El documento describe los sistemas atirantados y puentes atirantados. Explica que los sistemas atirantados se usan en estructuras de madera, acero, fachadas de vidrio y marquesinas. Luego describe los componentes clave de los sistemas atirantados como tirantes, cabezales, placas de anclaje y más. Finalmente, proporciona ejemplos de puentes atirantados notables como el Puente Replot en Finlandia, el Puente de Saint-Nazaire en Francia y el Puente Abbás Firnás de C

1. Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad del Hábitat
Construcción para arquitectura III
Profesor Gustavo Perez Portales
Janeth Estefanía Tristan Loredo
Isabella Torres Solana
Alejandro Cepeda Gómez
Arturo García de Haro
Uriel Cervantes
Sistemas atirantados

2. SISTEMA ATIRANTADO
SISTEMA ATIRANTADO
El sistema de atirantado se usa en muchos campos de aplicación :
• Estructuras de madera y acero
• Fachadas de vidrio
• Marquesinas
• Soportes de viento en tejados y paredes
El sistema de atirantado ofrece una solución flexible al arquitecto y una construcción
sencilla al ingeniero. Para el usuario es un sistema técnicamente con una instalación fácil
y cómoda. Todos los componentes están disponibles en acero (listo parar pintar), acero
galvanizado y acero inoxidable con acabados : sin tratar, electro pulido y pulido a mano.

3. Ejemplo de aplicación : El techo acristalado de la
estación central de Helsinki (Finlandia)

4. PUENTE ATIRANTADO
Se le denomina puente atirantado a aquel cuyo tablero está suspendido de uno o varios
pilones centrales mediante obenques Se distingue de los puentes colgantes porque en éstos
los cables principales se disponen de pila a pila, sosteniendo el tablero mediante cables
secundarios verticales, y porque los puentes colgantes trabajan principalmente a tracción, y
los atirantados tienen partes que trabajan a tracción y otras a compresión. También hay
variantes de estos puentes en que los tirantes van desde el tablero al pilar situado a un lado,
y de ahí al suelo, o bien están unidos a un único pilar.
Los puentes atirantados ocupan un punto medio entre los puentes de acero de contrapeso y
los colgantes. Un puente colgante, requiere más cables (y más acero), y uno de contrapeso,
más acero para su construcción. Aunque desde el punto de vista estructural serían puentes
que trabajan en modo contrapeso.

5. Puente atirantado, diseño en arpa
Puente atirantado, diseño en abanico
Este tipo de puentes se usa en vanos medianos y grandes con luces que van de los 300
metros al kilómetro, como en estrechos y bahías, aunque para vanos mayores de un
kilómetro, en la actualidad se usan puentes colgantes solamente. Si el diseñador lo considera
y las condiciones del fondo lo permiten se pueden construir puentes atirantados de vanos
sucesivos que salvan luces mayores del kilómetro como es el caso del Puente Rio Antirio o el
Viaducto de Millau. Este tipo de puentes también se usa para pequeñas pasarelas peatonales.
Dos de las características de estos puentes es el número de pilones, hay puentes con uno
solo, o con varios, lo más típico es estar construidos con un par de torres cerca de los
extremos.

6. Algunos puentes tienen los pilares en los mismos tirantes en el vano central del puente que
en los de los extremos, otros, tienen más cables en el vano del centro que en los vanos
extremos, también conocidos como vanos de compensación.
Algunos puentes atirantados, son puentes mixtos, con unos vanos atirantados, y otros de
tipo puente de viga, como es el caso del Puente de Rende.
También se caracterizan por la forma de los pilones (forma de H, de Y invertida, de A, de A
cerrada por la parte inferior (diamante), una sola pila), y si los tirantes están sujetos a ambos
lados de la pista, o si la sujetan desde el centro (dos planos de atirantamiento, o uno solo
respectivamente). También es característico la disposición de los tirantes, ya que puede ser
paralelos, o convergentes (radiales) respecto a la zona donde se sujetan en el pilón.
También pueden tener un gran número de tirantes próximos, o pocos y separados, como en
los diseños más antiguos.

7. Secciones transversales tipicas
de puentes atirantados:
(a) Puente Büchenauer con tablero compuesto de
hormigón y dos vigas cajón de acero.
(b) Cruce de Julicherstrasse con tablero de placa
ortotrópica. viga cajón y voladizos laterales.
(c) Kniebrucke con tablero de placa ortotrópica y
dos vigas de alma llena
(d) Puente Severn con tablero de placa ortotrópica
y dos vigas cajón.
(e) Puente cerca de Maxau con tablero de placa
ortotrópica. viga cajón v voladizos laterales.
(f) Puente Levenkusen con tablero de placa
onotrópica. viga cajón y voladizos laterales.
(g) Puente Lower Yarra con tablero compuesto de
hormigón, dos vigas cajón y voladizos laterales.

