Sección 9 - Tableros y Sistemas de Tableros
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SECCIN 9
TABLA DE CONTENIDO
TABLEROS Y SISTEMAS DE TABLEROS
9.1 ALCANCE .............................................................................................................................................. 9-1 9.2 DEFINICIONES ..................................................................................................................................... 9-1 9.3 NOMENCLATURA ................................................................................................................................. 9-4 9.4 REQUISITOS GENERALES DE DISEO .............................................................................................. 9-4 9.4.1 Accin en las Interfaces .................................................................................................................. 9-4 9.4.2 Drenaje de los tableros ................................................................................................................... 9-5 9.4.3 Accesorios de concreto ................................................................................................................... 9-5 9.4.4 Apoyo de los bordes ....................................................................................................................... 9-5 9.4.5 Encofrados para aleros in-situ ........................................................................................................ 9-5 9.5 ESTADOS LMITE ................................................................................................................................. 9-5 9.5.1 Requisitos generales ....................................................................................................................... 9-5 9.5.2 Estado lmite de servicio ................................................................................................................. 9-5 9.5.3 Estado lmite de fatiga y fractura ..................................................................................................... 9-6 9.5.4 Factores de resistencia ................................................................................................................... 9-6 9.5.5 Factores de resistencia ................................................................................................................... 9-6 9.6 ANLISIS ............................................................................................................................................... 9-7 9.6.1 Mtodos de anlisis ........................................................................................................................ 9-7 9.6.2 Cargas ............................................................................................................................................. 9-7 9.7 LOSAS DE TABLERO DE CONCRETO ................................................................................................ 9-7 9.7.1 Requisitos generales ....................................................................................................................... 9-7 9.7.1.1 Altura mnima y recubrimiento .................................................................................................. 9-7 9.7.1.2 Accin compuesta .................................................................................................................... 9-7 9.7.1.3 Tableros esviados .................................................................................................................... 9-7 9.7.1.4 Apoyo de los bordes ................................................................................................................ 9-8 9.7.1.5 Diseo de las losas en voladizo ............................................................................................... 9-8 9.7.2 Diseo emprico .............................................................................................................................. 9-8 9.7.2.1 Requisitos generales ................................................................................................................ 9-8 9.7.2.2 Aplicacin ................................................................................................................................. 9-9 9.7.2.3 Longitud efectiva .................................................................................................................... 9-10 9.7.2.4 Condiciones de diseo ........................................................................................................... 9-10 9.7.2.5 Armadura requerida ............................................................................................................... 9-11 9.7.2.6 Tableros con encofrados perdidos ......................................................................................... 9-12 9.7.3 Diseo tradicional ......................................................................................................................... 9-12 9.7.3.1 Requisitos generales .............................................................................................................. 9-12 9.7.3.2 Armadura de distribucin ....................................................................................................... 9-12 9.7.4 Encofrados in-situ ......................................................................................................................... 9-13 9.7.4.1 Requisitos generales .............................................................................................................. 9-13 9.7.4.2 Encofrados de acero .............................................................................................................. 9-13 9.7.4.3 Encofrados de concreto ......................................................................................................... 9-14 9.7.4.3.1 Altura ............................................................................................................................... 9-14 9.7.4.3.2 Armadura ........................................................................................................................ 9-14 9.7.4.3.3 Flujo plstico y retraccin ................................................................................................ 9-14 9.7.4.3.4 Material de apoyo para los paneles ................................................................................ 9-14 9.7.5 Losas de tablero prefabricadas sobre vigas .................................................................................. 9-15 9.7.5.1 Requisitos generales .............................................................................................................. 9-15 9.7.5.2 Tableros prefabricados unidos transversalmente ................................................................... 9-15 9.7.5.3 Tableros prefabricados postensados longitudinalmente ........................................................ 9-15 9.7.6 Losas de tablero en construcciones por segmentos ..................................................................... 9-15 9.7.6.1 Requisitos generales .............................................................................................................. 9-15 9.7.6.2 Juntas en el tablero ................................................................................................................ 9-16 9.8 TABLEROS METLICOS .................................................................................................................... 9-16 9.8.1 Requisitos generales .................................................................................................................... 9-16
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9.8.2 Tableros de emparrillado metlico ................................................................................................ 9-16 9.8.2.1 Requisitos generales .............................................................................................................. 9-16 9.8.2.2 Pisos de emparrillado abierto ................................................................................................. 9-17 9.8.2.3 Tableros de emparrillado con vanos llenos y parcialmente llenos ......................................... 9-17 9.8.2.3.1 Requisitos generales ....................................................................................................... 9-17 9.8.2.3.2 Requisitos de diseo ....................................................................................................... 9-18 9.8.2.3.3 Requisitos generales ....................................................................................................... 9-18 9.8.2.4 Tableros de emparrillado con vanos no llenos compuestos con losas de concreto reforzado 9-19 9.8.2.4.1 Requisitos generales ........................................................................................................... 9-19 9.8.2.4.2 Diseo ................................................................................................................................. 9-19 9.8.2.4.3 Estado lmite de fatiga ......................................................................................................... 9-20 9.8.3 Tableros anistropos de acero ...................................................................................................... 9-20 9.8.3.1 Requisitos generales .............................................................................................................. 9-20 9.8.3.2 Distribucin de las cargas de rueda ....................................................................................... 9-20 9.8.3.3 Superficie de rodamiento ....................................................................................................... 9-21 9.8.3.4 Anlisis de tableros anistropos ............................................................................................. 9-21 9.8.3.4.1 Requisitos generales ........................................................................................................ 9-21 9.8.3.4.2 Nivel 1 de diseo .............................................................................................................. 9-24 9.8.3.4.3 Nivel 2 de diseo .............................................................................................................. 9-24 9.8.3.4.3a Requisitos generales .................................................................................................. 9-24 9.8.3.4.3b Tableros con nervios abiertos .................................................................................... 9-24 9.8.3.4.3c Tableros con nervios cerrados ................................................................................... 9-25 9.8.3.4.4 Nivel 3 de diseo .............................................................................................................. 9-25 9.8.3.5 Diseo .................................................................................................................................... 9-26 9.8.3.5.1 Superposicin de efectos locales y globales ................................................................... 9-26 9.8.3.5.2 Estados lmite .................................................................................................................. 9-26 9.8.3.5.2a Requisitos generales ................................................................................................. 9-26 9.8.3.5.2b Estado lmite de servicio ........................................................................................... 9-26 9.8.3.5.2c Estado lmite de resistencia ....................................................................................... 9-26 9.8.3.5.2d Estado lmite de fatiga ............................................................................................... 9-27 9.8.3.6 Requisitos de detalle .............................................................................................................. 9-27 9.8.3.6.1 Espesor mnimo de la placa ............................................................................................ 9-27 9.8.3.6.2 Estados lmite .................................................................................................................. 9-27 9.8.3.6.2a Requisitos generales ................................................................................................. 9-27 9.8.3.5.2b Estado lmite de servicio ........................................................................................... 9-27 9.8.3.5.2c Estado lmite de resistencia ....................................................................................... 9-27 9.8.3.5.2d Estado lmite de fatiga ............................................................................................... 9-28 9.8.3.6.3 Nervios cerrados ............................................................................................................. 9-28 9.8.3.6.4 Soldadura de tableros orttropos .................................................................................... 9-29 9.8.3.6.5 Detalles de tableros y nervios .......................................................................................... 9-29 9.8.4 Tableros anistropos de aluminio ................................................................................................ 9-30 9.8.4.1 Requisitos generales ............................................................................................................. 9-30 9.8.4.2 Anlisis aproximado .............................................................................................................. 9-30 9.8.4.3 Estados lmites ...................................................................................................................... 9-31 9.8.5 Tableros de metal corrugado ........................................................................................................ 9-31 9.8.5.1 Requisitos generales ............................................................................................................... 9-31 9.8.5.2 Distribucin de las cargas de rueda ........................................................................................ 9-31 9.8.5.3 Accin compuesta ................................................................................................................... 9-32 9.9 REFERENCIAS ................................................................................................................................... 9-32
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SECCIN 9 9-1
TABLEROS Y SISTEMAS DE TABLEROS
9.1 ALCANCE Esta seccin contiene requisitos para el anlisis y diseo de tableros y sistemas de tableros de puentes de concreto, metlicos, o de combinaciones de dichos materiales, sujetos a cargas gravitacionales. Para los tableros de concreto monoltico que satisfagan ciertas condiciones especficas, se permite un diseo emprico que no requiere anlisis. Se recomienda continuidad entre el tablero y los elementos que lo soportan. Siempre que sea tcnicamente posible se requiere accin compuesta entre el tablero y los elementos que lo soportan.
C9.1
Esta seccin implcitamente contiene una filosofa de
diseo segn la cual se prefieren los tableros y sistemas de
tableros continuos, sin juntas, con el objetivo de mejorar la
resistencia a la intemperie y la corrosin del puente en su
conjunto, reducir los esfuerzos que demanda la inspeccin
y los costos de mantenimiento, y aumentar la efectividad y
la redundancia de la estructura.
