¿Qué es el puente de Acero?

Puente de aceroes una estructura de puente temporal o semipermanente, generalmente ensamblada rápidamente a partir de componentes de acero (como pilas de tuberías de acero, vigas estructurales de acero, paneles de Bailey, etc.).Se utiliza ampliamente en la construcción de ingeniería, rutas de acceso temporales, reparaciones de emergencia y escenarios de ayuda en caso de desastre.

Estructura del puente de caballete de acero

1. Diseño modular
   Emplean principalmente componentes estandarizados (por ejemplo, paneles de puente de Bailey, pilas de tuberías de acero, vigas de acero en forma de H, conectores), lo que permite un rápido ensamblaje, desensamblaje y reutilización.
2. Tipos de fundación

• Fundación Pipa de acero:Las pilas se introducen en el suelo utilizando martillos vibratorios, con las puntas conectadas a tapas de pila o tapas dobladas.
• Capa temporal de las pilas:Utiliza tapas de hormigón + pilas de grupo en áreas con malas condiciones del suelo.

• Las vigas principales:Los paneles de Bailey, vigas de acero construidas (por ejemplo, vigas de doble I), vigas prefabricadas de caja de acero.
• Cubierta:Placas de acero antideslizante, paneles de hormigón prefabricados o cubiertas de madera.

Escenarios de aplicación típicos del puente de alambre de acero

1. Construcción de ingeniería

• Construcción de puentes de acceso a través de ríos/cañones (por ejemplo, proyectos hidroeléctricos, construcción de ferrocarriles/autopistas).
• Canales de transporte de materiales para fosas profundas de cimientos.

• Reemplazo de emergencia de puentes dañados (por ejemplo, después de inundaciones/terremotos).
• Puentes peatonales temporales para eventos a gran escala.

• Plataformas de apoyo para la instalación de tuberías o el montaje de equipos.
• Muelles/pilares temporales.

Puntos clave de diseño (incluidas las normas de carga)

El diseño del puente de tramo de acero debe cumplir con:AASHTO LRFD(Sección de estructuras temporales) oCódigos localesLas consideraciones fundamentales incluyen:

1. Cargas de diseño

2. Combinaciones de cargas (AASHTO LRFD para estructuras temporales)

• Estado límite de fuerza:
  1.25×DL+1.75×LL+0.5×(Viento/carga de corriente) 1.25×DL+1,75 vecesLL+0,5×(Viento/carga de corriente)
  (Nota: El factor de carga activa puede reducirse a 1,5 – 1,6 para las estructuras temporales por código.)).
• Estado límite de estabilidad:
  Verificar el vuelco/deslizamiento de la base de la pila (combinación: DL + viento + carga de corriente).

3Principios especiales de diseño

• Factores de seguridad reducidos:Las tensiones admisibles pueden incrementarse (por ejemplo, acero: 0,9Fy0.9- ¿ Qué?frente a 0.6Fy0.6- ¿ Qué?para las estructuras permanentes).
• Control de la fatiga:Compruebe la amplitud de la tensión en los agujeros de pines del panel Bailey / conexiones de tornillos (porCamión de fatiga AASHTOel modelo).
• Límites de deformación:
• Desviación de la viga ≤L/300(L = longitud del tramo).
• desplazamiento horizontal en la parte superior de la pila ≤25 mm(garantizar la seguridad del tráfico).

Los elementos esenciales de la construcción

1. Investigación geotécnica
   Identificar con antelación los estratos de apoyo para las pilas para evitar el asentamiento (especialmente en zonas de suelo blando).
2. Técnicas de construcción rápidas

• Elevación de las unidades de puente de Bailey; empalme de bloques modulares de pilas de tuberías de acero.
• Posicionamiento de pilas guiado por GPS; accionamiento de martillo vibratorio (> 30 pilas/día).

• Instalar redes de protección contra caídas, señales de límite de carga (por ejemplo,Max 50t, velocidad 10km/h)).
• Supervisar regularmente el asentamiento de la pila y la deformación del haz (estación/sensores totales).

Caso clásico: el puente Bailey

• Estructura:Pilares de tuberías de acero + vigas de Bailey (configuraciones de truss único/doble/triple).
• Arreglo de la extensión:Distancia estándar: 915 m (distancia única); grandes distancias de hasta 3045 m (requieren vigas reforzadas).
• Capacidad de carga:Un puente Bailey de 12 metros de largo puede llevarCarga del camión HS20(~ 320 kN en total).

Mantra del diseño:
"Fundamentos seguros, vigas robustas, conexiones confiables, verificación completa"
¿Qué quieres decir?Los cálculos simplificados son suficientes para los trastes temporales, pero las articulaciones críticas (pilas a vigas, alfileres de Bailey) requieren un diseño meticuloso!

Referencias de código

1. Estándares de los EE.UU.:

• Especificaciones de diseño del puente AASHTO LRFD(Sección de estructuras temporales)
• ASCE 37-14: Cargas de diseño en las estructuras durante la construcción

• JTG D64: Especificaciones para el diseño de puentes de acero para carreteras
• JT/T 728: Fabricación de puentes de acero montados para carreteras