El documento presenta un análisis estructural de un puente carrozable ubicado en Perú. Describe las características del puente y realiza cálculos de fuerza cortante y momento flector para determinar la resistencia de la estructura y el punto donde podría ocurrir una ruptura. Los resultados muestran que el puente puede soportar un peso de 180,000 N y que las vigas individuales pueden soportar 45,000 N cada una.

1. Análisis de la Estructura del Puente Carrozable Higuerani
Durand Porras, Juan Carlos [Docente Asesor]
Caballero Cubillos, Cindy
Cueva Domínguez, Jerrika Jem
Universidad Privada del Norte (UPN-LIMA), Escuela de Ingeniería Industrial
Resumen
El proyecto, se basa en el análisis de la estructura del puente carrozable, con el fin de conocer su
resistencia, y saber en qué parte de la estructura pueda darse la ruptura y soportar el mayor peso.
En tal sentido, hemos tratado de aplicar los temas aprendidos en clase, como son los momentos de fuerza,
fuerza cortante y momento flector.
Palabras Clave
Momento de Fuerza, Fuerza Cortante, Momento Flector, Puente Carrozable.
INTRODUCCIÓN
• La investigación se realizó en torno a la estructura de un puente carrozable, que
está ubicado en el Km 13 + 105 desde el desvío Km 27.2 Carretera Pachía –
Palca, lugar donde se encuentra el puente Higuerani (20 ml de Luz), para
realizar dicho propósito se ha aplicado los temas estudiados y se ha hallado los
momentos de fuerza de estructuras que se encuentran en equilibrio de cuerpo
rígido que está basada en la ley fundamental del torque, utilizando la primera y
segunda condición de equilibrio, en base a la correcta representación de las
fuerzas que actúan sobre el sistema y presentando sus resultados en una
secuencia lógica.
Por otra parte, hallaremos la fuerza cortante y su momento flector, los cuales nos
permiten conocer el peso máximo que soporta la estructura y el punto de quiebre
de dicha estructura.
Es en este contexto, el proyecto involucra la recopilación de información básica
necesaria para realizar cálculos concretos sobre la resistencia expresada en
libras, que nos permitirá el desarrollo de nuestro trabajo.
Para este proyecto, hemos hecho uso del MD Solids – Mechanics of Deformable
Solids Software.

2. DESARROLLO
PUENTE CARROZABLE HIGUERANI
El puente está ubicado en el Km 13 + 105 desde el desvío Km 27.2 Carretera Pachía – Palca, lugar donde se
encuentra el puente Higuerani (20 ml de Luz).
Características:
 Ubicación progresiva del puente Km 13+105
 Luz del puente 10mts a ejes de apoyo, Puente de eje recto.
 NÚMERO de vías: un carril reglamentario de 3.60 m de ancho.
 Sistema estructural: Puente tipo viga – losa, simplemente apoyado.
 Camión de Diseño: al HS-20-44(32 TN) de la A.A.S.H.T.O.
 Apoyos elastoméricos de neopreno dos fijos y dos móviles.
 Losa de aproximación de concreto armado f´c = 210 kg/cm2 ambos extremos del Puente.
El análisis del Estribo se considera dentro de las Normas Técnicas vigentes de:
 Manual de Diseño de Puentes.
 Especificaciones de la AASHTO.
 Estructuras.
 Norma E.050 Suelos y Cimentaciones.
 Norma E.060 Concreto Armado
ESTRUCTURA DEL PUENTE
El Puente fue diseñado del tipo Viga-Losa, este tipo de puente está compuesto por losas planas macizas
apoyadas, con algún tipo de vínculo, en vigas o nervaduras dispuestas perpendicularmente entre ellas o con
algún grado de desviamiento, unas orientadas en sentido longitudinal que transmitirán las cargas a los apoyos y
otras llamadas diafragmas que actuarán como elementos rigidizadores y distribuidores de las cargas.
La estructura del puente a analizar está compuesta por dos vigas principales, dos vigas de diafragma y dos vigas
solera en los extremos del puente, estos extremos van apoyados sobre los estribos, se cuenta con dos estribos,
uno a cada extremo del puente y la longitud del puente es de 15.72 metros.
El puente consta de dos apoyos, uno fijo y uno móvil, en el apoyo fijo se cuenta con una plancha de neopreno de
1” de espesor.
Para las juntas se utiliza unas planchas de tecnopor.
Estribos: De concreto armado, el cual recibe la reacción de un tramo de puente y soporta a su vez el empuje de
tierras. La finalidad de colocar un estribo es:
 Conseguir una superficie de apoyo al nivel que se proyecta para su ejecución.
 Contener el relleno de tierra de manera que el derrame de ellas no rodee el apoyo interrumpiendo el
paso de la vía inferior en el caso de un puente en desnivel o destruyéndose el terraplén en el caso de un
puente sobre un curso de agua.
 Obtener un apoyo que permanezca a una cota fija, transmitiendo al terreno presiones susceptibles de ser
soportadas por este.
Zapatas de cimentación: Como Zapatas tiene el apoyo en ambas márgenes y están ubicadas sobre terreno de no
muy buena capacidad portante, por lo que se realiza la cimentación profunda.
Parapetos: Los parapetos en ambos estribos serán de concreto reforzado de f¨c=280kg/cm2, de tal manera que
la cajuela permita el acomodo libre de la Superestructura.

