¿Por qué construimos puentes de vigas de concreto que bloquean las vigas en los diafragmas? Esto hace que la plataforma se agriete de inmediato.

Las vigas son miembros estructurales delgados y necesitan restricciones laterales a intervalos regulares (en forma de diafragmas cruzados) o de lo contrario fallarán en el pandeo torsional lateral . Especialmente en los soportes (generalmente momentos de acaparamiento >> momentos de hundimiento) los diafragmas son inevitables.

De la figura que se muestra arriba, dado que las vigas “no son continuas” sobre los soportes, supongo que están diseñadas simplemente como tramos soportados. Idealmente, uno debería tener un diafragma separado para cada tramo. Pero eso es tan difícil de hacer manualmente.

Ahora, si concreta el diafragma para ambos tramos (izquierdo y derecho) juntos, temporalmente el concreto hará que los dos tramos se comporten como un tramo continuo (atrayendo así grandes momentos de acaparamiento incluso debido a su propio peso) y el concreto se abrirá inmediatamente. . Y ahí lo tienes: 2 diafragmas separados para 2 tramos separados 🙂

De todos modos, las regiones de diafragma nunca son visibles para el público, por lo que las grietas “diseñadas” en esta región no deberían ser un problema a menos que parezca alarmante.

Pero puedo estar equivocado aquí y tal vez un poco más de información ayudaría, como

  1. ¿Cómo son las grietas (longitudinales o transversales (espero))
  2. Detalles de refuerzo en la región agrietada (cubierta del puente)
  3. Imágenes

Pero en general, estoy seguro de que esas grietas estaban destinadas a suceder 🙂

EDITAR: Aquí hay una representación gráfica de lo que está sucediendo en tales secciones de soporte.

No tengo experiencia en construcción, pero esto no me parece ideal. Debe haber una junta fría si se supone que los tramos deben actuar simplemente como apoyados (para lo cual están diseñados).

¡El diseño aún es seguro! El concreto agrietado aún puede sufrir compresión 🙂 Para que el puente no falle. Una vez que la capa de asfalto está hecha, nadie se dará cuenta. Pero como notó, el agua viajará dentro del concreto a través de las grietas y la CORROSIÓN será un problema definitivo en el futuro.

¡Primero confirme doblemente mis sospechas y luego aborde este problema con sus superiores! Casi puedo escuchar la palmada en tu espalda 🙂 (Felicitaciones de antemano)

Gracias por el A2A Dana Dietz Weiss 🙂

Algunas respuestas han hablado acerca de proporcionar restricción adicional a las vigas que pueden ser susceptibles al pandeo torsional lateral (LTB). Si bien sería útil aplicar un mayor nivel de fijación a los extremos de las vigas, existen formas más efectivas de lograrlo, tales como,

  • Restricción intermedia en forma de arriostramiento o incluso vigas transversales
  • Proporciona acción compuesta entre la losa y las vigas, especialmente eficaz para restringir la brida superior de las vigas de acero que están en compresión

Es poco probable que LTB sea un problema para las vigas de concreto, ya que funcionan de manera diferente a las vigas de acero.

Entonces, ¿por qué arreglar las vigas fundiéndolas en concreto en los soportes?

Los puentes a menudo tienen vidas de diseño que los edificios. En el Reino Unido, los puentes que son permanentes suelen tener una vida útil de diseño de 120 años y edificios para aproximadamente la mitad. Esto hace que el mantenimiento sea una gran preocupación para las autoridades responsables de cuidar todos estos puentes.

Uno de estos problemas de mantenimiento es el rendimiento de los cojinetes del puente y las juntas de movimiento que permiten que el puente se mueva bajo carga y evite la acumulación de tensiones en el puente. Reemplazar estos elementos es muy costoso y perjudicial.

Entonces, ¿cómo se soluciona esto? ¿Por qué no simplemente diseñar y construir un puente sin ellos? Suena loco, ¿verdad? Pero muchos puentes no tienen juntas de movimiento y algunos tampoco tienen rodamientos.

Estos puentes se llaman puentes semi-integrales e integrales, respectivamente.

Killarney Road Bridge, Irlanda desde Roughan O’Donovan

Puentes integrales: boceto de tramos de puentes integrales del socio de schlaich bergermann

Si hay grietas que son notables por quienes usan el puente, en la cubierta, entonces eso puede ser una preocupación, pero de lo contrario no estoy seguro de que haya un problema.

A juzgar por la parte inferior del diafragma en la elevación, los diafragmas también sirven como restricciones de corte para el movimiento lateral debido a la carga sísmica.

He visto un detalle similar en un puente de acero: los cojinetes del puente fueron diseñados para sujetar el puente bajo cargas típicas. Durante un terremoto, los cojinetes fallarán y un bloque de concreto fundido entre las bridas de la viga mantiene la superestructura en los pilares.
Esto fue en Nueva York, donde el diseño del terremoto es para una gran carga poco frecuente.

Además de LTB, la resistencia lateral es lo que imagino la razón de este tipo de construcción. Se utiliza para tratar con la liquidación diferencial, dado que son soportes simples. Los puentes sesgados también se suman a la necesidad de este tipo de marco cruzado.

Al observar los detalles del refuerzo, parece que solo el refuerzo de la plataforma resiste estas grietas y, si se emiten monolíticos múltiples, se obligará a actuar juntos e inducir grietas de tracción transversales en la cubierta.

No estoy tan familiarizado con los puentes, pero estas parecen ser las posibles razones para usar este tipo de detalles. Desde el punto de vista del deterioro, he visto muchos puentes donde se inicia la corrosión del PT desde tales grietas, juntas, etc. y eso definitivamente es una preocupación. FDOT ha tenido una buena cantidad de problemas con la corrosión en los puentes.

Como decían los colegas, los diafragmas sirven como refuerzos transversales, hacen que las vigas trabajen juntas en el borde, agregando una mejor resistencia a la torsión general y una deformación torsional lateral. Además, los diafragmas pueden proporcionar cierta resistencia al corte vertical adicional si es necesario.

Evité usar esas vigas de borde en los pocos puentes que diseñé. Utilicé las vigas I sin ninguna viga de borde ( riostra en español). Siento que la filosofía contemporánea de usar vigas en I prefabricadas es hacer que la construcción del puente sea lo más simple posible. Si el diseño sin tales vigas de borde no funciona bien debido, por ejemplo, a cargas pesadas, torsión, problemas de corte, etc. Prefiero vigas de caja prefabricadas y losas más gruesas.

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