Equilibrio y resistencia 2012

Del Programa	Diseño Industrial"Diseño Industrial" is not in the list (Arquitectura, Diseño, Magíster, Otra) of allowed values for the "Carreras Relacionadas" property.
Horas PUCV	* Las horas PUCV corresponden a periodos académicos de 35 minutos.

RESISTENCIA DE PUENTES

El curso realizó cuatro puentes. Cada uno constituye un tipo de estructura con cable diferente. Los puentes construidos buscan lograr la mayor eficiencia: soportar la mayor cantidad de peso mediante una estructura lo más liviana posible.

Tipos de puente

Puente colgante

Florencia Aspillaga, Caterina Forno, Consuelo Lyng, Francisco Saenz

Los puentes colgantes son estructuras resistentes que permiten salvar una determinada luz mediante un mecanismo que funciona principalmente a base de tracciones, evitando gracias a su flexibilidad, flexiones que podrían debilitarlo. Resisten grandes distancias gracias a que las cargas se distribuyen de manera homogénea a lo largo de toda su superficie.

Evolución

En un primer momento se piensa un puente colgante compuesto por dos pilares en los extremos, los cuales sujetan una catenaria en donde van colocados los tensores. Hacia el otro lado están tensados al extremo del puente.El arco colocado en la parte superior dificulta los cálculos y requiere de tensores que no ayudan a la resistencia de la estructura. Por lo que se decide generar el arco en la parte superior

Al invertir el arco, éste se comprime, ya que sujeta los tensores que afirman el puente colgante. En la parte superior se colocan compresores de modo que los arcos no colapsen al irse hacia el centro. Además se colocan tensores en la parte inferior de los arcos para que no se abran los arcos. La primera deformación apreciable aparece en los cantos de los arcos, los cuales se deforman y tuercen la estructura total.

Para evitar que se tuerza la estructura, se refuerza el arco en la parte superior e inferior, quedando tres capas en vez de dos. Además se aumenta el número de compresores en la parte superior del arco, de modo de mantener el ancho. En la parte inferior de los arcos se cruzan tensores que, al estar embarrilados al centro, triangulan la estructura para evitar deformaciones. Los extremos de la superficie colgante se tensan a los arcos en la parte inferior, lo que ayuda a que éstos no se abran.

Pesos colocados sobre el puente

En la primera imagen se muestra al puente resistiendo dos bloques de cemento (38 kilos) con dos sacos de arena (19 kilos), lo cual hace un total de 57 kilos. La segunda imagen muestra al puente resistiendo a una persona (70 kilos), en este momento los compresores ubicados en la parte superior del puente saltan hacia afuera. La tercera imagen muestra la misma situación, en este caso la fuerza es de 85 kilos. El puente colapsa al quebrarse uno de los arcos en la parte inferior, la cual se va hacia dentro.

Lugar de colapso de la estructura

Puente Arco

Amanda Kroeger, Karina Pinto, Valentina Roco, Macarena Silva

Puente atirantado asimétrico

Bárbara Jachura, Rocío Manzanares, Noemi Leal, Carolina Espinoza