trabajo sobre estructuras y puentes

1. ¿Que es una estructura?
a estructura es la disposición y orden de las partes
dentro de un todo. También puede entenderse
como un sistema de conceptos coherentes
enlazados, cuyo objetivo es precisar la esencia del
objeto de estudio. Tanto la realidad como
el lenguaje tienen estructura. Uno de los objetivos
de la semántica y de la ciencia consiste en que la
estructura del lenguaje refleje fielmente la
estructura de la realidad.

2. Clasificación de las estructuras
• ESTRUCTURAS OSEAS
es el establecimiento de
una estructura eficaz que ha
permitido mantenernos de
pie, volar y movernos en el
agua hacemos referencia al
la estructura ósea de los
animales vertebrados

3. • ESTRUCTURAS
ARTIFICIALES
son las estructuras que el
hombre ha diseñado a lo
largo de la historia para
satisfacer sus necesidades
inquietudes de cambiar el
medio en el que se
desenvuelve

4. Historia de las estructuras artificiales
• AÑO 13000 a.c.
Importantes descubrimientos
en el sudoeste de Francia nos
demuestran que, durante esta
época, los primeros pobladores
ya construían sus tiendas con
armazones (estructuras) de palos
de madera sobre los que
colocaban pieles de animales.

5. • AÑO 8000 a.c.
Este puente está construido
con materiales muy básicos:
troncos de madera sobre
pilares de piedra plana. La
colocación de piedras planas
sobre dos o mas troncos de
madera apoyados sobre
pilares o paredes de piedra
permitía una mayor
seguridad, al mismo tiempo
que facilitaba el paso de
ganado.

6. • AÑO 140 a.c.
• Este tipo de estructura
fue utilizado por los
romanos en la
construcción de
acueductos, así se
conseguía trasvasar
agua entre lugares de
altitudes análogas
separados por valles o
zonas bajas.

7. AÑO 1132 D.c.
•En la Europa Medieval, muchos de los
puentes que había en las ciudades solían
tener viviendas encima de ellos y en sus
partes laterales, como podemos apreciar
en la gráfica. Aun se conserva un puente
de esta época en la ciudad de Florencia
sobre el rio Arno.
El material fundamental empleado en su
construcción era la piedra. La fabricación
de grandes barcos de madera, a remo y a
vela, también adoptó una estructura
interna específica, que permitía una
construcción mas sencilla, a la vez que
unos resultados más satisfactorios, ya
que así la embarcación era mas
resistente al impacto de las olas.

8. • AÑO 1555 d.c.
• En la edad media se utilizó un
tipo de estructura para la
construcción de iglesias y
catedrales se basa en una
combinación de columnas y
paredes de piedra que sujetan el
peso de todo el edificio.No se
utiliza la madera como elemento
que forme parte de las
estructuras, quedando reservada
para la construcción de los
andamios, y algunas veces de los
techos.
• Durante este periodo los
materiales más empleados en la
construcción de estructuras eran:
piedra, madera y en menor
proporción el acero.
• http://plopezr.freeservers.com/Ht
ml/historia.htm

9. • Siglo xvii
El primer puente de acero fue
construido sobre el río Severn
en Coalbrookdale (Inglaterra)
entre los años 1775 y 1779 por
Abraham Darby. Tiene una
longitud de 30 metros y en su
construcción se emplearon
387 toneladas de hierro
fundido. A partir de este
momento el acero empezó a
desplazar a la piedra ( y en
menor medida a la madera),
en aquellas construcciones
que disponían de estructuras
como elementos de sujeción.
• http://plopezr.freeservers.com
/Html/historia.htm

10. • AÑO 1884.
•
La estatua de la libertad,
donación del gobierno francés
a los Estados Unidos para
conmemorar el primer
centenario de su
independencia, simboliza la
libertad. Tiene una altura de
45 metros. Posee una
estructura interna de acero y
exteriormente va recubierta
de una chapa de cobre.
• Por su interior se desplazan
ascensores que permitan la
subida y la bajada de visitantes
hasta la corona de la estatua.
Asimismo, posee dos escaleras
de caracol desde la base a la
cabeza de la estatua.