9.2 DEFINICIONES Accesorios de tablero Bordillo, parapetos, barandas, barreras divisorias y postes de iluminacin y sealizacin unidos al tablero. Accin compuesta Condicin en la cual se hace que dos o ms elementos o componentes acten de forma conjunta, impidiendo el movimiento relativo en la interfase entre ambos. Accin compuesta interna Interaccin entre un tablero y una sobrecapa estructural. Accin compuesta parcial Condicin en la cual se hace que dos o ms elementos o componentes actan de forma conjunta disminuyendo, pero no eliminando, el movimiento relativo en la interfase entre ambos, o cuando los elementos conectados son demasiado flexibles para desarrollar plenamente la accin compuesta del tablero. Accin de prtico Continuidad transversal entre el tablero y las almas de una seccin transversal celular o entre el tablero y los componentes primarios en los puentes de grandes dimensiones. Altura del ncleo Distancia entra la parte superior de la armadura superior y la parte inferior de la armadura inferior de una losa de concreto. Anlisis local Estudio en profundidad de los esfuerzos y deformaciones en o entre componentes utilizando las solicitaciones obtenidas de un anlisis global. Anlisis por lneas de fluencia Mtodo para determinar la capacidad de carga de un elemento en base a la formacin de un mecanismo. ngulo de esviaje ngulo que forma el eje de un apoyo con una lnea normal al eje longitudinal del puente, es decir, un ngulo de esviaje de 0 indica que se trata de un puente rectangular. Armadura isotrpica Una placa que tiene esencialmente dos capas idnticas de armadura, perpendiculares y en contacto entre s. Carga de llanta La mitad de la carga de eje de diseo especificada. Collar Separador entre un tablero metlico y una viga. Compatibilidad Igualdad de deformacin en la interfase entre elementos y/o componentes unidos entre s.
Componente Elemento estructural o combinacin de elementos estructurales que requiere consideraciones de diseo individuales.
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SECCIN 9 9-2
Conector de cortante Dispositivo mecnico que impide los movimientos relativos tanto normales como paralelos a una interfase.
Construccin por segmentos Mtodo de construccin de puentes en el cual se utilizan segmentos de concreto prefabricados con uniones machimbradas o vaciados in situ y unidos entre s mediante postensado longitudinal.
Continuidad En los tableros, tanto continuidad estructural, como capacidad de impedir la penetracin de agua sin la ayuda de elementos no estructurales.
Continuidad a cortante Condicin en la cual se trasmite cortante y desplazamiento entre diferentes componentes, o dentro de un mismo componente.
Continuidad flexional Capacidad de transmitir momento y rotacin entre diferentes elementos, o dentro de un mismo elemento. Direccin primaria En los tableros isotrpicos: direccin ms corta; en los tableros anistropos: direccin de los elementos portantes principales. Direccin secundaria Direccin normal a la direccin primaria. Efecto de arco Fenmeno estructural segn el cual las cargas de rueda se transmiten fundamentalmente mediante bielas comprimidas que se forman en la losa. Elstico/a Respuesta estructural en la cual el esfuerzo es directamente proporcional a la deformacin y no hay deformacin residual luego de retirar las cargas. Encofrados perdidos Encofrados permanentes metlicos o de concreto prefabricado que permanecen en su lugar una vez terminada la construccin.
Equilibrio Estado en el cual la sumatoria de fuerzas paralela a cualquiera de los ejes y la sumatoria de los momentos respecto de cualquier eje espacial son iguales a 0,0.
Espesor neto Espesor del concreto excluyendo el concreto ubicado en las canaletas de un encofrado de metal corrugado.
Extremo Mximo o mnimo. Faja equivalente Elemento lineal artificial que se asla de un tablero para fines de anlisis, en el cual las solicitaciones extremas calculadas para una lnea de cargas de rueda, ya sea transversal o longitudinal, se aproximarn a las solicitaciones que realmente ocurren en el tablero.
Fijacin Dispositivo mecnico que impide el movimiento relativo normal a una interfase. Huella rea de contacto especificada entre una llanta y la superficie de la calzada. Inelstico/a Respuesta estructural en la cual el esfuerzo no es directamente proporcional a la deformacin y puede haber alguna deformacin residual luego de retirar las cargas. Interfase Ubicacin donde estn en contacto dos elementos y/o componentes. Junta de cierre Relleno de concreto vaciado in situ entre elementos prefabricados, con el objeto de proveer continuidad. Junta de tablero Interrupcin total o parcial del tablero para permitir el movimiento relativo entre diferentes partes de una estructura. Lateral Cualquier direccin horizontal o prxima a la horizontal. Lnea de fluencia Lnea de rotulacin plstica.
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SECCIN 9 9-3
Longitud efectiva Longitud de luz utilizada para el diseo emprico de las losas de concreto definido en el Artculo 9.7.2.3.
Luz de diseo Para los tableros, distancia entre los centros de los elementos de apoyo adyacentes, considerada en la direccin principal.
Luz libre Distancia entre las caras de los elementos de apoyo.
Llanta Neumtico o par de neumticos en el extremo de un mismo eje.
Llave de cortante Vaco preformado en el lateral de un elemento prefabricado que se llena con mortero o sistema de depresiones y salientes que encastran las unas en las otras en la cara de los segmentos y cuya intencin es proveer continuidad frente al cortante entre los componentes. Mtodo de lneas de fluencia Mtodo de anlisis para losas de concreto en el cual se analizan varios patrones posibles de lneas de fluencia con el objetivo de determinar la mnima capacidad de carga. Nervio abierto Nervio de un tablero anistropo que consiste en una sola placa o seccin laminada soldada a la placa del tablero.
Nervio cerrado Nervio de un tablero anistropo que consiste en una placa que forma una canaleta, soldada a la placa del tablero a lo largo de ambos lados del nervio. Piso de emparrillado abierto Piso de emparrillado metlico que no tiene relleno ni cubierta de concreto. Placa isotrpica Placa que tiene propiedades estructurales esencialmente idnticas en ambas direcciones principales. Placa orttropa Placa que tiene propiedades estructurales significativamente diferentes en ambas direcciones principales.
Posicin determinante Ubicacin y orientacin de una carga transitoria que provoca las solicitaciones extremas. Rango de esfuerzos Diferencia algebraica entre los esfuerzos extremos. Separacin Distancia centro a centro de los elementos o componentes, como por ejemplo distancia entre los centros de las barras de armadura, vigas, apoyos, etc. Sistema de tablero Superestructura en la cual el tablero es integral con los componentes que lo soportan, o superestructura en la cual la deformacin de los componentes de apoyo afecta significativamente el comportamiento del tablero. Sobrecapa de relleno Concreto que se coloca sobre la parte superior del emparrillado metlico de un sistema de tablero de emparrillado metlico, con sus vanos llenos o parcialmente llenos. Sobrecapa estructural Sobrecapa adherida al tablero que consiste en concretos no asflticos. Superficie de rodamiento Sobrecapa o capa de desgaste que se coloca sobre el tablero estructural para protegerlo contra el desgaste, las sales y los efectos climticos. La sobrecapa puede incluir impermeabilizacin. Tablero Componente, con o sin superficie de rodadura, que soporta las cargas de rueda en forma directa y es soportado por otros componentes. Tablero aligerado Tablero de concreto en el cual el rea de los vacos no representa ms del 40 por ciento del rea bruta. Tablero celular Tablero de concreto cuya relacin de vacos es superior al 40 por ciento. Tandem Dos ejes poco separados y de igual peso interconectados mecnicamente.
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SECCIN 9 9-4
Vaco Discontinuidad interna del tablero que reduce su peso propio. Viga de tablero Nombre generalmente utilizado para designar las vigas transversales. 9.3 - NOMENCLATURA
BA = Area de apoyo efectiva del distribuidor de la fuerza de pretensado del anclaje (mm2) (9.9.5.6.3)
SA = rea de una barra o cable de acero (mm2) (9.9.5.6.3)
a = Mayor de las separaciones entre las almas de los nervios (mm) (9.8.3.6.2)
c = Profundidad del recorte inferior para acomodar un nervio en un tablero anistropo (mm) (9.8.3.6.4)
d = Profundidad efectiva: distancia entre la fibra extrema comprimida y el centro de gravedad de la armadura
de traccin (mm) (C9.7.2.5)
e = Separacin libre entre nervios cerrados en un tablero anistropo (mm) (9.8.3.6.4)
F = Resistencia nominal al aplastamiento de la madera transversal el grano (MPa) (9.9.5.6.3)
rf = Esfuerzos de flexin fuera del plano en las almas de los nervios (MPa) (C9.8.3.6.2)
h = Altura del tablero (mm) (9.9.5.6.3)
h = Longitud de la porcin inclinada del alma del nervio (mm) (9.8.3.6.2)
k = Factor que representa una distribucin del momento flector a lo largo del nervio (C9.8.3.6.2)
L = Longitud considerada entre centros de los apoyos (9.5.2)
BUP = Resistencia a la compresin mayorada de la madera debajo del distribuidor de la fuerza de pretensado
(N) (9.9.5.6.3)
ptP = Fuerza de pretensado por elemento de pretensado (N) (9.9.5.6.3)
q = Intensidad de la carga (MPa) (C9.8.3.6.2)
swR = Relacin acero-madera (9.9.5.6.3)
S = Longitud de la luz efectiva (9.7.3.2)
s = Separacin de las barras de pretensado (mm) (9.9.5.6.3)
t = Espesor de la losa o placa (mm) (9.8.3.6.1)
= Altura efectiva de la placa de tablero, incluyendo el efecto rigidizador del acabado superficial (mm) (9.8.3.6.2)
rt = Espesor de alma del nervio (mm) (9.8.3.6.2)
= Factor de resistencia (9.9.5.6.3)
9.4 REQUISITOS GENERALES DE DISEO
9.4.1 Accin en las Interfaces Excepto en el caso de los tableros de madera y los pisos consistentes en emparrillados abiertos, los tableros se debern hacer compuestos con los elementos que los soportan, a menos que existan razones de peso que indiquen lo contrario. Los tableros no compuestos debern estar conectados a los elementos que los soportan para evitar la separacin vertical. Los conectores de cortante y dems conexiones entre tableros, excepto los tableros de madera y pisos consistentes en emparrillados abiertos, y los elementos que lo soportan se debern disear para solicitaciones calculadas considerando accin compuestas plena, ya sea que al dimensionar los elementos primarios se considere o no dicha accin compuesta. Los detalles que permitirn transmitir cortante a travs de la interfase a elementos de apoyo metlicos debern satisfacer los requisitos aplicables del Artculo 6.6 o el Artculo 7.6.
