Informe Puente

Universidad Internacional SEK Ecuador Semestre 2017-2018 Ingeniería Mecánica Tercer Nivel

Informe general acerca del proyecto del puente construido a base de fideos Materia: Estática Materia: Estática

Grupo: #3 Grupo: #3

Integrantes: 

Cárdenas Byron



Dávila Johann



Donoso Martin



Hinojosa Patricio

El presente documento, alberga un resumen acerca de la elaboración del proyecto para la mitad del semestre. Propuesto por la materia de Estática, el cual fue elaborado con fideos, según varios lineamientos, los cuales nos fueron detallados en un documento presentado por la Ingeniera Diana Peralta, profesora de la materia antes mencionada. La elaboración del puente, conllevo a una investigación por parte de los estudiantes, los cuales, para el desarrollo de la construcción construcción del puente, procedieron a utilizar la metodología para estructuras Truss. De las cuales se emplearon los métodos de K-Braguero, Pratt Braguero y Warren Truss. Por un lado, se empleo la metodología de estructuras de K-Braguero para la elaboración de la parte de la base del puente, lo que nos brindara una mejor distribución del peso a lo largo de los componentes, como podemos ver en la figura los componentes componentes verticales están en compresión, mientras mientras que los componentes componentes diagonales se encuentran en tensión, lo cual nos servirá para una mejor distribución del peso a soportar por la estructura.

Figura N1: Estructura de estilo K-Braguero

Figura N2: Estructura del puente visto desde abajo

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Por otro lado, se utilizo el método de estructuras de Pratt Braguero, para la elaboración de la parte superior de la estructura, ya que las componentes de la parte superior de la estructura, soportarán y estarán sometidas a fuerzas descompuestas a partir del centro de masa, la distribución y los puntos de inflexión tendrán por así decir una menor carga, a comparación de las cargas generadas en el centro de masa de la parte inferior del puente. Como podemos observar en la figura a continuación las componentes tanto verticales como diagonales trabajan en distribuir el peso o fuerza generada a lo largo de toda la estructura.

Figura N3: Estructura de estilo Pratt Braguero

Figura N4: Estructura del puente vista desde arriba

Así también, se empleó la metodología de Warren Truss, para la constitución de las partes laterales del puente, se utilizó esta metodología en esta parte, ya que esta parte de la estructura es la que se encargará de transmitir y disipar con mayor las cargas a lo largo de toda la estructura, y así poder soportar mayores pesos en la estructura, a continuación se puede observar cómo trabajan los triángulos equiláteros empleados en esta metodología para la disipación de fuerzas a lo largo del sistema.

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

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Figura N5: Estructura de estilo Warren Truss

Figura N6: Estructura del puente visto desde un costado

A continuación, se detalla los resultados de los cálculos realizados para la resistencia estructural del puente construido, los cálculos fueron realizados con la ayuda de un compañero, estudiante de Ingeniería civil con el software de SAP.

Table 1: Material Properties 02 - Basic Mechanical Properties Table 5: Material Properties 02 - Basic Mechanical Properties Material

UnitWeight

UnitMass

E1

Kgf/cm3

Kgf-s2/cm4

Kgf/cm2

Kgf/cm2

4000Psi A615Gr60

2.4028E-03 7.8490E-03

2.4501E-06 8.0038E-06

Fideo

7.8490E-03

8.0038E-06

253456.36 2038901.9 2 2038901.9 2

Table 2: Material Properties 03a - Steel Data Table 6: Material Properties 03a - Steel Data Material

Fideo

Fy

Fu

Kgf/cm2

Kgf/cm2

3515.35

4569.95

FinalSlope

-0.100000

G12

U12

A1

105606.82

0.200000

9.9000E-06 1.1700E-05

784193.04

0.300000

1.1700E-05

1/C





Table 3: Frame Section Properties 01 - General, Part 1 of 3 Table 9: Frame Section Properties 01 - General, Part 1 of 3 SectionName

Shape Cancel

Material

fideo

fideo

Area And TorsConst Download Print cm2 3.121E-02

SD Section

cm4 1.551E-04

I33

I22

AS2

AS3

cm4 7.754E-05

cm4 7.754E-05

cm2 2.818E-02

cm2 2.818E-02

Table 3: Frame Section Properties 01 - General, Part 2 of 3 Table 9: Frame Section Properties 01 - General, Part 2 of 3 SectionName fideo

S33

S22

Z33

Z22

R33

R22

cm3 7.754E-04

cm3 7.754E-04

cm3 1.321E-03

cm3 1.321E-03

cm 0.0498

cm 0.0498

Table 3: Frame Section Properties 01 - General, Part 3 of 3 Table 9: Frame Section Properties 01 - General, Part 3 of 3 SectionName fideo

