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Grado de Ingeniería Civil Autor: ALBERTO LOPEZ LUNA ESTUDIO COMPARATIVO DE DIFERENTES TIPOLOGÍAS DE VIGAS EN PUENTES DE CARRETERA JULIO 2015 Nº del TFG: 423.13.86 Director: MIGUEL ANGEL MORALES ARRIBAS OBJETIVOS EJEMPLO DE ESTUDIO SETOMARÁCOMOEJEMPLOUNPASOSUPERIORISOSTÁTICODE: 31MDELONGITUD 11MDEANCHO DIFERENCIADECOTASENTRERASANTESDE6.5M 423.13.86 EN LA ACTUALIDAD LOS TABLEROS DE VIGAS PREFABRICADAS SE UTILIZAN CON FRECUENCIA PARA RESOLVER ESTRUCTURAS DE PASOS SUPERIORES, SIENDO SU GEOMETRÍA VARIADA, ASÍ COMO SUS MATERIALES. EL OBJETIVO DEL PRESENTE TRABAJO FIN DE GRADO ES EL DE ELABORAR UN ESTUDIO QUE COMPARE DIFERENTES ALTERNATIVAS PREFABRICADAS A TRAVES DE SU MODELACIÓN ENSAP2000. LAS ALTERNATIVAS DEBERÁN CUMPLIR LAS DIRECTRICES QUE MARCAN LAS INSTRUCCIÓNES EN CUANTO A ACCIONES Y SUS RESPECTIVAS EN CUANTO A RESISTENCIA DE MATERIALES, PARA SUPOSTERIORVALORACIÓNECONÓMICA,ESTÉTICA,ETC.. METODOLOGÍA PROPUESTA DE ALTERNATIVAS MODELIZACIÓN DEL TABLERO CON EL MÉTODO DEL EMPARRILLADO EN SAP2000 DIMENSIONAMIENTO DE LAS ARMADURAS ACTIVAS Y PASIVAS ALTERNATIVAS VALORACIONES COMPROBACIÓN ELS Y ELU COMPARACIÓN DEFORMACIONAL Y VALORACIÓN ECONÓMICA CONCLUSIONES ALTERNATIVA Nº 1 VIGA DOBLE T Comparativa materiales losa Comparativa de armadura ALTERNATIVA Nº 1 VIGA DOBLE T €- €10 €20 €30 €40 ALT. 1 ALT. 2 ALT. 3 x 1000 € Comparativa materiales losa B-500-S HA-30 0 5 10 15 20 ALT. 1 ALT. 2 x 1000 kg Comparativa de armadura para el conjunto de vigas de cada alternativa B-500-S Y-1860-S7 Coste total de materiales básicos del ALTERNATIVA Nº 2 – VIGA ARTESA * LA CANTIDAD DE ACERO ESTRUCTURAL NECESARIA NO PUEDE COMPETIR ECONÓMICAMENTE CON LAS SOLUCIONES DE HORMIGÓN PRETENSADO PARA EL EJEMPLO DE ESTUDIO. €- €40 €80 €120 €160 Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3 x 1000 € Coste total de materiales básicos del tablero por alternativa CONCLUSIONES ALTERNATIVA Nº 3 – VIGA METÁLICA LATIPOLOGÍADEVIGA QUEMEJORSEADAPTAALEJEMPLO DEESTUDIOESLADELTABLERODEVIGASARTESA,LACUAL, PESE A NO SER LA ALTERNATIVA DE HORMIGÓN MAS BARATA, SE CONSIDERA MUY BENEFICIOSA EN LOS DE HORMIGÓN PRETENSADO PARA EL EJEMPLO DE ESTUDIO. SIGUIENTESASPECTOS: MENORPESODELCONJUNTODEVIGAS MAYORVALORPAISAJÍSTICO SECCIÓNADECUADAFRENTEAESFUERZOSDETORSIÓN BUENA RELACIÓN DE SU CAPACIDAD RESISTENTE CON EL PESODELAVIGA POSIBILIDADDEALOJARENSUINTERIORINSTALACIONES

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Page 1: Director: MIGUEL ANGEL MORALES ARRIBAS · grado de ingeniería civil autor: alberto lopez luna estudio comparativo de diferentes tipologÍas de vigas en puentes de carretera julio