C9.4.1 Se recomienda utilizar accin compuesta para
mejorar la rigidez y economa de las estructuras.
Histricamente algunos tableros sin conectores de cortante
han demostrado cierto grado de accin compuesta debido a
los efectos de la adherencia qumica y/o friccin, pero esta
accin compuesta no puede ser considerada en el diseo.
Es difcil disear y detallar un dispositivo de fijacin que
no atraiga esfuerzos de cortante debido a las cargas
transitorias, cambios de temperatura y variaciones del
contenido de humedad. Estos esfuerzos pueden aflojar y/o
romper estos dispositivos y provocar daos por fatiga en
otras partes del sistema de piso y sus conexiones a los
elementos principales, en particular a las vigas de tablero.
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SECCIN 9 9-5
Se debern considerar las solicitaciones entre el tablero y los accesorios del tablero y otros componentes. 9.4.2 Drenaje de los tableros Excepto en el caso de los tableros consistentes en emparrillados metlicos no llenos, la superficie del tablero deber tener pendientes transversales y longitudinales de acuerdo con lo especificado en el Artculo 2.6.6. En el diseo de los tableros se debern considerar los efectos estructurales de las aberturas para drenaje.
9.4.3 Accesorios de concreto A menos que el Propietario especifique lo contrario, los cordones, parapetos, barreras y divisorias de concreto deberan ser estructuralmente continuos. La consideracin de su contribucin estructural al tablero se debera limitar de acuerdo con los requisitos del Artculo 9.5.1.
C9.4.3 La experiencia indica que interrumpir los
accesorios de concreto en ubicaciones diferentes a las
juntas del tablero no satisface el propsito de aliviar los
esfuerzos. En los parapetos de concreto se han observado
grandes fisuras, a distancias de apenas un pie de las jutas
abiertas. Por lo general, aunque no en todos los casos, la
contribucin estructural de estos elementos es beneficiosa.
Un potencial aspecto negativo de la continuidad es el
aumento de la fractura en los accesorios.
9.4.4 Apoyo de los bordes A menos que el tablero se disee para soportar cargas de rueda en posiciones extremas con respecto a sus bordes, se debern proveer apoyos en los bordes. Las vigas de borde no integrales debern satisfacer los requisitos del Artculo 9.7.1.4.
C9.4.4 Si la configuracin de las juntas se integran
adecuadamente con el tablero, stos se pueden utilizar
como un elemento estructural de la viga de borde.
9.4.5 Encofrados para aleros in-situ En los voladizos de los tableros de concreto no se deben utilizar para el encofrado tableros de concreto, excepto en el caso de los tableros metlicos con vanos llenos.
9.5 ESTADOS LMITES
9.5.1 Requisitos generales La contribucin estructural aportada al tablero por un accesorio de concreto se puede considerar para los estados lmites de servicio y fatiga, pero no para los estados lmites de resistencia o correspondientes a eventos extremos. Excepto para los voladizos del tablero, si se satisfacen las condiciones especificadas en el Artculo 9.7.2, se puede asumir que el tablero de concreto satisface los requisitos para los estados lmites de servicio, fatiga y fractura y resistencia, y no ser necesario que satisfaga los dems requisitos del Artculo 9.5.
C9.5.1 Excluir la contribucin de los accesorios de
concreto en el estado lmite de resistencia es una medida de
seguridad, ya que no se utilizan los componentes que
pudieran haber sido daados, desconectados o destruidos
por una colisin.
El Artculo 9.7.2.2 establece que el mtodo de diseo
emprico no es aplicable a los voladizos de los tableros.
9.5.2 Estados lmite de servicio En los estados lmites de servicio, los tableros y sistemas de tableros se debern analizar como estructuras totalmente elsticas y se debern disear y detallar para satisfacer los requisitos de las Secciones 5, 6, 7 y 8.
C9.5.2 Deformacin del tablero se refiere a combadura
local bajo las cargas de rueda, no a la deformacin global
de la superestructura.
El principal objetivo de limitar las deformaciones
excesivas del tablero es impedir la prdida y desgaste de la
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SECCIN 9 9-6
Para los tableros de emparrillado metlico y otros tableros livianos metlicos y de concreto se debern considerar los efectos de la deformacin excesiva del tablero, incluyendo la deflexin. Para estos sistemas de tablero, la deflexin provocada por la sobrecarga ms el incremento por sobrecarga dinmica no deber ser mayor que los siguientes valores:
800L en el caso de tableros sin trfico peatonal,
1000L en el caso de tableros con trfico
peatonal limitado, y
1200L en el caso de tableros con trfico
peatonal significativo. donde: L = luz entre los centros de los apoyos
superficie de rodamiento. No es posible especificar un
lmite general, ya que este lmite dependera de la
composicin de la capa de rodamiento y de la adherencia
entre el tablero y dicha superficie. Los lmites se deberan
establecer en base a ensayos.
Se han realizado numerosos trabajos para estudiar la
relacin entre las aceleraciones y el confort de los usuarios.
La aceleracin es funcin de la frecuencia fundamental de
vibracin del tablero en un tramo particular, y de la
magnitud de la deformacin dinmica debida a la carga
viva. Tpicamente las deformaciones dinmicas son entre
15 y 20 por ciento de las deformaciones estticas. Anlisis
realizados indican que para los sistemas de tablero, en
lugar de los niveles de aceleracin, se pueden utilizar las
deformaciones estticas.
9.5.3 Estado lmite de fatiga y fractura No ser necesario investigar la fatiga para:
Tableros de concreto
Tableros de madera de acuerdo con lo listado en el articulo 9.9
Los tableros de emparrillado metlico, emparrillados llenos, emparrillados parcialmente llenos y emparrillados no llenos, compuestos con losas de concreto reforzado, debern satisfacer los requisitos de los Artculos 4.6.2.1, 6.5.3 y 9.8.2. Los tableros de acero anistropos debern satisfacer los requisitos del Artculo 6.5.3. Los tableros de aluminio debern satisfacer los requisitos del Artculo 7.6. Los tableros de concreto, salvo aquellos utilizados en aplicaciones multiviga, se debern verificar para los estados lmites de fatiga como se especifica en el Artculo 5.5.3.
C9.5.3 Los requisitos que establecen que no es
necesario investigar la fatiga en ciertos tipos de tableros se
basan exclusivamente en comportamientos previos
observados y en ensayos realizados en laboratorio.
Una serie de 35 ensayos de fatiga bajo carga pulsante
realizados utilizando losas modelo, indican que el lmite de
fatiga para las losas diseadas de acuerdo con los mtodos
convencionales de AASHTO (basados en los momentos) es
aproximadamente tres veces el nivel de servicio. Los
tableros diseados en base al mtodo de la armadura
isotrpica especificado en el Artculo 9.7.2, tuvieron
lmites de fatiga iguales a aproximadamente dos veces el
nivel de servicio (de V Batcherol et al., 1978)
9.5.4 Estados lmites de resistencia En los estados lmites de resistencia los tableros y sistemas de tablero se pueden analizar ya sea como estructuras elsticas o como estructuras inelsticas, y se debern disear y detallar para satisfacer los requisitos de las Secciones 5, 6, 7 y 8.
C9.5.4 Estas Especificaciones no permiten la aplicacin
ilimitada de los mtodos de anlisis inelsticos, ya que las
investigaciones sobre el tema an no son suficientes. Sin
embargo, existen anlisis inelsticos para placas bien
establecidos cuyo uso est permitido.
9.5.5 Estados lmites correspondientes a eventos extremos Los tableros se debern disear para las solicitaciones transmitidas por el trfico y las barandas combinadas utilizando las cargas, procedimientos de anlisis y estados lmites especificados en la Seccin 13. Para satisfacer este requisito se pueden utilizar ensayos de aceptacin que satisfagan la Seccin 13.
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SECCIN 9 9-7
9.6 ANLISIS 9.6.1 Mtodos de anlisis Para los diferentes estados lmites estar permitido utilizar los mtodos de anlisis elstico aproximados especificados en el Artculo 4.6.2.1, los mtodos refinados especificados en el Artculo 4.6.3.2 o el mtodo de diseo emprico para losas de concreto especificado en el Artculo 9.7, de acuerdo con lo permitido por el Artculo 9.5.
C9.6.1 No se debe interpretar que los mtodos
analticos aqu presentados excluyen otros enfoques
analticos, siempre y cuando stos haya sido aprobados por
el Propietario.
9.6.2 Cargas Las cargas, la posicin de las cargas, el rea de contacto de las llantas y las combinaciones de cargas debern ser como se especifica en los requisitos de la Seccin 3.
9.7 LOSAS DE TABLERO DE CONCRETO
9.7.1 Requisitos generales
9.7.1.1 Altura mnima y recubrimiento A menos que el propietario apruebe una altura menor, la altura de un tablero de concreto, excluyendo cualquier tolerancia para pulido, texturizado o superficie sacrificable deber ser mayor o igual que 175 mm. El recubrimiento mnimo deber satisfacer los requisitos del Artculo 5.12.3.
C9.7.1.1 En el caso de losas cuya altura es menor que
1/20 de la longitud de la luz de diseo, se debera
considerar aplicar pretensado en la direccin principal a fin
de controlar la fractura.