AMod

A2Mod

A3Mod

JMod

I2Mod

I3Mod

MMod

WMod

1.000000

1.000000

1.000000

1.000000

1.000000

1.000000

1.000000

1.000000

Table 4: Base Reactions OutputCase

GlobalFX Kgf

DEAD

20.00

Table 16: Base Reactions GlobalFY GlobalFZ GlobalMX Kgf Kgf Kgf-cm -4.900E-02

0.44

1.10

GlobalMY Kgf-cm

GlobalMZ Kgf-cm

-21.99

-52.21

Table 5: Element Forces - Frames, Part 1 of 2 Table 19: Element Forces - Frames, Part 1 of 2 Frame

Station

1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 11

0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 7.071 14.142

OutputCase

P Kgf

Kgf

Kgf

DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD

0.00 0.00 -5.23 -5.23 -5.23 -5.23 -5.98 -5.98 4.01 4.01 3.11 3.11 3.11 3.11 3.10 3.10 3.10 3.10 0.00 0.00 1.34 1.34 1.34

-1.389E-03 1.061E-03 -5.691E-04 1.881E-03 -1.771E-03 6.787E-04 -6.245E-04 1.826E-03 -8.439E-04 1.606E-03 -1.425E-03 1.025E-03 -8.148E-04 1.635E-03 -1.653E-03 7.973E-04 -5.915E-04 1.859E-03 -2.290E-03 1.600E-04 -9.744E-04 2.506E-04 1.476E-03

6.702E-04 6.702E-04 -2.301E-03 -2.301E-03 2.907E-03 2.907E-03 -2.665E-03 -2.665E-03 -1.607E-03 -1.607E-03 1.920E-03 1.920E-03 -1.670E-03 -1.670E-03 1.730E-03 1.730E-03 -1.201E-03 -1.201E-03 4.132E-04 4.132E-04 -3.729E-04 -3.729E-04 -3.729E-04

cm

V2

V3





Table 19: Element Forces - Frames, Part 1 of 2 Frame

Station cm

OutputCase

P Kgf

V2 Kgf

V3 Kgf

13 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 20 21 21 21 22 22 22

0.000 7.071 14.142 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 10.000 0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142

DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD

-0.53 -0.53 -0.53 -0.33 -0.33 -0.70 -0.70 -0.61 -0.61 -1.418E-02 -1.418E-02 7.897E-02 7.897E-02 0.50 0.50 0.79 0.79 0.79 -1.40 -1.40 -1.40 -0.53 -0.53 -0.53

-1.170E-03 5.468E-05 1.280E-03 -1.306E-03 1.144E-03 -1.409E-03 1.041E-03 -9.605E-04 1.490E-03 -1.099E-03 1.351E-03 -1.136E-03 1.314E-03 -1.226E-03 1.224E-03 -1.370E-03 -1.445E-04 1.081E-03 -1.681E-03 -4.563E-04 7.687E-04 -7.148E-04 5.102E-04 1.735E-03

1.135E-04 1.135E-04 1.135E-04 9.906E-05 9.906E-05 -3.853E-04 -3.853E-04 2.571E-04 2.571E-04 -7.992E-05 -7.992E-05 -8.049E-05 -8.049E-05 9.143E-05 9.143E-05 2.958E-04 2.958E-04 2.958E-04 -2.873E-04 -2.873E-04 -2.873E-04 -4.424E-04 -4.424E-04 -4.424E-04

23 23 23 24 24 24 25 25 25

0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142

DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD DEAD

-0.57 -0.57 -0.57 3.603E-02 3.481E-02 3.358E-02 -0.73 -0.74 -0.74

-1.287E-03 -6.203E-05 1.163E-03 -1.183E-03 4.170E-05 1.267E-03 -1.219E-03 6.020E-06 1.231E-03

4.155E-04 4.155E-04 4.155E-04 -1.741E-04 -1.741E-04 -1.741E-04 -7.700E-04 -7.700E-04 -7.700E-04

26 26 26 27 27 27 28 28 28

0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142


0.91 0.91 0.91 0.52 0.52 0.52 -5.300E-03 -6.525E-03 -7.750E-03

-1.441E-03 -2.159E-04 1.009E-03 -1.199E-03 2.565E-05 1.251E-03 -1.305E-03 -7.956E-05 1.145E-03

7.325E-04 7.325E-04 7.325E-04 -2.126E-04 -2.126E-04 -2.126E-04 2.976E-04 2.976E-04 2.976E-04

29 29 29 30 30 30 31 31 31

0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142 0.000 7.071 14.142


5.019E-04 -7.232E-04 -1.948E-03 -0.36 -0.36 -0.36 0.37 0.37 0.37

-8.778E-04 3.472E-04 1.572E-03 -1.294E-03 -6.863E-05 1.156E-03 -1.397E-03 -1.722E-04 1.053E-03

-4.646E-04 -4.646E-04 -4.646E-04 1.811E-04 1.811E-04 1.811E-04 -6.154E-04 -6.154E-04 -6.154E-04

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Table 6: Material List 2 - By Section Property Table 20: Material List 2 - By Section Property Section fideo

ObjectType Frame

NumPieces Cancel 173

TotalLength DownloadTotalWeight And Print cm 1794.806

Kgf 0.44



Informe Puente

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