Calculo de la articulación entre carriles de una carretera de pavimento rígido, cuando se vacían por separado.

1. Jorge Percy Rodríguez Méndez
R.N.I. 4050
DIMENSIONAMIENTO DE LA JUNTA
LONGITUDINAL DE ARTICULACION CON
BARRAS DE UNION
El dimensionamiento de esta junta longitudinal lo hemos dividido en tres etapas, las cuales son
las siguientes:
1. Diseño de la articulación tipo macho y hembra.
2. Dimensionamiento de la barra de unión.
3. Cálculo de la longitud de la barra de unión
Diseño de la articulación tipo macho y hembra
Este diseño se ha hecho obedeciendo las recomendaciones del Manual de Pavimentos Rígidos
de la Dirección Nacional de Infraestructura de Transporte de la República del Brasil, este
documento recomienda lo siguiente:

2. Jorge Percy Rodríguez Méndez
R.N.I. 4050
Con lo que las dimensiones obtenidas son:
El diente de la articulación tiene las siguientes dimensiones:
Dimensionamiento de la barra de unión
La barra de unión se dimensiona empleando la siguiente ecuación:

3. Jorge Percy Rodríguez Méndez
R.N.I. 4050
S
hfb
c
SA *100
*** 
En el que:
:AS
Sección de las barras de acero necesarias, por metro de longitud de la junta,
considerada en cm2
/ m.
b : Distancia entre la junta considerada y la junta o borde libre mas próximo de ella, en
metros. En este pavimento es igual a 4 metros.
f : Coeficiente de fricción entre la placa de hormigón y la subbase, que puede variar de
1,5 a 2,0, siendo generalmente tomado como 1,5, valor que tomaremos en este cálculo.
:c
Masa específica del hormigón, en N / m3
, en este proyecto es igual a 2160 kg / m3
o lo que es lo mismo 21.182,70 N / m3
h : Espesor de la placa, en metros, en este caso es 0,20 metros.
S : Tensión admisible del acero, en general 2/3 de la tensión de fluencia, en MPa. El
acero corrugado tiene una tensión de fluencia igual a 420 MPa, por lo que la tensión
admisible es igual a 280 MPa.
Con estos datos, la sección de acero necesaria por metro de longitud de junta es igual a
0,90783 cm2
por lo que el emplear una barra de 12 mm de diámetro a cada metro es
suficiente ya que la sección de acero de esta barra es igual a 1,13 cm2
.
Cálculo de la longitud de la barra de unión
La longitud de la barra de unión se calcula empleando la siguiente ecuación:
50,7
*

bt
dS
L
En la cual:
L : Longitud de la barra de unión, en cm.
S : Tensión admisible del acero, en general 2/3 de la tensión de fluencia, en MPa. El
acero corrugado tiene una tensión de fluencia igual a 420 MPa, por lo que la tensión
admisible es igual a 280 MPa.
d : Diámetro de la barra de unión, en cm., en este caso 12 mm ó 1,2 cm.
tb : Tensión de adherencia entre el acero y el hormigón, en general tomado igual a 2,45 MPa.
7,50 : Margen de seguridad, previendo una posible descentralización de la barra, en cm.
La longitud de la barra de unión obtenida con los datos del proyecto es igual a:
L = 144,64 cm.