Las tolerancias constructivas se deben considerar
cuidadosamente en el caso de los tableros de poca altura.
Los requisitos de recubrimiento mnimo se basan en
mezclas de concreto tradicionales y en la ausencia de
recubrimientos protectores tanto sobre el concreto como
sobre el acero en su interior. Una combinacin de mezclas
especiales, recubrimientos protectores, clima seco o
moderado, y la ausencia de productos qumico corrosivos
puede justificar una reduccin de estos requisitos, siempre
que el Propietario as lo apruebe.
9.7.1.2 Accin compuesta Los conectores de cortante se debern disear de acuerdo con los requisitos de la Seccin 5 en el caso de vigas de concreto, y de acuerdo con los requisitos de las Secciones 6 y 7 en el caso de vigas metlicas.
C9.7.1.2 Se han realizado algunas investigaciones para
estudiar los casos de vigas de madera compuestas con
tableros de concreto y vigas de acero compuestas con
tableros de madera tensada, pero an no hay datos
suficientes para permitir su codificacin.
9.7.1.3 Tableros esviados Si el ngulo de esviaje del tablero es menor o igual a 25 la armadura principal se puede disponer en la direccin del esviaje; en caso contrario, esta armadura se deber colocar de forma perpendicular a los elementos de apoyo principales.
C9.7.1.3 La intencin de este requisito es evitar que el
tablero se fisure excesivamente, lo cual podra ocurrir
como resultado de la ausencia de armadura suficiente
actuando en la direccin de los esfuerzos principales de
flexin si la armadura tiene un fuerte ngulo de inclinacin,
tal como se ilustra en la figura C9.7.1.3-1. El lmite algo
arbitrario de 25 podra afectar el rea de acero como
mximo un 10 por ciento. Esto no se tom en cuenta ya
que no se consider que el procedimiento de anlisis y el
uso del momento flector como base para el diseo tenan
una precisin suficiente como para ameritar este ajuste.
Los Propietarios interesados en refinar el diseo de esta
manera tambin deberan considerar uno de los mtodos de
anlisis refinados identificados en el Artculo 4.6.3.2.
-
SECCIN 9 9-8
Figura C9.7.1.3-1 Disposicin del refuerzo
9.7.1.4 Apoyo de los bordes A menos que se especifique lo contrario, en las lneas de discontinuidad el borde del tablero deber estar reforzado o soportado por una viga u otro elemento lineal. La viga u otro elemento deber estar integrado o actuar de forma compuesta con el tablero. Las vigas de borde se pueden disear como vigas cuyo ancho se puede tomar como el ancho efectivo del tablero especificado en el Artculo 4.6.2.1.4. Si la direccin principal del tablero es transversal, y/o si el tablero acta de forma compuesta con una barrera de concreto estructuralmente continua, no ser necesario proveer la viga de borde adicional.
9.7.1.5 Diseo de las losas en voladizo La porcin del tablero en voladizo se deber disear para las cargas de impacto sobre las barandas de acuerdo con los requisitos del Artculo 3.6.1.3.4. Se debern investigar los efectos del punzonamiento debidos a las cargas de colisin de vehculos en la base exterior de los postes de barandas o barreras.
C9.7.1.5 En el Apndice de la Seccin 13 se presenta un
mtodo aceptable para analizar los voladizos de los
tableros para las cargas de impacto sobre las barandas.
Para evitar las fallas debidas al cortante por punzonamiento
se puede utilizar cualquier combinacin de los siguientes
mtodos: aumentar de la altura de la losa, utilizar armadura
especial que se extienda en un ancho de losa ms all de la
baranda y utilizar placas base de mayor tamao debajo de
los postes de las barandas.
9.7.2 Diseo emprico 9.7.2.1 Requisitos generales Los requisitos del Artculo 9.7.2 se refieren exclusivamente al procedimiento de diseo emprico para losas de tablero de concreto soportadas por componentes longitudinales, y no se debern aplicar a ningn otro artculo de la presente seccin a menos que esto se permita expresamente. En las estructuras continuas las barras longitudinales de la armadura isotrpica pueden contribuir a resistir los momentos negativos de los apoyos internos.
C9.7.2.1 Se han realizado numerosas investigaciones
sobre el comportamiento de las losas de tablero de concreto
y se ha descubierto que la accin estructural primaria
mediante la cual estas losas resisten las cargas de rueda
concentradas no es la flexin, como se crea
tradicionalmente, sino un estado membranal de esfuerzos
internas denominado accin de arco interna. Esta accin es
posible gracias a la fractura del concreto en la regin del
momento positivo de la losa de diseo y el desplazamiento
hacia arriba del eje neutro en dicha porcin de la losa. La
accin es sostenida por esfuerzos membranales en el plano
que se desarrollan como resultado del confinamiento lateral
provisto por la losa de concreto circundante, los accesorios
rgidos y los elementos de apoyo que actan de forma
compuesta con la losa.
La accin de arco crea lo que se podra describir como un
domo de compresin interno, cuya falla en general ocurre
como resultado de tensiones excesivas alrededor del
permetro de la huella de las ruedas. El modo de falla
resultante es de cortante por punzonamiento, aunque la
inclinacin de la superficie de fractura es mucho menor a
-
SECCIN 9 9-9
45 debido a la presencia de los grandes esfuerzos de
compresin en el plano asociados con la accin de arco.
Sin embargo, la accin de arco no puede resistir la
totalidad de la carga de llanta. Resta una pequea
componente de flexin para la cual la mnima cantidad de
armadura isotrpica especificada es ms que adecuada. El
acero cumple una doble funcin: proporciona, tanto
resistencia local a la flexin, como el confinamiento global
necesario para desarrollar la accin de arco (Fang 1985;
Holowka et al. 1980).
Todos los datos de ensayo disponibles indican que el factor
de seguridad de un tablero diseado mediante el mtodo
flexional especificado en la Edicin No. 16 de las
Especificaciones Estndares de AASHTO, diseo por
esfuerzos de trabajo, es de, al menos, 10,0. Ensayos
realizados indican un factor de seguridad comparable de
aproximadamente 8,0 en el caso de diseo emprico. Por lo
tanto, an los diseos empricos proveen una extraordinaria
reserva de resistencia.
El diseo de tableros de concreto reforzado utilizando el
concepto de accin de arco interna dentro de los lmites
aqu especificados ha sido verificado exhaustivamente
mediante anlisis no lineales por elementos finitos (Hewitt
y deV Batcherol 1975; Fang et al. 1990). Es aceptable
utilizar esta anlisis en lugar de realizar un clculo de
diseo ms especfico como base para el diseo.
Las losas que contienen la mnima armadura especificada
han demostrado una insensibilidad prcticamente total
frente a los desplazamientos diferenciales entre sus apoyos.
No es necesario repetir en la direccin perpendicular la
armadura longitudinal adicional que se dispone para la losa
en las regiones de momento negativo de las vigas continuas
y los puentes, tipo viga en exceso a la requerida como
armadura isotrpica de acuerdo con los requisitos del
Artculo 9.7.2.5. Tericamente, esta parte del tablero estar
armado de forma orttropa, pero esto no debilitar el
tablero.
9.7.2.2 Aplicacin El diseo emprico para tableros de concreto reforzado se puede utilizar solamente si se satisfacen las condiciones establecidas en el Artculo 9.7.2.4. Los requisitos del presente artculo no se debern aplicar a los voladizos del tablero. El voladizo del tablero se debera disear para:
Las cargas de llanta, en el caso de tableros con barandas y barreras discontinuas, usando el mtodo de las fajas equivalentes.
La carga lineal equivalente, en el caso de tableros con barreras continuas, como se especifica en el Artculo 3.6.1.3.4, y
Las cargas de colisin (o impacto), utilizando un mecanismo de falla tal como se describe en el Artculo A13.2.
C9.7.2.2 Aunque ensayos recientes indican que es
posible que exista accin de arco en la porcin de la losa de
tablero en voladizo, la evidencia disponible es insuficiente
para formular requisitos codificables para la misma (Hays
et al. 1989).
Como se indica en el Artculo 9.5.5, para satisfacer los
requisitos de diseo para los voladizos del tablero se
pueden utilizar ensayos aceptables realizados de acuerdo
con la Seccin 13.
-
SECCIN 9 9-10
9.7.2.3 Longitud efectiva Para los fines del mtodo de diseo emprico, la longitud efectiva de una losa se deber considerar de la siguiente manera:
Para losas construidas en forma monoltica con muros o vigas: distancia entre cara y cara, y
Para losas apoyadas sobre vigas metlicas o de concreto: distancia entre las puntas de las aletas, ms el vuelo de las aletas, considerado como la distancia entre la punta de la aleta hasta la cara del alma, despreciando los chaflanes.
Si los componentes de apoyo no estn uniformemente espaciados, la longitud efectiva,
efectivaS , se deber tomar como la mayor de las
longitudes del tablero en las dos ubicaciones ilustradas en la Figura 9.7.2.3-1.
C9.7.2.3 Ensayos fsicos e investigaciones analticas
realizadas indican que el parmetro ms importante
relacionado con la resistencia de las losas de concreto
frente a las cargas de rueda es la relacin entre la longitud
efectiva de la losa y su altura.
