantos manuales...)que es con lo que estoy calculando

Y debe ser In situ, por estética.

RETICULAR : yo tambien he visto pocos puentes con forjado reticular...la cosa es que al tener cambio de pendiente y curvas no tengo claro hacer un forjado pretensado (que sería lo mejor) si teneis idea de como considerar esto en el calulo de las perdidas de pretensado...decírmelo que se puede cambiar la tipología si se argumenta.

la decision de reticular no es definitiva ni mucho menos, es por temas de peso, ya que este es el condicionante principal, (el peso de la estructura debe ser el menor posible). y pk resisten bien las vibraciones, transmision de acciones en dos direcciones...

Espero vuestra ayuda y opinion

gracias de nuevo
 
Aunque sea urbano, yo siempre consideraría la IAP. Además puede que tengas que justificar el paso del vehículo de bomberos.
Aunque podríamos analizar para tu caso con tus luces cuál sería la carga equivalente uniforme al carro de la IAP, etc., pienso que para encajar tu tablero no sería menor de 15 kN/m2 en todo el vano.
Con esta carga, y creando dos hipótesis de sobrecarga compatibles, cargaría vanos alternos para cada hipótesis, ademas de las acciones horizontales que correspondan. Con esto podrías hacerte una idea de si te vale la tipología seleccionada. En una copia haz una prueba poniendo en un vano el carro de la IAP sobre las pilas, en centro de vano, en borde, en definitva en las posiciones desfavorables para cada caso, y podrás tener una idea de sus efectos locales.
Los ábacos los puedes modificar tu mismo, lo cual te aconsejo hacer después de una primera pasada de cálculo, viendo lo mas aconsejable para que te quede uniformizado.
Faltaría por hacer un análisis de los efectos térmicos y reológicos, que dada la longitud de tu puente, a no ser que hagas juntas, tendrás que hacer y ver su efecto fundamentalmente en las pilas. Esto lo puedes hacer simulando una carga de temperatura con Nuevo Metal 3D, y simplificando el análisis a un pórtico plano, aunque si quieres también lo puedes hacer 3d, todo depende de lo que te lo curres, aunque como veo que el tiempo te aprieta, por eso te lo comento.
 

kiro

Novel
Hacerlo con la IAP sería lo ideal, pero no se como simular las acciones horizontales de frenado (hacer las combinaciones) ya que solo se intriducirlas sobre vigas (creando arranques sobre ellas) y no en el centro de los paños.

Eso de considerar 15 kn/m2, como lo justificarías? me parece una solucion muy buena, alternado las cargas tipo tablero de ajedrez con las combinaciones, pero te agradecería que me explicaras como justificas el substituir los 6 * 100 de la IAP por esa distribucion, ya que cada paño tiene una medida diferente, pk prefiero hacerlo como dices con los 15 kn/m2

E. TERMICOS: he tenido en cuenta viento, sismo... pero no los termicos. No he usado nunca el Metal 3d, vamos que os agradeceria que me lo explicarais con mas detalle.

JUNTAS: si que pensaba poner juntas, en principio cada 40 o 50 metros. Por cierto en reticular que tal funciona una junta a media madera?

ABACOS: No me da error sin poner ábacos, lo que no gusta nada, y si los genero son muy grandes y todos diferentes, que medida y armado le soleis dar?

En general sabeis si "Teoricamente" un forjado reticular es una buena opcion siendo que hay pendiente del 4% y curvas? si no ¿que utilizaríais?

Muchas gracias.
 

kiro

Novel
Acabo de probar lo de la carga en vanos alternos y como no he definido vigas (salvo en en el perimetro) als ser reticular no puedo hacerlo, ¿alguna idea de como hacerlo? ¿es bueno no poner vigas al tener los cambios de direccion en el reticular?
 
hacerlo con la iap sería lo ideal, pero no se como simular las acciones horizontales de frenado (hacer las combinaciones) ya que solo se intriducirlas sobre vigas (creando arranques sobre ellas) y no en el centro de los paños.