3. Alas de estribos: Son estribos que son continuidad del mismo cuya función es de protección y encausamiento
para los que se efectuara los trabajos de cimentación.
Losa o Tablero de Rodadura: La losa que forma parte de la súper estructura será construida de concreto
reforzada, directamente apoyado sobre las vigas principales.
Vigas Principales: Es la parte más importante de la súper estructura, serán en numero de 2 espaciados a 2.60m
entre ejes, son los que transmiten los esfuerzos a la Sub-estructura por intermedio de sus apoyos, apoyados con
un móvil y el otro fijo en los estribos.
Vigas Diafragma: Son estructuras transversales a las vigas principales y son en número de cuatro ejes cuya
función es de arriostrar las estructuras en su conjunto permitiendo un trabajo sólido y monolítico frente a las
solicitaciones exteriores
Barandas: Son estructuras diseñadas para la protección vehicular y peatonal, a los lados del puente, son de
fierro Galvanizado de 3” reforzados con soldadura, el mismo que estará apoyados en la losa de las veredas.
Veredas: Son losas de concreto reforzado construida a partir de los sardineles, sirven para tránsito peatonal.
Apoyos y Juntas de Dilatación: Se ha considerado un apoyo fijo en lado izquierdo del puente y un apoyo móvil
en el lado derecho.

4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Cálculo de Fuerza Cortante y Momento Flector de una viga.
Cálculo Completo de Fuerza Cortante y Momento Flector de la estructura

5. Resultados
Fuerza Cortante de la Viga.
Momento Flector de la Viga

6. Fuerza Cortante en la Estructura Completa
Momento Flector de la Estructura Completa

7. Conclusiones:
En base a lo desarrollado se concluye.
- El puente puede soportar 180,000 N, que son los 36 Tn, para lo cual fue diseñado.
- Ambas vigas pueden soportar 45,000 N.
- Los temas tratados en este proyecto, son importantes para la realización de un análisis
exhaustivo de este tipo de estructura.
Referencias.
- es.wikipedia.org/wiki/Esfuerzo_cortante.
- webdelprofesor.ula.ve.
- Evaluación Puente Carrozable Higuerani, UN Jorge Basadre Grhoman.
Datos de Contacto: (Times New Roman, 10, negrita)
1. Durand Porras, Juan
Carlos [Docente Asesor]
Universidad Privada del Norte –Lima jdu@upnorte.edu.pe
2. Caballero Cubillos, Cindy Universidad Privada del Norte –Lima ccaballerocubillos@gmail.co
m
3. Cueva Domínguez, Jerrika
Jem
Universidad Privada del Norte –Lima jjcuevad@gmail.com