Figura 9.7.2.3-1 Longitud efectiva para el caso de vigas que no estn uniformemente espaciadas
9.7.2.4 Condiciones de diseo Para los fines del presente artculo, la altura de diseo de la losa deber excluir la prdida que se anticipa se producir como resultado del pulido, texturado o desgaste. El procedimiento de diseo emprico solamente se podr utilizar si se satisfacen las siguientes condiciones:
En la totalidad de la seccin transversal se utilizan marcos transversales o diafragmas en las lneas de apoyo;
En el caso de las secciones transversales que involucran unidades rgidas a la torsin, tales como las vigas cajn individuales separadas, se proveen diafragmas intermedios entre los cajones con una separacin menor o igual a 8000 mm o, bien, se investiga la necesidad de
C9.7.2.4 En el caso de las secciones transversales que
no son rgidas a la torsin, como por ejemplo las vigas en
forma de T o doble T , para poder utilizar el mtodo de
diseo emprico no es necesario que hayan marcos
transversales intermedios.
El uso de vigas rgidas a la torsin separadas sin
diafragmas intermedios puede provocar la situacin
ilustrada en la Figura C9.7.2.4-1, donde hay
desplazamiento relativo entre las vigas y donde la rotacin
de las vigas no es suficiente para aliviar el momento sobre
las almas. Este momento puede o no requerir ms armadura
que la calculada de acuerdo con el mtodo de diseo
emprico para tableros.
-
SECCIN 9 9-11
disponer armadura suplementaria sobre las almas para acomodar la flexin transversal entre los cajones y, en caso de ser necesaria, se la provee;
Los componentes de apoyo son de concreto y/o acero;
El tablero se vaca totalmente in situ y se cura con agua;
La altura del tablero es uniforme, con la excepcin de los acartelamientos en las alas de las vigas y otros aumentos de espesor localizados;
La relacin entre la longitud efectiva y la altura de diseo es menor o igual a 18,0 y mayor o igual a 6,0;
La altura del ncleo de la losa es mayor o igual a 100 mm;
La longitud efectiva, de acuerdo con lo especificado en el Artculo 9.7.2.3, es menor o igual a 4100 mm;
La mnima altura de la losa es mayor o igual a 175 mm, excluyendo la superficie sacrificable cuando corresponda;
Ms all del eje de la viga exterior la losa tiene un voladizo, como mnimo, igual a 5,0 veces la altura de la losa; esta condicin se satisface si el voladizo es, como mnimo, igual a 3,0 veces la altura de la losa y hay una barrera de concreto estructuralmente continua actuando de forma compuesta con el voladizo;
La resistencia a la compresin especificada a 28 das del concreto del tablero es mayor o igual a 28,0 MPa; y
El tablero trabaja de forma compuesta con los componentes estructurales sobre los cuales se apoya.
Para los propsitos del presente artculo en la regin de momento negativo de las superestructuras continuas de acero se debern proveer como mnimo dos conectores de cortante con una separacin entre centros de 600 mm. Tambin se debern satisfacer los requisitos del Artculo 6.10.1.1. En el caso de las vigas de concreto, el uso de estribos que se extiendan hacia el interior del tablero se considerar suficiente para satisfacer este requisito.
Figura C9.7.2.4-1 Representacin esquemtica del
efecto de los desplazamientos relativos en una seccin
transversal rgida a la torsin
Todos los ensayos realizados hasta este momento se han
limitado a losas de altura uniforme. Las losas soportadas
por vigas de madera no califican para el diseo emprico,
ya que no hay evidencia experimental respecto a la
adecuada transferencia de cortante lateral entre la losa y las
vigas de madera relativamente blanda.
No existe ninguna experiencia con longitudes efectivas
mayores que 4100 mm. La altura de 175 mm se considera
un mnimo absoluto, considerando 50 mm de
recubrimiento en la parte superior y 25 mm de
recubrimiento en la parte inferior, con lo cual se obtiene un
ncleo armado de 100 mm de altura como se ilustra en la
Figura C.9.2.7.4-1.
Figura C9.7.2.4-1 Ncleo de una losa de concreto
Los requisitos del Ontario Highway Bridge Desing Code
(1991), los cuales se basan en resultados de ensayos
realizados sobre modelos, no permiten relaciones longitud-
altura mayores a 15,0. El valor 18,0 se basa en
experimentos ms recientes (Hays et al. 1989).
La intencin del requisito que exige el voladizo es asegurar
que la losa est confinada entre la primera y la segunda
viga.
El lmite de 28,0 MPa se base en el hecho de que ninguno
de los ensayos se realizaron con concreto de menos de 28,0
MPa a los 28 das. Muchas jurisdicciones especifican
concreto de 31,0 MPa para asegurar una permeabilidad
reducida del tablero. Por otra parte, ensayos realizados
indican que la resistencia no es sensible a la resistencia a la
compresin, y por lo tanto se pueden aceptar concretos de
24,0 MPa siempre que el Propietario as lo autorice.
9.7.2.5 Armadura requerida En las losas diseadas empricamente se debern disponer cuatro capas de armadura isotrpica. Se deber ubicar armadura tan prxima a las superficies exteriores como lo permitan los requisitos de
C9.7.2.5 Ensayos realizados sobre prototipos indican
que los requisitos de resistencia se satisfacen con 0,2 por
ciento de armadura en cada una de cuatro capas con base
en la profundidad efectiva d. Sin embargo, se especifica el
valor conservador de 0,3 por ciento del rea bruta (que
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SECCIN 9 9-12
recubrimiento. Se deber proveer armadura en cada cara de la losa, con las capas ms externas ubicadas en la direccin de la longitud efectiva. La mnima cantidad de armadura ser de 0,570 mm
2/mm de
acero para cada capa inferior y de 0,380 mm2/mm de
acero para cada capa superior. La separacin del acero deber ser menor o igual que 450 mm. Las armaduras debern ser de acero Grado 420 o superior. Toda la armadura deber consistir en barras rectas, excepto que se podrn proveer ganchos donde sean requeridos. Estar permitido utilizar tanto traslapos como empalmes mecnicos. Los empalmes mecnicos debern ser ensayados y aprobados para verificar que satisfagan los lmites de deslizamiento del Artculo 5.11.5.2.2, Conexiones Mecnicas, y los requisitos de fatiga del Artculo 5.5.3.4, Empalmes Mecnicos o Soldados en las Armaduras. No estar permitido utilizar acoples tipo cua con camisa en las armaduras revestidas. Si el ngulo de inclinacin es mayor que 25, la armadura especificada en ambas direcciones se deber duplicar en las zonas de los extremos del tablero. Cada zona de un extremo se deber considerar como una distancia longitudinal igual a la longitud efectiva de la losa especificada en el Artculo 9.7.2.3.
corresponde a aproximadamente 0,570 mm2/mm en una
losa de 190 mm) para controlar mejor la fractura en la
regin de momento positivo. Mediciones in situ indican
esfuerzos muy bajos en el acero de momento negativo; esto
se refleja mediante el requisito de 0,380 mm2/mm, que
corresponde a aproximadamente 0,2 por ciento de
armadura. Otra intencin de esta baja cuanta de armadura
es evitar el descantillado del tablero que podra provocar la
corrosin de las barras o alambres.
No se permite utilizar empalmes soldados por
consideraciones de fatiga. Se pueden permitir empalmes
mecnicos ensayados y pre-aprobados cuando no sea
posible o deseable solapar la armadura, como ocurre
frecuentemente en el caso de construcciones por etapas y
ampliaciones. No se permite utilizar acoples tipo cua con
camisa en las armaduras revestidas debido a la posibilidad
de que estos acoples daen el revestimiento.
La intencin de este requisito es controlar la fractura. Los
puentes de vigas y losa con una inclinacin mayor a 25
han evidenciado una tendencia a desarrollar fisuras por
torsin debido a las deformaciones diferenciales en la zona
de los extremos (OHBDC 1991). La fractura generalmente
se limita a un ancho que se aproxima a la longitud efectiva.
9.7.2.6 Tableros con encofrados perdidos Para los tableros fabricados con encofrados de metal corrugado se deber asumir que la profundidad de diseo de la losa es igual a la mnima profundidad de concreto. No estar permitido utilizar encofrados perdidos de concreto si se utiliza el mtodo de diseo emprico para losas de concreto.
C9.7.2.6 Tableros con encofrados perdidos Se
ignora el concreto en las canaletas del tablero metlico
corrugado porque no hay evidencia que indique que ste
contribuye de manera consistente a la resistencia del
concreto. Las armaduras no se deben apoyar directamente
sobre un encofrado de metal corrugado.
El diseo emprico se basa en un confinamiento radial
alrededor de la carga de rueda, el cual puede ser debilitado
por la discontinuidad inherente de la armadura inferior en
los bordes entre los paneles de encofrado. Algunos ensayos
realizados en losas diseadas a flexin con encofrados
perdidos de concreto indican un modo de falla por cortante
por punzonamiento, pero una resistencia algo menor que la
proporcionada por las losas totalmente vaciadas in situ. La
causa de esta reduccin es que la discontinuidad entre los
paneles intercepta, y por lo tanto impide, la formacin del
tronco de cono donde ocurre cortante por punzonamiento
(Buth et al. 1992).
9.7.3 Diseo tradicional
9.7.3.1 Requisitos generales Los requisitos del presente artculo se debern aplicar a las losas de concreto que tienen cuatro capas de armadura, dos en cada direccin, y que satisfacen el Artculo 9.7.1.1.
C9.7.3.1 El diseo tradicional se basa en la flexin. Las solicitaciones en la losa debidas a la sobrecarga se pueden determinar utilizando los mtodos aproximados del Artculo 4.6.2.1 o los mtodos refinados del Artculo 4.6.3.2.
9.7.3.2 Armadura de distribucin En la parte inferior de las losas se deber disponer armadura en la direccin secundaria; esta armadura se deber calcular como un porcentaje de la armadura principal
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SECCIN 9 9-13
para momento positivo:
Si la armadura principal es paralela al trfico:
1750 50S por ciento
Si la armadura principal es perpendicular al trfico:
3840 67S por ciento
donde:
S = longitud de tramo efectiva considerada
igual a la longitud efectiva especificada en el Artculo 9.7.2.3 (mm).