11. • SIGLO XX.
• Para el transporte de energía
eléctrica desde los centros de
producción (centrales
hidroeléctricas, térmica, nuclear,
etc.) hasta todos los lugares de
consumo, es necesario disponer
de estructuras resistentes,
capaces de soportar grandes
pesos y de garantizar la seguridad
de las personas y animales que
pasen junto a ellas. La corriente
eléctrica suele circular por sus
cables a una tensión de unos
220.000 voltios. El material con el
que se construye la estructura de
las torres de alta tensión está
formado por perfiles angulares de
acero galvanizado y pintado.

12. ¿Que es un puente?
Los puentes son estructuras que los seres humanos han
ido construyendo a lo largo de los tiempos para superar las
diferentes barreras naturales con las que se han
encontrado y poder transportar así sus mercancías,
permitir la circulación de las gentes y trasladar sustancias
de un sitio a otro.
Dependiendo el uso que se les dé, algunos de ellos
reciben nombres particulares, como acueductos cuando se
emplean para la conducción del agua, viaductos si
soportan el paso de carreteras y vías férreas, y pasarelas,
están destinados exclusivamente a la circulación de
personas.
Las características de los puentes están ligadas a las de
los materiales con los que se construyen.

13. Clasificación de los puentes según su
material
• Puentes de madera
• 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.

14. • Puente de piedra
• 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.

15. • Puentes metálicos
• 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)

16. • Puentes de hormigón
armado
• 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

17. Tipos de puente
puentes fijos
• Puente de vigas
Consisten en varios de estos elementos, que,
colocados paralelamente unos a otros con
separaciones “s” entre ellas, salvan la distancia
entre estribos o pilas y soportan el tablero.
Cuando son ferroviarios, disponen de vigas de
madera o acero y sus pisos pueden ser abiertos o
estar cubiertos con balasto o placas de hormigón
armado.
Las vigas destinadas a servir el tráfico vehicular
pueden ser de acero, hormigón armado,
hormigón pretensado o madera (ver figura 2.1 ).
Las vigas metálicas pueden ser de sección en "I" o
de ala ancha; los caballetes de madera forman
vanos con vigas o largueros que descansan en
pilas de pilotes del mismo material o en pilotes
jabalconados.

18. • a. Puentes de vigas armadas.
Constan de dos de estos elementos que
soportan el piso. Si el tablero está
apoyado cerca de las pestañas
inferiores de las vigas y el tráfico pasa
por entre ellas, el puente se llama vía
inferior; si, por el contrario, lo está en
la parte superior, se denomina de
paso alto. Cuando el puente sirve a
una carretera, es preferible el
segundo tipo, que puede ser
ensanchado para acomodarlo a
posibles aumentos de tráfico. Las
vigas armadas metálicas son de
sección "I" y van reforzadas por
remaches. Los puentes de esta clase
pueden ser de un solo tramo o
continuos. Los primeros llegan a
cubrir tramos de hasta 40 m. Algunas
veces también reciben el nombre de
puentes de vigas armadas los de gran
longitud cuyas vigas tienen secciones
compuestas

19. • Puentes continuos.
Pueden ser de viga de celosía, de vigas de acero
de alma llena, de vigas o viguetas de
hormigón armado o de vigas o viguetas de
hormigón pre esforzado. Los puentes
continuos de viga de celosía suelen ser de
dos o tres tramos, pero los de viga armada
pueden salvar ininterrumpidamente muchos
tramos. Los refuerzos contra la carga de
tensión de las vigas continuas de hormigón
armado deben colocarse cerca de la parte
superior de las mismas, en el área situada
sobre los soportes, pues allí es donde se
producen los esfuerzos citados. Las vigas y
viguetas de los puentes continuos de
hormigón pretensado tienen sección en "I" o
tubular
El puente continuo de tres tramos, con arco
anclado en el central, modelo relativamente
reciente y de estructura siempre simétrica,
es muy estimado para salvar grandes
distancias. Aparte de su valor estético se le
considera muy adecuado para las estructuras
cantilever. El puente continuo más largo es el
de Dubuque (Norteamérica, estado de Iowa)
sobre el río Mississippi, con un tramo central
de 258 m de longitud.