Eso de considerar 15 kn/m2, como lo justificarías? Me parece una solucion muy buena, alternado las cargas tipo tablero de ajedrez con las combinaciones, pero te agradecería que me explicaras como justificas el substituir los 6 * 100 de la iap por esa distribucion, ya que cada paño tiene una medida diferente, pk prefiero hacerlo como dices con los 15 kn/m2. cargas superficiales de 15 kn/m2 alternas o cargas puntuales en diferentes posiciones.

e. Termicos: He tenido en cuenta viento, sismo... Pero no los termicos. No he usado nunca el metal 3d, vamos que os agradeceria que me lo explicarais con mas detalle. usa un programa matricial e introduce los incrementos de temperatura o calculalo a mano y sacas los esfuerzos que producen en la estructura.

juntas: Si que pensaba poner juntas, en principio cada 40 o 50 metros. Por cierto en reticular que tal funciona una junta a media madera? mal, no tienes canto suficiente. echa un numero a la mensula que te queda con la junta a media madera y verás.

abacos: No me da error sin poner ábacos, lo que no gusta nada, y si los genero son muy grandes y todos diferentes, que medida y armado le soleis dar? olvidate del reticular, usa una losa maciza. o habla con una empresa de prefabricados y que te asesore.

En general sabeis si "teoricamente" un forjado reticular es una buena opcion siendo que hay pendiente del 4% y curvas? Si no ¿que utilizaríais?


Muchas gracias.
por cierto, no sera mucho.....?
 

kiro

Novel
Que contundente cabezadehormigon

yo me decantaba por la losa maciza, pero con vanos de 6m los pilares se me van a 0,5 y lo que me aumenta el peso a transmitir al terreno.
Y con el reticular no me pasa, ya que permite mayores longutudes de vano, por eso estoy dandole vueltas al reticular.
Lo de prefabreicados es que cada paño es diferente, y no quieren por estetica.

Las juntas duplicando pilares, está claro.

La carga de 15 kn/m2 me refiero a como se calcula, ¿como pasas de 600 kn en 6 puntuales a la distribuida de 15kn/m2?

En cuanto al FRENADO: como lo intriducis? haciendo una linea de arranques de pilares de una junta a otra y sobre cada arranque se pone la carga uniforme del frenado de 140kn?

Estoy contigo Cabezadehormigon y pienso que es mucho (creo que te refieres a las acciones de la IAP), creo que vale con calcular la fuerza de frenado etc en funcion de la velocidad máxima permitida, eso si, la duda de como intriducirlo en cype la sigo teniendo.

Estas cargas Variables segun la IAP en cype ¿donde se introducen? en Permanente como hipotesis adicional?

gracias de nuevo.
 
Tanto en CYPECAD, como en Metal 3D, como en cualquier programa, porque lo que te voy a decir ya lo hacía yo antes de que existieran esos programas, se trata de qe tengas claras las cosas.
-El frenado lo puedes considerar como hipótesis adicional de sobrecarga, y es concomitante con la carga vertical que lo produce. Normalmente tienes 2, longitudinal y transversal (que x2 sentidos hacen 4), lo que pasa es que puede convertirse en infinitas si quieres hacer hipótesis aisladas y combinarlas, pero yo no lo haría, me quedaría con meterla cuando cargo todos los vanos. Obtenida la carga en cada vano se aplican como cargas en cabeza de pilar, repartiendola de forma proporcional, que es lo que mas o menos hace el tablero.
-El carro de 60 toneladas en teoría hay que ponerlo en todas las posiciones y en particular en las más desfavorables. Cuando analizas un puente de pocos vanos esto resulta sencillo, se hace y listo, teniendo en cuenta que cada posición del carro es una hipótesis de sobrecarga no compatibles entre sí, pero cuando hay muchos vanos, como suele ocurrir por ejemplo en techos de aparcamientos en vías urbanas, se suele tantear una sobrecarga equivalente, que quiere decir que para el vano L que tu tienes, le aplicas el carro en el centro y obtienes el momento isostático, pues para ese valor calcula la carga uniforme equivalente Q tal que QL2/8 sea el mismo valor. Evidentemente no es lo mismo, eso ya lo sé, pero puede hacer un encaje. No es lo mismo para pilares, lo sé, pero también hay que tantear en algún vano significativo el carro sobre pilas para ver su efecto y compararlo, para ver el cortante próximo a los apoyos, para antear la cimentación, en definitiva, que se puede hacer una equivalencia para tantear y estudiar la flexión general y encajar la estructura, pero luego hay que ver localmente con el carro lo que sea necesario.
En definitva, que tienes que pensarte bien todo lo que hay que considerar, no se trata de solo leer la receta.
-Respecto a los temas térmicos y reológicos, piensa que si haces un pórtico plano o espacial que simule tu puente con barras, al aplicar al las barras horizontales (el tablero) incrementos y decrementos de temperatura (de nuevo hipótesis adicionales) producirá unls alargamientos y acortamientos que se traducen en esfuerzos cada vez mayores según te alejas del centro del puente.
La retracción puede convertirse a efectos de cálculo de esfuerzos en un decremento de temperatura por ejemplo. Todo esto lo puedes simular en Metal 3D y ver los esfuerzos adicionales por estos efectos.
 

kiro

Novel
Muchas gracias castelar, la verdad es que son muchos conceptos que hace tiempo que no uso, y que tengo que refrescar.