9.7.4 Encofrados in-situ
9.7.4.1 Requisitos generales Los encofrados in-situ se debern disear de manera que permanezcan elsticos bajo las cargas constructivas. La carga constructiva no se deber considerar menor que el peso del encofrado y la losa de concreto ms
32,4 10x MPa.
Los esfuerzos de flexin debidos a las cargas constructivas no mayoradas no debern superar los siguientes valores:
75 por ciento del esfuerzo de fluencia del acero, o
65 por ciento de la resistencia a la compresin a 28 das en el caso de concreto comprimido o el mdulo de rotura en traccin en el caso de paneles de concreto pretensado utilizados como encofrados.
La deformacin elstica provocada por el peso propio de los encofrados, el concreto plstico y las armaduras no deber superar los siguientes valores:
Para encofrados cuya luz es menor o igual que 3000 mm. la longitud de tramo del encofrado dividida por 180, pero nunca mayor a 13 mm; o
Para encofrados cuya longitud de tramo es mayor que 3000 mm, la longitud de tramo del encofrado dividida por 240, pero nunca mayor a 20 mm.
C9.7.4.1 La intencin de este artculo es evitar que
durante la construccin los encofrados sufran deflexiones,
lo cual provocara un aumento no anticipado del peso de la
losa de concreto.
Se especifican lmites para las deflexiones con el fin de
asegurar que el recubrimiento sobre el acero de las
armaduras sea adecuado y para tomar en cuenta la totalidad
de la carga permanente en el diseo.
9.7.4.2 Encofrados de acero Se deber especificar que los paneles se deben unir mecnicamente en sus bordes comunes y sujetar a sus apoyos. A menos que la documentacin tcnica especifique lo contrario, no estar permitido soldar los encofrados metlicos a los componentes de apoyo.
C9.7.4.2 En el caso de los encofrados perdidos
metlicos, una prctica habitual comn consiste en
considerar una tolerancia para el peso del encofrado y el
concreto adicional, agregando a la documentacin tcnica
un requisito que establece que si el Contratista decide
superar esta tolerancia, el propio Contratista ser
responsable por demostrar que las solicitaciones sobre el
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SECCIN 9 9-14
Los encofrados de acero no se debern considerar compuestos con una losa de concreto.
resto del puente son aceptables o por proveer resistencia
adicional si fuera necesario, sin costo para el Propietario.
La tolerancia que se ha utilizado tradicionalmente es de 47,19 10x MPa, pero este valor se debera revisar si la
longitud de tramo de los encofrados es mayor que
aproximadamente 3000 mm.
9.7.4.3 Encofrados de concreto
9.7.4.3.1 Altura La altura de los encofrados perdidos de concreto no deber ser mayor que 55 por ciento de la altura de la losa de tablero terminada ni menor que 90 mm.
C9.7.4.3.1 Se han construido exitosamente miles de
puentes con relaciones de altura mayores o iguales que 43
por ciento; se cree que 55 por ciento es un lmite prctico
ms all del cual se puede esperar la fisuracin del
concreto vaciado in situ en las interfaces entre paneles.
9.7.4.3.2 Armadura Los paneles de concreto utilizados como encofrados se pueden pretensar en la direccin de la luz. Si un encofrado prefabricado se pretensa, los cables se pueden considerar como armadura principal en la losa de tablero. Se debern investigar las longitudes de transferencia y anclaje de los cables para las condiciones que se presentarn durante la construccin y en servicio. No es necesario prolongar los cables de pretensado y/o las barras de armadura del panel prefabricado hacia el interior del concreto vaciado in situ sobre las vigas. Si se utiliza armadura inferior de distribucin, esta armadura se puede colocar directamente en la parte superior de los paneles. Los empalmes de la armadura principal superior de la losa no se debern ubicar sobre las juntas entre paneles. El recubrimiento de concreto debajo de los cables no debera ser menor a 20 mm.
C9.7.4.3.2 Las longitudes de transferencia y anclaje de
los cables recubiertos con compuesto epxico que
contienen partculas duras alcalino resistentes pueden ser
menores que las correspondientes a los cables sin
recubrimiento epxico. Si se utilizan cables recubiertos con
compuestos epxico este valor se debera determinar
mediante ensayos.
Ensayos realizados indican que no hay diferencia entre las
construcciones en las cuales la armadura se extiende hacia
el concreto vaciado in situ sobre las vigas y aquellas en la
cuales no lo hace (Bieschke y Klingner 1982). Sin
embargo, la falta de extensin de la armadura puede afectar
la distribucin de las cargas transversales debido a una
falta de continuidad al momento positivo sobre las vigas o
puede provocar la fractura refleja en los extremos del
panel. Adems de la fractura transversal, que generalmente
se produce en las juntas entre paneles como resultado de la
fluencia lenta y la contraccin, es posible que la fractura
refleja no sea aceptable desde el punto de vista esttico y/o
que haga que este tipo de tablero sea cuestionable donde se
utilizan sales aintocongelantes.
9.7.4.3.3 Flujo plstico y retraccin La edad del concreto de los paneles en el momento de colocar el concreto in situ deber ser tal que se minimice la diferencia entre la retraccin y el flujo plstico combinados del panel prefabricado y la retraccin del concreto vaciado in situ. Se deber especificar que a la superficie superior de los paneles se le debe imprimir una rugosidad tal que asegure su accin compuesta con el concreto vaciado in situ.
C9.7.4.3.3 El objetivo de este artculo es minimizar los
esfuerzos de cortante en la interfase entre el panel
prefabricado y el concreto vaciado in situ, adems de
proveer una buena adherencia. Normalmente para lograr la
accin compuesta no es necesario utilizar compuestos
adhesivos ni conectores mecnicos.
9.7.4.3.4 Material de apoyo para los paneles Los extremos de los paneles utilizados como encofrados se debern apoyar sobre un lecho continuo de mortero, o bien, durante la construccin debern estar soportados de manera tal que el concreto vaciado in situ fluya hacia el espacio entre el panel y el componente de apoyo, formando un lecho de concreto.
C9.7.4.3.4 Como soportes temporales se pueden utilizar
tornillos de fijacin, placas de fibras bituminosas,
collarines de neopreno, etc. Algunas jurisdicciones han
tenido malas experiencias en el pasado en casos en los
cuales los paneles de concreto pretensado eran soportados
exclusivamente por materiales flexibles. La fluencia lenta
debida al pretensado, aparentemente, separ los extremos
de los paneles del concreto vaciado in situ. La carga se
transfiri a los apoyos flexibles, los cuales se
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SECCIN 9 9-15
comprimieron provocando fractura excesiva en el concreto
vaciado in situ.
9.7.5 Losas de tablero prefabricadas sobre vigas 9.7.5.1 Requisitos generales Se pueden utilizar paneles de losa prefabricados, tanto de concreto reforzado como de concreto pretensado. La altura de la losa, excluyendo cualquier tolerancia para pulido, texturizado o superficie sacrificable, deber ser mayor o igual a 175 mm.
9.7.5.2 Tableros prefabricados unidos transversalmente Se podrn utilizar tableros flexionalmente discontinuos construidos de paneles prefabricados y unidos mediante llaves de cortante. El diseo de la llave de cortante y el mortero utilizado en la llave debern ser aprobados por el Propietario. Para el diseo del material de apoyo se pueden aplicar los requisitos del Artculo 9.7.4.3.4.
C9.7.5.2 Las llaves de cortante tienden a fisurarse
debido a las cargas de rueda, alabeo y efectos ambientales,
con lo cual hay prdidas en las llaves y disminuye la
transferencia de cortante. Si es que se utiliza una
sobrecapa, el movimiento relativo entre paneles adyacentes
tiende a fisurarla. Por lo tanto, este tipo de construccin no
es recomendable en zonas en las cuales el tablero podra
estar expuesto a la accin de sales.
9.7.5.3 Tableros prefabricados postensados longitudinalmente Los componentes prefabricados se pueden colocar sobre vigas y unir entre s mediante postensado longitudinal. La mnima tensin efectiva de pretensado promedio deber ser mayor o igual que 1,7 MPa. Se deber especificar que la junta transversal entre los componentes y los volmenes vacos creados para acoplar los ductos de postensado, se deben llenar con mortero sin retraccin con una resitencia mnima a la compresin a las 24 horas igual a 35 MPa. Se debern crear volmenes vacos en la losa alrededor de los conectores de cortante; luego de completar el postensado estos vacos se debern llenar con el mismo mortero.
C9.7.5.3 Los tableros a los cuales se les imprime
continuidad flexional mediante postensado longitudinal son
la solucin preferida, ya que estos tableros se comportan de
forma monoltica y se anticipa que requerirn menos
mantenimiento a largo plazo.
Los ductos de postensado se deberan ubicar en el centro de
la seccin transversal de la losa. Se deberan crear
volmenes vacos en las juntas para permitir el empalme de
los ductos de postensado.
Los paneles se deberan colocar sobre las vigas sin utilizar
mortero ni adhesivos a fin de permitir su movimiento
relativo respecto de las vigas durante el postensado. Los
paneles se pueden colocar directamente sobre las vigas o,
bien se los puede ubicar con ayuda de calces de material
inorgnico u otros dispositivos de nivelacin. Si los
paneles no se disponen directamente sobre las vigas, el
espacio que queda se debera llenar con mortero en el
mismo momento que se llenan los vacos creados para los
conectores de cortante.