20. •Puente de arcos
Cuentan entre los más atractivos logros de la
ingeniería. Se construyen de acero, de hormigón
armado o pretensado y, a veces, de madera. Hasta
poco antes de iniciarse el siglo XX fue utilizada la
piedra labrada. Esta clase de puentes pueden ser de
tímpano de celosía diagonal, cuya rigidez queda
asegurada por miembros diagonales colocados entre
el cuerpo del arco (intradós) y el tablero; arco de
celosía vertical; o arco de arcadas macizas o de viga
de alma llena. En estos últimos tipos, la rigidez de las
nervaduras aseguran la del arco. Las vigas de alma
llena pueden seguir el modelo de viga de palastro o
pueden ser vigas armadas tubulares con dos placas
de alma unidas a pestañas de amplitud suficiente
para acomodar a ambas. Los arcos de arcadas
macizas o de celosía vertical pueden ser de tablero
inferior, pero los de tímpano de celosía diagonal han
de ser necesariamente de tablero superior
Si son de acero, pueden construirse con
articulaciones doble, con los goznes en los estribos
solamente, o triple, en cuyo caso existe una
articulación más situada en la clave del arco.

21. • Puentes de armadura rígida.
Combinan las planchas y estribos de
los puentes de placas con las
vigas y estribos de las de viga;
esta combinación forma unidades
sencillas sin articulaciones de
unión entre las piezas. Se
construyen de hormigón armado
o pretensado o de armaduras de
acero rodeadas de hormigón. De
origen muy reciente, resultan
sumamente útiles para separar
en niveles los cruces de
carreteras y ferrocarriles. En estos
cruces suele ser conveniente que
la diferencia de niveles sea
mínima y los puentes de la clase
que nos ocupa son susceptibles
de recibir menor altura en un
mismo tramo que los otros tipos.

22. •b. Puentes de armadura sencilla.
Las armaduras de los puentes modernos adoptan muy
variadas formas. Las armaduras Pratt y Warren, de paso
superior o inferior, son las más utilizadas en puentes de acero
de tramos cortos. La Howe sólo se emplea en puentes de
madera; sus miembros verticales, construidos con barras de
acero, están en tensión, al igual que el cordón inferior, que es
de madera
Para los puentes de tramos largos se emplea la armadura
Parker, de cordón superior curvo, también llamada armadura
Pratt, y para los de vanos largos y viga de celosía sencilla se
utilizan estructuras con entrepaños subdivididos, como la
armadura Warren; la Petit con cordones paralelos, también
denominada de Baltimore, la Petit con cordón superior
inclinado, que también se llama de Pensilvania, y. la viga de
celosía en «K». En la Petit y la Warren subdividida, los órganos
verticales cortos que aparecen en las figuras respectivas se
suelen prolongar hasta el cordón superior para servirle de
soporte. Las armaduras para vanos largos están subdivididas
en forma que la longitud de los largueros no sea excesiva; a
medida que aumenta la anchura del vano, debe hacerlo la
altura de la armadura tanto para evitar las flexiones excesivas
como por razones de economía. La Warren subdividida, Petit y
«K» pueden ser de tablero inferior superior y de diverso
número de entrepaños en la armadura según las necesidades
de cada caso. Los miembros metálicos de los puentes con viga
de celosía se construyen de muchas diversas formas. Los de
madera adoptan secciones rectangulares

