puentes

1. UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
“DISEÑO DE LOSA DE PUENTE (SIMPLEMENTE APOYADA) Y DISEÑO DE ESTRIBO DE CONCRETO
CICLÓPEO”
DOCENTE: ING. WILMER ANTONI LAGOS CARBAJAL
CURSO: PUENTES Y OBRAS DE ARTE
INTEGRANTES:
 ASPOR VARGAS BREEDER
 BERROCAL ACOSTA GRECIA
 LEON QUISPE VICTORIANO
 MALLMA CARTOLIN KEVER
 LAUPA ROMAN VICMARCK TAKESHI
 REYNOSO CANICANI ANTONY PAOLO
ANDAHUAYLAS-2022

2. INTRODUCCIÓN
AASHTO
Para este trabajo de investigación que se realizará sobre el diseño del
puente de tipo losa (simplemente apoyados), y el diseño de un puente
tipo estribo de concreto ciclópeo, se recurrirá a la utilización de las
normativas autorizas para el diseño de puentes.
Manual de Diseño
de Puentes
propuesto por el
MTC
en dicha norma se
evalúa los diversos
tipos de cargas
móviles que actúan
sobre los
diferentes
componentes de
los puentes.
de diseño de
puente tipo losa y el
diseño de puente
tipo estribo de
concreto ciclópeo
se ha seguido los
requisitos, pautas y
recomendaciones.
se tiene como
finalidad en esta
investigación de
proveer los
lineamientos
generales de diseño
de puentes tipo losa
y el diseño de puente
de tipo de estribo de
concreto ciclópeo.

3. MARCO TEORICO
DISEÑO DE UN PUENTE TIPO LOSA
Definición: es una estructura muy importante en una carretera porque
tiene el objetivo de unir dos caminos que se encuentran alejados.
un puente es una estructura destinada a salvar obstáculos naturales,
como ríos, valles, como vías férreas o carreteras, con fin de unir
caminos y poder trasladarse de una zona a otra. El objeto de cruzar
una vía de comunicación con un puente, es de evitar accidentes y
facilitar el tránsito de viajeros animales y de mercancías.
Figura 1. Puente de Urubamba.

4. Manual de diseño de puentes del MTC (2010). Menciona “Obra de arte
especial requerida para atravesar a desnivel un accidente geográfico o un
obstáculo artificial por el cual no es posible el tránsito en la dirección de su eje”.
Rodríguez, A (2012). Indica “Un puente es una obra que se construye para
salvar un obstáculo dando así continuidad a una vía. Suele sustentar un
camino, una carretera o una vía férrea, pero también puede transportar tuberías
y líneas de distribución de energía”.

5. PUENTE DE TIPO LOSA
El puente del tipo losa sólo alcanzan a salvar luces pequeñas, generalmente hasta 10mts.
esto se debe a que el costo se incrementa para luces mayores y por el peso propio de la
misma estructura. Los puentes losas requieren por lo general más acero y más concreto
que otros puentes, pero su encofrado es mucho más sencillo, siendo algunas veces
mayor la economía representada por la facilidad de ejecución.
Figura 2. Partes del puente tipo losa
A. Tablero
B. Estribos
C. Cajuelas, según se muestra en
la figura 2.
Figura 3. Vista isométrica del puente losa.

6. Cada configuración de puente tiene un comportamiento estructural
diferente, en este caso la placa es el elemento que resiste la carga y
es simple, apoyado en los estribos al final del puente, cada estribo
recibe la mitad del peso y trasladar la carga al suelo, que debe tener
capacidad Suficiente capacidad de carga para soportar el peso de
toda la estructura. Este comportamiento se visualiza en la figura 4.
Figura 4. Comportamiento estructural del puente losa