En el pasado se ha utilizado una gran variedad de tipos de
llaves de cortante. Ensayos recientes realizados sobre
prototipos indican que las juntas en forma de V podran
ser las ms fciles de encofrar y llenar.
9.7.6 Losas de tablero en construcciones por segmentos 9.7.6.1 Requisitos generales Los requisitos del presente artculo se debern aplicar a las losas superiores de las vigas postensadas cuyas secciones transversales son tipo cajn de una o mltiples celdas. La losa se deber analizar de acuerdo con los requisitos del Artculo 4.6.2.1.6.
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SECCIN 9 9-16
9.7.6.2 Juntas en el tablero Las juntas en los tableros de los puentes construidos con segmentos prefabricados podrn ser uniones secas, superficies machimbradas con resina epxico o uniones de concreto vaciado in situ. Las uniones secas slo se deben utilizar en regiones en las cuales no se aplican sales anticongelantes. La resistencia de las uniones de concreto vaciado in situ no deber ser menor que la del concreto prefabricado. El ancho de la junta de concreto deber permitir el anclaje de la armadura en la junta o, bien, el acople de los ductos si se utilizan, pero en ningn caso deber ser menor que 300 mm.
C9.7.6.2 Se ha observado que las juntas secas utilizadas
en tableros, con o sin selladores no estructurales, permiten
la infiltracin de agua debido a la contraccin, as como la
fluencia lenta y el alabeo trmico de los segmentos. Tanto
las uniones machimbradas con resina epxico como las
uniones de concreto vaciado in situ permitidas por el
presente artculo deberan producir uniones hermticas al
agua. Se cree que las juntas de cierre vaciadas en concreto
in situ de 300 mm de ancho proveen un perfil de mejor
transitabilidad cuando no se utilizan sobrecapas sobre el
tablero.
Se deberan evitar las uniones combinadas en las cuales
slo se utiliza resina epxico en la parte de las uniones
machimbradas correspondiente al tablero.
9.8 TABLEROS METLICOS 9.8.1 Requisitos generales Los tableros metlicos se debern disear de manera de satisfacer los requisitos de las Secciones 6 y 7. El rea de contacto de los neumticos se deber determinar como se especifica en el Artculo 3.6.1.2.5.
9.8.2 Tableros de emparrillado metlico
9.8.2.1 Requisitos generales Los tableros de emparrillado debern estar compuestos por elementos principales que se extienden entre vigas, vigas longitudinales o vigas transversales y elementos secundarios que interconectan y se extienden entre los elementos principales. Los elementos principales o secundarios pueden formar un patrn rectangular o diagonal y debern estar firmemente unidos entre s. En los pisos de emparrillado abierto, los tableros de emparrillado con vanos parcialmente llenos y los tableros de emparrillado con vanos no llenos que trabajan de forma compuesta con una losa de concreto reforzado se debern soldar todas las intersecciones entre elementos. Las solicitaciones se pueden determinar utilizando uno de los mtodos siguientes:
Los mtodos aproximados especificados en el Artculo 4.6.2.1, segn corresponda;
La teora de placas orttropas;
Emparrillados equivalentes; o
Ayudas para el diseo provistas por el fabricante, si hay evidencia tcnica suficiente para documentar y avalar el comportamiento del tablero.
Uno de los mtodos aproximados aceptados se basa en el rea de la seccin transversal transformada. Se
C9.8.2.1 Investigaciones realizadas indican que las
soldaduras entre los elementos de los tableros con vanos
parcialmente llenos pueden ser muy importantes para la
supervivencia de la barra transversal (Gangarao et al.
1992).
Ensayos realizados en laboratorio indican que las
propiedades de la seccin de los emparrillados con vanos
llenos y parcialmente llenos, calculadas mediante el
mtodo de las reas transformadas, son conservadores
(Gangarao et al. 1992). Otros ensayos demuestran que una
sobrecapa de concreto vertido en forma monoltica se
puede considerar totalmente efectiva al determinar las
propiedades de la seccin.
Los tableros de emparrillado con vanos llenos o
parcialmente llenos y los tableros de emparrillado con
vanos no llenos, compuestos con losas de concreto
reforzado, tienen mayor potencial de accin compuesta con
los componentes de apoyo, gracias a su considerable
rigidez en el plano.
Al calcular las propiedades de una seccin, omitir
cualquier efecto del concreto traccionado (es decir, debajo
del eje neutro en flexin positiva y encima del eje neutro
en flexin negativa).
Se pueden aplicar relaciones de mdulos a la accin
compuesta entre el relleno de concreto y un tablero de
emparrillado en flexin y a la accin compuesta entre el
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SECCIN 9 9-17
pueden utilizar dispositivos mecnicos de transferencia de cortante, incluyendo indentaciones, relieves, arenado de la superficie y otros medios apropiados para mejorar la accin compuesta entre los elementos del emparrillado y el relleno de concreto. Si un tablero de emparrillado metlico con vanos llenos o parcialmente llenos trabaja de forma compuesta con una losa de concreto reforzado se considera compuesto con los elementos que los soportan, para efectos del diseo de dichos elementos, el ancho de losa efectivo en la seccin compuesta deber ser como se especifica en el Artculo 4.6.2.6.1.
tablero y sus vigas de apoyo.
Ensayos realizados in situ sobre sistemas consistentes en
tableros de emparrillado con vanos no llenos compuestos
con losas y vigas longitudinales, o vigas de tablero de
concreto, indican niveles significativos de accin
compuesta, siendo el ancho efectivo como mnimo 12,0
veces el espesor total del tablero, incluyendo la porcin
emparrillada y la losa de concreto reforzado estructural.
9.8.2.2 Pisos de emparrillado abierto Los pisos de emparrillado abierto se debern conectar a los elementos de apoyo mediante soldaduras o conexiones mecnicas en cada elemento principal. Si para realizar esta conexin se utilizan soldaduras, estar permitido utilizar una soldadura de 75 mm de longitud a un solo lado o, bien, una soldadura de 40,0 mm de longitud a cada lado del elemento principal. A menos que haya evidencia que indique lo contrario, las soldaduras en los pisos de emparrillado abierto se debern considerar como detalles Categora E, y se debern aplicar los requisitos del Artculo 6.6. Los extremos y bordes de los pisos de emparrillado abierto, que pudieran estar expuestos al trfico vehicular, debern estar soportados mediante barras de cierre u otros medios efectivos.
C9.8.2.2 La experiencia a largo plazo indica que,
incluso cuando la accin compuesta entre el tablero y sus
componentes de apoyo es aparentemente insignificante, es
posible que se desarrollen esfuerzos elevados en su
interfase, provocando fallas locales y separacin del
tablero. Por lo tanto, el requisito que establece que se debe
realizar una conexin en cada interseccin de una barra
principal, tal como se indica, se aplica an en el caso de
pisos de emparrillado abierto.
9.8.2.3 Tableros de emparrillado con vanos llenos y parcialmente llenos 9.8.2.3.1 Requisitos generales Estos tableros debern consistir en un emparrillado metlico u otro sistema estructural metlico, con sus vanos llenos o parcialmente llenos con concreto. Los requisitos del Artculo 9.8.2.1 se debern aplicar a los tableros de emparrillado con vanos llenos y parcialmente llenos. Siempre que sea posible se debera proveer una sobrecapa estructural de 45 mm de espesor. Los emparrillados con vanos llenos y parcialmente llenos se debern unir a los elementos de apoyo mediante soldaduras o pernos de cortante a fin de transferir cortante entre ambas superficies.
C9.8.2.3.1 Ensayos realizado a escala real en sistemas, consistentes en tableros de emparrillado con vanos parcialmente llenos y vigas longitudinales, mostraron niveles significativos de accin compuesta, siendo el ancho efectivo como mnimo 12,0 veces la profundidad del tablero. Bajo carga, las deformaciones unitarias del tablero medidas a lo largo del ancho del tablero eran prcticamente uniformes, registrndose un deslizamiento extremadamente pequeo en la interfase tablero-viga longitudinal. A fin de activar el tablero en accin compuesta es necesario resistir grandes esfuerzos de cortante en la interfase. Un mtodo preferido de transferencia de cortante es mediante pernos soldados encerrados en un acartelamiento de concreto, similar a lo ilustrado en la Figura C9..2.3.1-1.
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SECCIN 9 9-18
Figura C9.8.2.3.1-1 Conexin aceptable entre un tablero de emparrillado con vanos llenos o parcialmente llenos y las vigas
9.8.2.3.2 Requisitos de diseo Los tableros de emparrillado con vanos llenos y parcialmente llenos se debern realizar de acuerdo con los requisitos de los Artculos 9.8.2.1 y 4.6.2.1.8. La parte de concreto de los tableros de emparrillado con vanos llenos y parcialmente llenos deber satisfacer los requisitos generales de la Seccin 5 relacionados con la integridad y durabilidad a largo plazo. Para las aplicaciones vaciadas in situ se deber asumir que el peso del relleno de concreto es soportado exclusivamente por la porcin metlica del tablero. Se puede asumir que las cargas temporales y las cargas permanentes impuestas son soportadas por las barras del emparrillado y el relleno de concreto actuando de forma compuesta. Una sobrecapa estructural se puede considerar parte del tablero estructural compuesto. Si se provee una sobrecapa estructural, la altura de diseo del tablero se deber reducir para considerar una tolerancia para la prdida que se anticipa como resultado del pulido, texturado o desgaste del concreto.