Voy a hacer lo que me has comentado, a ver que me sale, ademas el metal 3d aun no lo he usado. En cuanto tenga algun resultado os los comento.

¿Que opinas/opinais de utilizar un forjado reticular? ¿en cada cambio de direccion del puente (la idea es hacerlo con porticos para adecuar la geometría) debería disponer una viga plana? la duda que tengo en la elección es principalmete al no ser paños horizontales.

¿se pueden modelizar vigas de seccion variable en cype? esto es por estética.

si pusiera voladizos, para utilizarlos como acera, ¿sería adecuado hacerlos de losa maciza o se puede continuar con el reticular?

¿Que coeficiente de empotramiento daríais a los pilares en cabeza? 1 o 0,3 como se suele dar en forjados de cierre?

¿es posible disponer una junta de pasadores, en un forjado reticular? he visto que sí en páginas de proveedores, pero debe macizarse esa zona del reticular? que espesor se tiene en cuenta en el cálculo del numero de pasadores, ¿el total incluyendo nervios o el de la losa de compresión?

Muchas gracias de nuevo
 
¿Puedes ponernos un dibujito de la planta y sección tipo?, es dificil opinar sin tener una idea de las formas y sus medidas.
 

kiro

Novel
se que son muchas preguntas pero son todas las que van surgiendo.

No se como se introduce una imagen, disculpad mi ignorancia pero no he sido muy forero, hasta ahora, decídmelo y la pongo.

De momento, os agradecería que opinarais de las cuestiones generales:

¿se pueden modelizar vigas de seccion variable en cype?
¿es posible disponer una junta de pasadores, en un forjado reticular? he visto que sí en páginas de proveedores, pero debe macizarse esa zona del reticular? que espesor se tiene en cuenta en el cálculo del numero de pasadores, ¿el total incluyendo nervios o el de la losa de compresión?

Gracias
 
Yo creo que haces muchas preguntas seguidas, podías ir poniendo una a una.
Te respondo a lo de las vigas de sección variable, no se puede, tendrías que encadenar pequeños tramos de distinto canto como solución alternativa, que no es lo correcto, pero para salir del paso puede valertea efectos de esfuerzos, ya que el armado deberías revisarlo y dibujarlo aparte.
 

kiro

Novel
Vale castelar, ademas la mitad se quedan sin comentar, asi que iré de una en una.

Lo de la viga de seccion variable era una curiosidad, ya que estéticamente me gustan más..

Voy con el forjado reticular, mientras estoy probando lo del frenado de vehículos: ¿se puede modelizar una junta con pasadores en un forjado reticular con cypecad? y si se puede ¿como se haría? Yo he pensado en poner los dos forjados próximos y unirlos mediante vigas muy cortas, para simular la transmision de esfuerzos.
El problema que veo es que los pasadores son metálicos y estas vigas de union son de hormigon. ¿que opinais?

Gracias y disculpar por la cantidad de preguntas que hago.
 
Que puedes poner vigas metálicas (ver viga actual los tipos metálicos) sin problema, vigas inclinadas metálicas y estructuras 3d integradas (como obras de NMetal 3D conectadas) entre dos zonas independientes, cada una tiene sus ventajas e inconvenientes.
 

kiro

Novel
me he expresado mal, quería decir que los conectores son circulares, y las vigas metálicas que se pueden poner con cype no. De todas formas por tu respuesta supongo que la idea de simularlo así te parece buena.

Creo que sería adecuado cerrar los forjados reticulares con una viga (tipo zuncho) en esa parte donde va la junta, de esa forma los conectores se empotran en la viga ¿es correcto esto? ¿sabes si se hace así en obra realmente?
 

kiro

Novel
ya los he encontrado, el problema que tengo ahora es donde se deben disponer, he leido en otro post y en la pagina de goujon que se colocan cercanos a los pilares, pero no deberían disponerse en la parte del forjado en la que el cortante sea menor?

gracias de nuevo
 
También, pero a menor separación donde más cortante hay, próximo a los apoyos.
 
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