7. Características Generales
Los puentes losas requieren por lo general más acero y más concreto que otros puentes,
pero su encofrado es mucho más sencillo, siendo algunas veces mayor la economía
representada por la facilidad de ejecución del encofrado que el costo de la mayor
cantidad de material. A medida que se incrementa la luz del puente, también la diferencia
entre la cantidad de los dos tipos de materiales va aumentando y no así la diferencia del
costo del encofrado, existiendo así por lo tanto un límite económico para el empleo de los
puentes losas. Este límite depende del costo relativo de los materiales (acero, cemento
principalmente) al costo del encofrado. Es por eso que el limite esta entre los 7 a 12
metros.
Dispositivos de apoyos
El apoyo fijo y el móvil de una losa pueden estar constituidos no solamente por un apoyo
de neopreno sino también pueden ser constituidos por una plancha de calamina o cartón,
preferiblemente cubiertos con brea, que aislé la losa de la cajuela del estribo o pilar, para
evitar así la continuidad. El apoyo fijo se diferencia del móvil en que la losa se ancla al
estribo o pilar mediante varillas deacero (Dowelz) colocadas en hileras paralelamente al
cuerpo del estribo. Estas varillas son suficientes para anclar la losa impidiendo
movimientos horizontales de la misma pero que no transmite momentos.

8. Espesor de la losa
Seminario, E (2004). Indica “Para controlar las deflexiones y otras
deformaciones que podrían afectar adversamente la funcionalidad de la
estructura, AASHTO recomienda un espesor mínimo, sin descartar la
posibilidad de reducirlo si lo demuestran cálculos y/o ensayos. Otro criterio
común utilizado por Trujillo Orozco (1990) para pre-dimensionar el espesor
del tablero es”.

9. Tabla 3.1 Peraltes mínimos para losas de sección constante.
Adaptado del Manual de Diseño de Puentes., MTC – DGCF.
Dirección General de Caminos y Ferrocarriles del Ministerio de
Transportes y Comunicaciones., Lima – Perú 2003.
Peralte mínimo:
Norma AASHTO Indica “especifica que el peralte mínimo
excluyendo ranuras y el desgaste no será menor de 175 mm”

10. Estribos
Campuzano, L (2013). Indica
“Son estructuras que sirven de
apoyo extremo al puente y que
además de soportar la carga de
la superestructura, sirven de
contención de los terraplenes de
acceso y por consiguiente están
sometidos al empuje de tierra.
Los estribos como son muros de
contención, pueden ser de
concreto simple (estribos de
gravedad), o de concreto
armado (muros en voladizo o
con pantalla y contrafuertes)”.
DISEÑO DE PUENTE TIPO ESTRIBO DE
CONCRETO CICLOPEO
CARGAS Y
COMBINACIONES DE
CARGAS
Seminario, E (2004). Indica
“Las cargas que
presentamos a continuación
están basadas en las
especificaciones de
AASHTO. En general, estas
cargas pueden ser divididas
en dos grandes grupos:
cargas permanentes y
cargas transitorias (cargas
de vehículos, peatonales, de
fluidos, de sismo, de hielo y
de colisiones).

11. Cargas permanentes
Las cargas permanentes incluyen:
 Carga muerta de elementos estructurales y elementos no
estructurales unidos (DC).
 Carga muerta de superficie de revestimiento y accesorios (DW).
Seminario, E (2004). Indica “Los elementos estructurales son los que
son parte del sistema de resistencia. Los elementos no estructurales
unidos se refieren a parapetos, barreras, señales, etc. En caso de no
contar con las especificaciones técnicas o manuales que den
información precisa del peso, se pueden usar los pesos unitarios de
AASHTO .

12. Cargas transitorias
Seminario, E (2004). Indica “Las cargas que estudiaremos a
continuación comprende las cargas del tráfico vehicular, del tráfico
peatonal, de fluidos, de sismo, de hielo, de deformaciones y las
causadas por colisiones”.
Cargas de vehículos
Seminario, E (2004). “Los efectos del tráfico vehicular comparados
con los efectos del tráfico de camiones son despreciables. Debido a
esto el diseño de cargas de AASHTO ha desarrollado modelos de
tráficos de camiones que son muy variables, dinámicos, y pueden ser
combinados con otras cargas de camiones. Esos efectos incluyen
fuerzas de impacto (efectos dinámicos), fuerzas de frenos, fuerzas
centrífugas, y efectos de otros camiones simultáneos”.

