elaboración de un puente de papel-trabajo de investigación curso: estática universidad: UNASAM

1. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
ESTRUCTURA ISOSTÁTICA DE UN PUENTE
PRESENTADO POR:
 BLAS ROJAS Alfredo
 GUERRERO ROSALES Karina.
 PRINCIPE RIVERA Smith
 OSORIO TRINIDAD Yeremi.
 VEGA GONZALES Franklin.
CURSO:
ESTATICA
DOCENTE:
Ing. OLAZA HENOSTROZA CARLOS
HUARAZ – PERÚ
2016

2. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
INTRODUCCIÓN
En general el tema de puentes es de interés para todos los alumnos de ingeniería
civil.se trata de la aplicación de los conocimientos adquiridos en los cursos de
estática, resistencia de materiales, concreto armado, y específicamente análisis
estructural.se estudian en los conocimientos que no solo se aplican en la
construcción de puentes sino en muchas estructuras.
Hoy en día, el análisis de una estructura se ha tomado muy analítico y exacto,
debido a la rigurosidad que exige diseñar un puente; es por eso que el estudio
del análisis de estructuras se basa los conocimientos de la física, matemática y
específicamente estática, aplicando varias leyes de equilibrio para así poder
determinar un balance entre la carga y la resistencia de la estructura formada
únicamente por armaduras.

3. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
I. OBJETIVOS
1.1. OBJETIVO GENERAL
 realizar los cálculos respectivos en todos los elementos y establecer si
están en compresión o tensión.
1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Seleccionar un diseño de armadura isostático.
 Considerar el peso a soportar la estructura.
II. MARCO TEORICO
PUENTE:
un puente es una construcción que permite salvar accidentes geográficos. El
diseño de cada varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre
el que se construye. Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería
estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo
de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas
y las consideraciones económicas, entre otros factores.
FUERZA:
se denomina a cada una de las acciones mecánicas que se producen entre los
cuerpos, se caracteriza por su punto de aplicación y línea de acción.
COMPRESIÓN:
las deformaciones provocadas por la compresión son de sentido contrario a las
producidas por tracción, hay un acortamiento perpendicular a esta dirección, esto
debido a que la cantidad de masa del cuerpo no varía.
TRACCIÓN O TENSIÓN:
se define la tensión como el cociente entre la fuerza aplicada y la superficie
sobre la cual se aplica. Las tensiones en los puntos interiores de un cuerpo son
debidas a las fuerzas internas que aparecen para compensar las fuerzas
externas y mantener la cohesión del sólido.
ESFUERZO MÁXIMO A TRACCIÓN DE UNA BARRA DE PAPEL BOOM.
Se realizó en el laboratorio de mecánica de suelos FIC-UNASAM
Con varios ensayos realizados se llegó a un esfuerzo de tracción promedio:
𝑓(𝑡) = 10𝑘𝑔𝑓

4. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
ESFUERZO MÁXIMO A COMPRESIÓN DE UN FIDEO.
Se realizó en el laboratorio de mecánica de suelos FIC-UNASAM
Con varios ensayos realizados se llegó a un esfuerzo de compresión promedio:
𝑓(𝑡) = 1.67𝑘𝑔𝑓
ANÁLISIS ESTRUCTURAL.
La estructura es diseñada para soportar una carga de 30 kg de manera conjunta
que en total consta de dos cerchas.
El análisis realizado es un análisis bidimensional, la cercha fue analizada como
armadura aplicando una carga de 100kgf a la mitad de la luz aplicando el método
de flexibilidad.
Para la contratación de resultados se usó el programa Sap200v.17, llegándose
a la conclusión que los resultados o esfuerzos encontrados por el método de
flexibilidad son aproximadamente iguales, estos errores son ocasionados por
varios factores, error humano, numérico, etc.
Finalmente, después del análisis estructural se procedió a calcular la cantidad
de fideos en cada elemento estructural, se aplicó lo siguiente:
𝑁° 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 =
𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎
𝑒𝑠𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
III. MATERIALES Y EQUIPOS EMPLEADOS.
3.1. Para el ensayo de tracción y compresión:
- Papel boom (chamex 75 gr)
- Cinta Masking Tape.
- Balanza Romana.
- Súper Glue Chemmer
- Rafia.
- Máquina para compresión no confinada de Suelo.
3.2. En el proceso constructivo:
- Papel boom (chamex 75 gr)
- Cola Sintética de Secado Rápido.
- Cinta de embalaje.
- Planos impresos a escala real A1.

5. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
IV. PROCESOS DE DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN.
4.1 . FASE I.
a. Diseño del modelo estructural.
b. Análisis estructural aplicando el método de Flexibilidad.
c. Comprobación y/o verificación de resultados con el programa Sap2000
v.17.
d. Diseño estructural (cálculo de la cantidad de elementos en cada
tramo).
4.2. FASE II.
a. La construcción de las barras se realizó de acuerdo a las dimensiones.
b. Impresión de planos A1 (escala natural).
c. En una mesa amplia se colocaron los planos fijándolos de manera fija
con Cinta Masking Tape.
d. Sobre el plano se colocó la cinta de embalaje para evitar el contacto
de la cola y el plano.
e. Construcción de los elementos de la curva y el triángulo central por
separado.
f. Ensamblaje de los elementos de la curvatura.
g. Ensamblaje de los tirantes y el resto de los elementos, según la
cantidad y dimensión de papel necesarios en cada tramo.
h. Una vez armado, se procedió a rellenar las cangrejeras en los nudos
dejados por el secado de la cola.
i. De la misma manera se construyeron las partes restantes del puente.
j. Luego se unieron ambas cerchas separados 14cm con arriostres
espaciales.
k. Colocación de la base de manera conjuntamente con el aro para la
sujeción de la carga, ubicada a la mitad de la luz libre del puente.

6. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
.

7. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
V. CONCLUSIONES
 Se logró determinar las fuerzas de los miembros, identificando si están
en compresión o tracción.
 En el programa sap 2000, se pudo verificar el comportamiento
estructural del puente analizado.

8. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
Moldeo de barras
Armado de los bordes
VI. ANEXOS
Prueba de resistencia a tensión Prueba de resistencia a compresión

9. ’’UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE
MAYOLO’’ PUENTE DE PAPEL BOOM
Armado de las caras del puente Relleno de los nudos del puente
Armado completo del Puente