8. Componentes del sistema atirantado
Tirantes
Se suministran con un extremo con rosca a izquierdas y otro a
derechas, de forma que al enroscarlos en sus respectivos
cabezales se puedan ajustar y tensar. Unas muescas en los
extremos del tirante permiten usar unas llaves para enroscar
el tirante en las roscas de conexión. De esta forma,
dependiendo de la dirección de giro se puede incrementar o
reducir la longitud del sistema dentro de los límites de ajuste.
Mangos de conexión
Se emplean para conectar los tirantes entre sí, para conseguir
mayores luces. Con estos mangos se aumenta además la
posibilidad de ajustar la longitud. Cada mango de conexión se
suministra con dos contratuercas. A partir del diámetro M12
los mangos de conexión están disponibles con una argolla
soldada. Estas argollas permiten colgar el sistema de tirantes
evitando la flexión, p.ej., en caso de luces largas.

9. Discos
Se usan también para aumentar las luces. Con ellos se realizan las cruces
Tirante Cabezal Pasador Arandela de seguridad de arrostramiento. Como
máximo se pueden conectar 8 tirantes en cada disco.
Cabezales, contratuercas. El Sistema de Atirantado consta de cabezales,
uno con rosca a izquierdas y otro con rosca a derechas. Éstos forman la
conexión entre el tirante y las pletinas de unión en el elemento de
construcción o el disco de anclaje. Los cabezales se pueden identificar
fácilmente gracias a los protectores de colores en sus extremos interiores,
que evitan la penetración de humedad (amarillo = rosca derecha, azul =
rosca izquierda). El diseño del cabezal y su contratuerca proporcionan una
unión muy estética. Los cabezales se suministran completos: cabezal,
pasador, anillo de seguridad y contratuerca

10. Barras de compresión
Como complemento al sistema de atirantado también ofrece
barras de compresión, que se adaptan perfectamente al
sistema, tanto visual como técnicamente. Las barras de
compresión se componen de tubos con grandes diámetros, que
se reducen cónicamente en sus extremos para que se puedan
conectar a los cabezales estándar. Se suministran tanto en
acero S355 como en acero inoxidable.
Placas de anclaje
Se usan para conectar el sistema a la estructura. Se pueden
suministrar como bridas para soldar a construcciones de acero o
como cartelas para atornillar a la estructura de soporte.
Hay que tener en cuenta que la posición de las placas está
diseñada de tal forma que el Sistema de Atirantado no está
expuesto a fuerzas de flexión en el sistema. Para fijar las placas
a elementos de hormigón se pueden usar perfiles o tacos.

11. RESISTENCIA DE PUENTES ATIRANTADOS
Los puentes atirantados consisten generalmente en soportes intermedios de una viga,
colgados de una torre de mástil, una referencia muy lejana sería en Egipto, cuando se
atravesaban los ríos por puentes de bambú que se apoyaban por pajas sujetas a los árboles
que se encontraban en las orillas de los ríos. Poco a poco se fueron perfeccionando estos
puentes, como el caso, del diseño de una cubierta de madera atirantada, la cual fue realizada
por Faustus Verantius, de Venecia, en 1617. Después se crearon puentes con cables, hierro
forjado, cadenas e incluso madera.
Tenemos los tipos de puentes según el número de planos de atirantamiento, el cual depende
del ancho que tiene el tablero y la rigidez necesaria para que contenga cargas torsionales.
Estos puentes tienen un sistema de suspensión lateral, como en el puente del rio
Papaloapan, que cuenta con estas condiciones. También tenemos otro como el Jaime Davalí,
con un sistema de suspensión central, aunque muy pocos como el puente de Riddes es Suiza,
con distintos tipos de de diseño, que son: el de tipo arpa o cables paralelos, de tipo abanico,
semi-arpa y finalmente los asimétricos.