13. Cargas debidas al peso de los vehículos
• En 1992, Kulicki ajustó un estudio de Transportation
Research Board (TRB, 1990) a las cargas de camiones presentes
y desarrolló un nuevo modelo. Este modelo consiste en tres
cargas diferentes:
 Camión de diseño.
 Camión tandem de diseño.
 Línea de diseño.
Fig. 2.1 Cargas de diseño de AASHTO

14. Cargas de Fatiga
Seminario, E (2004). Indica “Debido a que la mayoría de
camiones no exceden el límite de peso, sería muy conservador
usar toda la carga viva del modelo para el análisis de la fatiga.
Por eso, la carga de fatiga es únicamente el camión de diseño
con el eje variable colocado a 9.0 m y un factor de carga de 0.75.
La carga dinámica (IM) debe ser incluida y se asume que se
carga una sola línea”.
Seminario, E (2004). Indica “El esfuerzo de fatiga límite depende
del rango de carga viva y del número de ciclos de carga y
descarga. Este número de los ciclos de carga de esfuerzos esta
basado en el estudio de tráfico”.

15. Cargas en la losa
Seminario, E (2004). Indica “La losa debe ser diseñada para los
efectos de carga debido al camión de diseño y el tandem de diseño,
cualquiera que cree los máximos efectos. La línea de diseño no se
considera en el diseño del sistema de losa ya que generalmente ésta
es cargada en la dirección transversal a la línea de tráfico. En
puentes tipo losa se debe considerar la línea de diseño cuando la
losa es cargada en la dirección longitudinal”.

16. Fuerza Centrífuga
Seminario, E (2004). Indica “Un camión puede incrementar o
disminuir su velocidad o cambiar de dirección a lo largo de una ruta
curvilínea. Todos estos eventos causan fuerzas entre el camión y la
plataforma. AASHTO propone la siguiente expression”.

17. Fuerzas de Frenado
Seminario, E (2004). Indica “Como el camión tiene una masa
relativamente grande para su potencia disponible, no puede aumentar
su velocidad lo suficiente para causar fuerzas importantes en el
puente. Contrariamente la desaceleración debido a los frenos
(braking) puede crear fuerzas importantes en el puente en la
dirección del camión de diseño”.
Fig. 2.6 Diagrama de cuerpo libre de las
fuerzas de frenado.
Seminario, E (2004). Indica “Las fuerzas de frenado pueden tomarse
como el 25% del peso de los ejes del camión de diseño o del camión
tandem ubicado en todas las líneas.

18. Cargas de Peatones
Seminario, E (2004). Indica “La carga peatonal AASHTO es 3.6x10-
3MPa, la cual es aplicada a los lados que integran el puente. En el
caso de puentes peatonales que permitan el tráfico de bicicletas, la
carga viva será 5.0x10-3MPa. Las barandas para peatones y/o
bicicletas deben ser diseñadas para cargas 0.73 N/mm, transversal y
verticalmente en cada elemento longitudinal en el sistema de
barandas.
Fig. 2.7 Cargas en barandas peatonales.

19. Fuerzas Debidas a Fluidos
Seminario, E (2004). Indica “Las fuerzas estructurales debidas al
flujo de fluidos (agua o aire) son establecidas por la ecuación de
Bernoulli en combinación con unos coeficientes de corrección, “a” es
el punto inicial y “b” es el punto estancado con velocidad igual a
cero”.
De la ecuación de Bernoulli ∶
1
2
ρ Va2
+ Pa + ρ gha =
1
2
ρ Vb2
+ Pb + ρ ghb
Fig. 2.8 Diagrama de flujo típico.

20. Asumiendo que a y b están a la misma altura y que la presión aguas
arriba es cero, la presión en b será:
𝑃𝑏 =
1
2
𝜌𝑉𝑎2
La relación de la presión promedio con la presión de estancamiento
es comúnmente llamada drag coefficient o coeficiente de arrastre