Grado de Ingeniería Civil

Autor: ALBERTO LOPEZ LUNA

ESTUDIO COMPARATIVO DE DIFERENTES TIPOLOGÍAS DE VIGAS EN PUENTES DE CARRETERA

JULIO 2015 Nº del TFG:423.13.86

Director: MIGUEL ANGEL MORALES ARRIBAS

OBJETIVOS EJEMPLO DE ESTUDIOSE TOMARÁ COMO EJEMPLO UN PASO SUPERIOR ISOSTÁTICO DE:• 31 M DE LONGITUD• 11 M DE ANCHO• DIFERENCIA DE COTAS ENTRE RASANTES DE 6.5 M

423.13.86

EN LA ACTUALIDAD LOS TABLEROS DE VIGAS PREFABRICADAS SEUTILIZAN CON FRECUENCIA PARA RESOLVER ESTRUCTURAS DEPASOS SUPERIORES, SIENDO SU GEOMETRÍA VARIADA, ASÍCOMO SUS MATERIALES.COMO SUS MATERIALES.EL OBJETIVO DEL PRESENTE TRABAJO FIN DE GRADO ES EL DEELABORAR UN ESTUDIO QUE COMPARE DIFERENTESALTERNATIVAS PREFABRICADAS A TRAVES DE SU MODELACIÓNEN SAP2000.LAS ALTERNATIVAS DEBERÁN CUMPLIR LAS DIRECTRICES QUEMARCAN LAS INSTRUCCIÓNES EN CUANTO A ACCIONES Y SUSRESPECTIVAS EN CUANTO A RESISTENCIA DE MATERIALES, PARASU POSTERIOR VALORACIÓN ECONÓMICA, ESTÉTICA, ETC. .

METODOLOGÍAPROPUESTA DE ALTERNATIVAS

MODELIZACIÓN DEL TABLERO CON EL MÉTODO DEL

EMPARRILLADO EN SAP2000

DIMENSIONAMIENTO DE LAS ARMADURAS

ACTIVAS Y PASIVAS

ALTERNATIVAS VALORACIONES

COMPROBACIÓN ELS Y ELU

COMPARACIÓN DEFORMACIONAL Y

VALORACIÓN ECONÓMICACONCLUSIONES

ALTERNATIVA Nº 1 – VIGA DOBLE T Comparativa materiales losa Comparativa de armadura ALTERNATIVA Nº 1 – VIGA DOBLE T

€-

€10

€20

€30

€40

ALT. 1 ALT. 2 ALT. 3

x 1000 € Comparativa materiales losa

B-500-S

HA-30

05

101520

ALT. 1 ALT. 2

x 1000 kg

Comparativa de armadura para el conjunto de vigas

de cada alternativa

B-500-S

Y-1860-S7

Coste total de materiales básicos del

ALTERNATIVA Nº 2 – VIGA ARTESA

* LA CANTIDAD DE ACERO ESTRUCTURAL NECESARIA NOPUEDE COMPETIR ECONÓMICAMENTE CON LAS SOLUCIONESDE HORMIGÓN PRETENSADO PARA EL EJEMPLO DE ESTUDIO.

€-€40 €80

€120 €160

Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3

x 1000 €Coste total de materiales básicos del

tablero por alternativa

CONCLUSIONESALTERNATIVA Nº 3 – VIGA METÁLICA LA TIPOLOGÍA DE VIGA QUE MEJOR SE ADAPTA AL EJEMPLO

DE ESTUDIO ES LA DEL TABLERO DE VIGAS ARTESA, LA CUAL,PESE A NO SER LA ALTERNATIVA DE HORMIGÓN MASBARATA, SE CONSIDERA MUY BENEFICIOSA EN LOS

DE HORMIGÓN PRETENSADO PARA EL EJEMPLO DE ESTUDIO.

BARATA, SE CONSIDERA MUY BENEFICIOSA EN LOSSIGUIENTES ASPECTOS:• MENOR PESO DEL CONJUNTO DE VIGAS• MAYOR VALOR PAISAJÍSTICO• SECCIÓN ADECUADA FRENTE A ESFUERZOS DE TORSIÓN• BUENA RELACIÓN DE SU CAPACIDAD RESISTENTE CON ELPESO DE LA VIGA

• POSIBILIDAD DE ALOJAR EN SU INTERIOR INSTALACIONES