12. La resistencia de los puentes atirantados tienen mucha relevancia ya que de él dependen
muchas personas, las cuales van a transitar esta vía. Uno de los aspectos primordiales en la
construcción, además del comportamiento y desempeño de la estructura, serian sus
dimensiones, los métodos constructivos a utilizar y los materiales. Así mismo podemos
acotar que parar tener un puente atirantado con una gran resistencia tenemos que cumplir
con estas recomendaciones y así satisfacer las necesidades de la sociedad.
Las debilidades más ocurrentes en estos puentes serian la inestabilidad causada por una
rotación en la base, por poca resistencia del pilón, por flexión, fallas en el tablero por
aplastamiento o pandeo. Además pueden fallar por un rompimiento de guayas o tirantes,
punzonamiento y cortante en los puntos de anclaje, igualmente tenemos fortalezas las
cuales serian un ahorro de material, ya que estos puentes reducen las columnas de concreto,
además si se realiza a total cabalidad va a tener una gran resistencia.

13. En otros aspectos tenemos los puentes más resaltantes
o en este caso el primer puente construido con
múltiples cables, lo diseño Homberg, lo llamo el puente
Friedrich Ebert, el cual se sostiene por unos 80 cabes
atirantados en las dos partes de la torre. Además
tenemos el puente Riddes, el cual cuenta con un
sistema de suspensión en tres planos y tiene cuatro
tipos de diseño, de arpa, abanico, semi-arpa y
asimétrico, también tenemos el puente Río
Papaloapan, entre otros.

14. Por otra parte encontramos los puentes modernos,
los cuales aplican más que todo las guayas
atirantadas, semi-arpa, entre otros. En 1974, en
Hamburgo se concluyo el puente Kohlbrand, no es
uno de los más nuevos pero si es considerado como
uno de los mejores, también tenemos el Skarnsunndel
en Trondhein, Noruega construido en 1992 y posee
una longitud de 530m, el puente Meikocho, en
Nagoya, Japón con una longitud de 590m,el puente
de Yangpo, en changai, china en 1999, con una
longitud de 602m, el Normandie en Havre, Francia en
1995 con una longitud de 816m, el puente Tatara en
Japón en 1999 con una longitud de 890m.

15. Ejemplos
El Puente Replot (en sueco, Replotbron, en finés
Raippaluodon silta) es un puente atirantado de
Finlandia que conecta la isla de Replot
(Raippaluoto), en Kvarken (Merenkurkku) con el
continente, a la altura de Korsholm (Mustasaari).
Con 1.045 m de largo, es el puente más largo de
Finlandia,1 y las tos torres que lo sostienen miden
ambas 82,5 m.
El puente fue inaugurado el 27 de agosto de 1997 por el presidente de Finlandia Martti
Ahtisaari.

16. PUENTE SAINT-NAZEIRE:
El puente de Saint-Nazaire (en francés: pont de
Saint-Nazaire) es un puente atirantado multicable
en abanico de Francia que se extiende sobre el
estuario del Loira y conecta la ciudad de Saint-
Nazaire (en el lugar llmado de Penhoet, a través
de la comuna de Montoir-de-Bretagne, donde el
puente realmente despega) sobre la margen
derecha, al norte, con Saint-Brevin-les-Pins, en la
margen izquierda, al sur.
La estructura metálica atirantada tiene 720 m y el conjunto de la obra con los viaductos de
acceso tiene una longitud total de 3.356 metros .

17. PUENTE ABBÁS FIRNÁS DE CÓRDOBA:
Es un puente atirantado que cruza el río Guadalquivir como parte del tramo sur de la
Variante Oeste de Córdoba, que une la A-4 y la A-45 con la N-437 (carretera del Aeropuerto),
y cuya inauguración tuvo lugar el 14 de enero de 2011.2 El puente tiene una longitud de 365
metros y una anchura de 30,4 metros. Constituye el séptimo puente que atraviesa el río
Guadalquivir a su paso por la capital cordobesa.
Debe su nombre al ingeniero Abbás Ibn Firnás, precursor de la aeronáutica, que en el siglo IX
se lanzó desde la torre de la Arruzafa con un ingenio alado construido por él para planear
sobre Córdoba; por ello, dispone de una escultura abstracta en la pila central que simboliza
la figura del ingeniero emprendiendo el vuelo ayudado por las alas gigantes, representadas
en los arcos.
En su estructura, se han resuelto los vanos de acceso mediante un esquema de viga
continua, que consiste en la prolongación del tablero de los vanos atirantados hasta el
estribo de la margen derecha del río Guadalquivir. Debido a la anchura del cauce, el puente
dispone de dos vanos de 132,5m. de luz cada uno, con una pila central y tres vanos más de
aproximación en la margen derecha del río.