C9.8.2.3.2 La presencia de una sobrecapa estructural
que trabaja de forma compuesta mejora tanto el
comportamiento estructural como la transitabilidad del
tablero
9.8.2.3.3 Estado lmite de fatiga y fractura Las conexiones entre los elementos del emparrillado metlico de un tablero de emparrillado con vanos total o parcialmente llenos no necesitan verificarse para fatiga en la zona local de momentos negativos del tablero (por ejemplo, momentos negativos en el tablero sobre una viga longitudinal o una viga de piso), cuando el tablero se ha diseado con un factor de continuidad de 1.
C9.8.2.3.3 Emparrillados metlicos con vanos total o
parcialmente llenos, debern verificarse para fatiga
nicamente en la zona del momento positivo (mitad de la
luz del tablero). Sin embargo, el momento de fatiga debe
calcularse para una luz simple 1.0c
independientemente de la configuracin de luces real.
La categora de fatiga a ser usada debe determinarse por
ensayos de laboratorio apropiados para flexin positiva y
negativa.
La categora de fatiga para las soldaduras y troqueles no se
deber considerar mejor que Categora C, ya que ensayos
realizados demuestran que esta categora es adecuada para
la mayora de los detalles de los tableros emparrillados
construidos con concreto.
Las pequeas soldaduras de filete que se utilizan para
fabricar los tableros de emparrillado generalmente tienen
menos de 38 mm de longitud, pero no se consideran
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SECCIN 9 9-19
puntos de soldadura. En los tableros de emparrillado, los
trminos puntos de soldadura o soldadura de puntos se
refieren slo a las pequeas soldaduras usadas para fijar
lminas metlicas que se utilizan exclusivamente como
encofrados para el concreto que se vierte en o sobre el
emparrillado.
Siempre que sea posible los encofrados se deberan unir
utilizando medios que no sean puntos de soldadura.
9.8.2.4 Tableros de emparrillado con vanos no llenos compuestos con losas de concreto reforzado 9.8.2.4.1 Requisitos generales Un tablero de emparrillado con vanos no llenos compuesto con una losa de concreto reforzado consiste en una losa de concreto reforzado que se cuela de forma compuesta sobre un emparrillado metlico con vanos no llenos. La accin compuesta entre la losa de concreto y el tablero de emparrillado se deber asegurar proveyendo conectores de cortante u otros medios capaces de resistir las componentes horizontales y verticales de los cortantes en las interfases. La accin compuesta entre el tablero de emparrillado y los elementos de apoyo se deber asegurar utilizando conectores de cortante mecnicos. A menos que se especifique lo contrario, se debern aplicar los requisitos del Artculo 9.8.2.1. En este tipo de tableros se deben minimizar las discontinuidades y las uniones en fro.
C9.8.2.4.1 Este tipo de tablero de puente combina los
atributos de los tableros de concreto y los de los tableros de
emparrillado metlico.
En la figura C9.8.2.4.1-1 se ilustra una manera aceptable
de lograr accin compuesta entre el tablero y los elementos
de apoyo.
Figura C9.8.2.4.1-1 Conexin aceptable entre un
tablero de emparrillado con vanos no llenos actuando
de forma compuesta con losas de concreto y las vigas
9.8.2.4.2 Diseo El diseo de tableros de emparrillado, con vanos no llenos, que trabajan de forma compuesta con una losa de concreto reforzado se deber realizar de acuerdo con los requisitos de los Artculos 9.8.2.1 y 4.6.2.1.8. La altura de diseo del tablero se deber reducir para considerar una tolerancia por la prdida que se anticipa como resultado del pulido, texturado o desgaste del concreto. La parte de concreto reforzado de los tableros de emparrillado con vanos no llenos, que trabajan de forma compuesta con una losa de concreto reforzado deber satisfacer los requisitos generales de la Seccin 5 relacionados con la integridad y durabilidad a largo plazo. En la losa de concreto se puede utilizar una capa de armadura en cada direccin principal. Para las aplicaciones vaciadas in situ se deber asumir que el peso de la losa de concreto es soportado por la parte emparrillada del tablero. Se puede asumir que las cargas temporales y las cargas permanentes impuestas son soportadas por la
C9.8.2.4.2 A los fines del diseo el tablero se puede
subdividir en conjuntos de vigas compuestas de
concreto/acero que se interceptan.
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SECCIN 9 9-20
seccin compuesta. La interfase entre la losa de concreto y el sistema metlico deber satisfacer los requisitos del Artculo 6.10.10. los mtodos de conexin de cortante aceptables incluyen el uso de barras terciarias a las cuales se han soldado pernos redondos o barras de 13 mm de dimetro, u orificios perforados de al menos 19 mm en la parte superior de las barras principales del emparrillado embebidas en la losa de concreto reforzado como mnimo, 25 mm. 9.8.2.4.3 Estado lmite de fatiga La conexin interna entre los elementos del emparrillado metlico de un tablero de emparrillado, con vanos no llenos, que trabaja de forma compuesta con una losa de concreto reforzado se deber investigar para fatiga. A menos que haya evidencia que indique lo contrario, las soldaduras de punto que unen los encofrados horizontales a los emparrillados metlicos se debern considerar detalles Categora E. La losa compuesta de concreto reforzado se deber incluir en el clculo del rango de esfuerzos.
C9.8.2.4.3 La categora de fatiga a utilizar para
investigar la fatiga se deber determinar mediante ensayos
en laboratorio en flexin positiva y negativa. La categora
de fatiga para las soldaduras y troqueles no se deber
considerar mejor que Categora C, ya que ensayos
realizados demuestran que esta categora es adecuada para
la mayora de los detalles de los tableros emparrillados
construidos con concreto.
Las pequeas soldaduras de filete que se utilizan para
fabricar los tableros de emparrillado generalmente tienen
menos de 38 mm de longitud, pero no se consideran
puntos de soldadura. En los tableros de emparrillado, los
trminos puntos de soldadura o soldadura de puntos se
refieren slo a las pequeas soldaduras usadas para fijar
lminas metlicas que se utilizan exclusivamente como
encofrados para el concreto que se vierte en o sobre el
emparrillado.
Siempre que sea posible los encofrados se deberan unir
utilizando medios que no sean puntos de soldadura.
9.8.3 Tableros anistropos de acero 9.8.3.1 Requisitos generales Los tableros de acero anistropos debern consistir en una placa de tablero rigidizada y soportada por nervios longitudinales y vigas de tablero transversales. La placa de tablero deber actuar como ala comn de los nervios, las vigas de tablero y los elementos longitudinales principales del puente. En caso de rehabilitacin, si el tablero anistropo es soportado por vigas de tablero existentes, la conexin entre el tablero y las vigas de tablero se debera disear para accin compuesta plena, an cuando en el diseo de las vigas de tablero se desprecie la accin compuesta. Siempre que resulte posible se deberan proveer conexiones adecuadas para desarrollar accin compuesta entre el tablero y los componentes longitudinales principales.
C9.8.3.1 La intencin de este artculo es asegurar la
integridad estructural del tablero y su participacin
estructural junto con las vigas transversales y los elementos
longitudinales principales, segn corresponda. Se debera
evitar cualquier configuracin estructural en la cual se
obligue al tablero anistropo a actuar independientemente
de los componentes principales.
9.8.3.2 Distribucin de las cargas de rueda Se puede asumir que la presin de los neumticos se distribuye a 45 en todas las direcciones a partir de la superficie del rea de contacto hasta la mitad de la placa de tablero. La huella del neumtico deber ser como se especifica en el Artculo 3.6.1.2.5.
C9.8.3.2 La distribucin a 45 constituye la hiptesis
tradicional, adems de conservadora.
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SECCIN 9 9-21
9.8.3.3 Superficie de rodamiento La superficie de rodamiento se debera considerar parte integral del sistema del tablero anistropo, y se deber especificar que dicha superficie debe estar adherida a la parte superior de la placa de tablero. Se puede considerar la contribucin de la superficie de rodamiento a la rigidez de los elementos de un tablero anistropo si se demuestra que las propiedades estructurales y de adherencia son satisfactorias en el rango de temperatura comprendido entre -30c y +50c. Si en el diseo se considera la contribucin a la rigidez aportada por la superficie de rodamiento, las propiedades ingenieriles requeridas de la superficie de rodamiento se debern especificar en la documentacin tcnica. Las solicitaciones en la superficie de rodamiento y en la interfase con la placa de tablero se debern investigar considerando las propiedades ingenieriles de la superficie de rodamiento para las temperaturas de servicio extremas anticipadas. La accin compuesta a largo plazo entre la placa de tablero y la superficie de rodamiento se deber documentar tanto mediante ensayos de carga estticos como mediante ensayos de carga cclicos. Para los fines del diseo de la superficie de rodamiento y su adherencia a la placa de tablero, se deber asumir que la superficie de rodamiento acta de forma compuesta con la placa de tablero, ya sea que para el diseo de la placa de tablero se considere esta hiptesis o no.
C9.8.3.3 Las superficies de rodamiento que actan de
forma compuesta con la placa de tablero pueden reducir las
deformaciones y tensiones en los tableros anistropos.
El efecto rigidizador de la superficie de rodamiento
depende de su espesor, del mdulo de elasticidad (el cual
depende de la temperatura), de la forma de aplicacin de
las cargas (esttica o dinmica), y de las caractersticas de
adherencia.
Se ha observado que la combinacin de solicitaciones
debidas a los cambios de temperatura y a la sobrecarga han
provocado desprendimiento en algunas superficies de
rodamiento, y esto debe ser considerado una falla de la
superficie de rodamiento. Al seleccionar la superficie de
rodamiento y determinar su contribucin al sistema
estructural a largo plazo el Diseador debera considerar
las experiencias pasadas.
La fisuracin de la superficie de rodamiento ocurre cuando
hay esfuerzos que superan la resistencia a la traccin d