Diseño y Comparación Económica de una Superestructura de un Puente con Vigas de Hormigón Postensado o con Vigas-Losas-Cajón
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Resumen
En este artículo se diseñan, comparan técnicamente y evalúan económicamente la superestructura de un puente de 30 metros de luz sin apoyos intermedios usando dos variantes diferentes. En un caso se utiliza losa de hormigón armado sobre vigas de hormigón postensado y en la otra vigas y losa unidas integralmente formando una sección cajón. El diseño se hizo siguiendo las normas actuales, tanto internacionales como de Ecuador. Para el puente con losa sobre vigas postensadas se usa una hoja de cálculo desarrollada internamente. Para el puente con viga-losa-cajón, se realiza un prediseño basado en normas y se modela con software especializado. El análisis económico considera los costos actuales de Ecuador para materiales y mano de obra. Se establece un cronograma de actividades con diagramas de Gantt y cronogramas, ajustados a escalas de tiempo iguales para ambos puentes y condiciones similares, garantizando indicadores de comparación coherentes. Se concluye que en base al diseño y análisis económico que se ha realizado para ambas variantes, se ha evidenciado que, para una longitud de 30 m, típica para puentes en la ciudad como pueden ser pasos elevados, el puente losa sobre vigas postensadas representa la mejor opción desde el punto de vista constructivo y económico.
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Citas
NEVI, Especificaciones Generales Para la Construcción de Caminos y Puentes, vol. III, Quito, Ecuador.
J. C. Araújo, Diseño de un puente de hormigón pretensado en volados sucesivos: comparación de diseño y costo de construcción entre el puente diseñado y el puente construido en acero y hormigón postensado sobre la quebrada de Gualo, Universidad San Francisco de Quito, Ecuador, 2011.
D. Huang and B. Hu, Concrete Segmental Bridges: Theory, Design, and Construction to AASHTO LRFD Specifications, CRC Press, First Edition, Boca Raton, USA, 2020. https://doi.org/10.1201/9780429485473
AASHTO, LRFD Bridge Design Specifications, American Association of State Highway and Transportation Officials, 9th Edition, Washington DC, USA, 2020.
A. Arévalo, Diseño y comparación económica de la superestructura de un puente de un solo vano considerando variantes de losa con vigas de hormigón postensado y vigas de acero, Escuela Politécnica Nacional, Quito, Ecuador, 2023. http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24955
A. Rodríguez Serquén, Puentes con AASHTO LRFD 2020, 9na Edición, Perú, 2022.
ACI CODE-318-19, Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary, American Concrete Institute, USA, 2022.
J. A. Hernández y J. J. Hernández, Hormigón Estructural. Diseño por Estados Límites (Parte III), Habana, 2011.
A. Torres y F. Morales, Sistemas constructivos: Hormigón pretensado y postensado, Universidad de la República, Montevideo, Uruguay, 2011.
J. Benavides, M. Díaz, L. Hernández y E. Mora, Evaluación estructural de un puente en la ruta Spondylus del Ecuador, Revista Ciencia y Construcción, Vol. 3(3), pp. 6-18, 2022.
J. C. Mediavilla, L. Hernández y M. Molina, Reforzamiento de la superestructura de un puente tipo viga losa de hormigón armado, Revista Ciencia y Construcción, Vol.4(4), pp. 23-34, 2023.
B. Galarza, M. Llumiquinga, L. Hernández, E. Mora y M. Molina, Evaluación estructural de un puente sobre un río en la costa ecuatoriana, Ciencia, Ingenierías y Aplicaciones, Vol. 7(1), pp. 55-87, 2024.
K. Solís, L. Hernández, I. Águas y P. Pinto, Evaluación estructural de la superestructura de un puente existente tipo viga losa de hormigón armado en Ecuador, Ciencia, Ingenierías y Aplicaciones, 7(2), pp. 1-37, 2024. https://doi.org/10.22206/cyap.2024.v7i2.3273
M. K. Rodríguez, Diseño de un puente tipo losa y puente viga losa hasta 20m de luz, en el Distrito de Chilca-2017, Escuela Académica Profesional de Ingeniería Civil, Universidad Continental, Huancayo, Perú, 2019. https://hdl.handle.net/20.500.12394/5486
Ministerio de Transporte y Comunicaciones de Perú, Manual de Puentes, Dirección General de Caminos y Ferrocarriles, Perú, 2018.
NEC-SE-CG, Cargas Generales, Norma Ecuatoriana de la Construcción, MIDUVI, Ecuador, 2024.
NEC-SE-DS, Peligro sísmico diseño sismo resistente, Norma Ecuatoriana de la Construcción, MIDUVI, Ecuador, 2015.
ASCE/SEI 41-23, Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings, American Society of Civil Engineers, Virginia, USA, 2023.
D. Gombosuren and T. Maki, Effect of Joint Flexibility on Seismic Performance of a Reinforced Concrete Ductile Moment-Resisting Frame, Advances in Materials Science and Engineering, Article ID 6858283, 2022. https://doi.org/10.1155/2022/6858283.
F. Wei, H. Chen and Y. Xie, Experimental study on seismic behavior of reinforced concrete shear walls with low shear span ratio, Journal of Building Engineering, Vol. 45, Article ID 103602, 2022. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.103602
H. Alosilla, Proceso constructivo de viaducto con viga cajón postensada de sección variable, cimentado sobre pilotes excavados - proyecto tren eléctrico, Vol. TOMO I: Universidad Nacional De Ingeniería, Lima, Perú, 2015.
CSI Bridge, Software, versión de prueba, Computers and Structures, Inc., 2024 https://www.csiamerica.com/products/csibridge