23. • Puente colgante
• De aspecto armonioso y extensa aplicación, salvan
los más amplios tramos de todo el mundo; el de la
Golden Gate, entrada a la bahía de San Francisco
(California), tiene 1281 m de longitud. Los
principales elementos de estos puentes son sus
cables, suspendidos de torres y anclados por sus
extremos a los pilares de sujeción. Tales cables,
compuestos generalmente por miles de alambres
paralelos de acero galvanizado, de 5 mm de
diámetro (generalmente), agrupados para formar
una sección circular, llevan un arrollamiento en
espiral de alambre que mantiene su forma cilíndrica
al tiempo que los impermeabiliza. Cada uno de los
cuatro cables que sustentan el puente de George
Washintong (con un tramo de 1000 m sobre el río
Hudson) tiene 76 cm de diámetro y 26000 hilos. Los
puentes de tramos relativamente cortos emplean
cables de alambre retorcido corriente; también se
utilizan cadenas de barra de ojal.
• En los puentes colgantes, la estructura resistente
básica está formada por los cables principales, que
se fijan en los extremos del vano a salvar, y tienen la
flecha necesaria para soportar mediante un
mecanismo de tracción pura, las cargas que actúan
sobre él. El puente colgante más elemental es el
puente catenaria, donde los propios cables
principales sirven de plataforma de paso.

24. Puentes móviles
• Levadisos o basculantes
• Los puentes basculantes son los que
giran alrededor de un eje horizontal
situado en una línea de apoyos; se
incluyen por tanto en ellos los
levadizos y los basculantes.
Son los más clásicos de los móviles y
los que más se utilizan actualmente.
Son también los primeros, porque los
famosos puentes levadizos
medievales eran de este tipo. Los
puentes levadizos iniciales de madera
consistían en un tablero simplemente
apoyado a puente cerrado, y
atirantado durante el movimiento.
Eran siempre de una hoja, porque
giraban sobre un apoyo y se elevaban
tirando del otro

25. • Los tirantes, formados por cadenas o
cuerdas, se recogían con un cabrestante
manual, y ello hacía girar el tablero sobre
uno de sus apoyos, mediante una rótula.
También se utilizaron puentes levadizos de
dos hojas, con el vano móvil dividido en dos
semivanos que se levantaban desde sus
extremos; en ellos la estructura cerrada tiene
que seguir estando atirantada para ser
estable; es por tanto una estructura
atirantada en las dos situaciones, abierto y
cerrado.
Se han construido muchos puentes de ambos
sistemas, y cada uno tiene sus ventajas e
inconvenientes, pero en general, si la luz no
es grande, es más sencillo y económico el de
una sola hoja porque requiere un único
mecanismo y se centraliza toda la operación
de movimiento. Ahora bien, como en todos
los puentes, en los móviles, al crecer la luz,
crecen los esfuerzos proporcionalmente al
cuadrado de ésta, y por ello, para luces
grandes resulta más económico desdoblar
los voladizos, porque a efectos de
movimiento es una estructura de mitad de
luz que la de una sola hoja.

26. • En los puentes giratorios de eje vertical
caben, igual que en los basculantes, dos
posibilidades de apertura: o bien girar dos
vanos simétricos sobre una pila situada en el
centro del canal de navegación, aunque en
algún caso excepcional puede estar situada
en un borde; o bien girar dos semivanos con
sus compensaciones, sobre dos pilas situadas
en los bordes del canal.
El clásico puente giratorio es el primero, con
una fisonomía muy característica, análoga en
casi todos los construidos; es una viga
triangulada con tablero inferior, canto
variable muy acusado, máximo en el apoyo
central y mínimo en los extremos, y una pila
gruesa en el centro que aloja la maquinaria
de giro.

27. Bibliografías:
• http://es.wikipedia.org/wiki/Estructura
•http://tecno8vo.bligoo.cl/que-es-una-estructura#.UT1FGNY08ew
•http://plopezr.freeservers.com/Html/historia.htm
•http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0053-
02/contenido/9_clasificacion_puentes.htm
•http://www.ingenierocivilinfo.com/2011/01/tipos-de-puentes.html