Modelado paramétrico de puentes por voladizos sucesivos

CSiBridge permite generar y editar modelos estructurales de forma rápida e intuitiva gracias a las herramientas de parametrización automática. Inicialmente, basta con definir el tipo de puente, su sección transversal y el método de construcción. En el caso ejemplificado en este artículo, se trata de un puente en cajón unicelular postensado con sección transversal variable a lo largo de los vanos, construido mediante voladizos sucesivos.

El flujo de operaciones para generar un modelo de este tipo será:

Modelización de los elementos estructurales

• Definir el tipo de puente / sección transversal;
• Definir el método de construcción donde se decidirá la secuencia de construcción de los voladizos y los cierres;
• Definir los trazados horizontal y vertical;
• Definir las pendientes laterales; 
• Definir la posición y las características de las pilas y los estribos, así como sus conexiones al tablero;
• Definir la posición y las características de los diafragmas;
• Definir las juntas de dilatación;
• Definir las variaciones geométricas de la sección transversal a lo largo del perfil longitudinal del puente;
• Definir los cables de postensado, superiores e inferiores, que se ajustarán automáticamente a la geometría y al trazado del puente.

Definición e introducción de cargas

• Definir las cargas superficiales, puntuales y lineales de forma paramétrica y vinculada a la geometría del puente;
• Definir los vehículos, ya sea un puente peatonal, de carretera, ferrocarril o de carretera y ferrocarril;
• Definir los carriles de acuerdo con la normativa. Hay que tener en cuenta que un carril tiene características asociadas permiten determinar automáticamente si es un carril interior o exterior, así como calcular las fuerzas de arranque, frenado y centrífugas;
• Definir las acciones de temperatura uniformes y diferenciales;
• Definir el espectro de respuesta para las acciones sísmicas;
• Definir el proceso constructivo (*).

(*) - Esta laboriosa y larga tarea se resuelve prácticamente con procesos parametrizados internos del programa. En este proceso se definen los plazos de entrada de cada elemento (pilares, dovelas, carros, soportes, diafragmas, postensado) y su evolución en el tiempo (retracción, fluencia, relajación y todas las pérdidas instantáneas del postensado) a través de las definiciones de los materiales y las geometrías de las secciones.

Verificación de la capacidad resistente de las secciones

Finalmente, se analizan los resultados y se verifica la capacidad resistente frente a la capacidad requerida. En una sección de este tipo, el post-procesador de diseño permite, por ejemplo, verificar las tensiones en las fibras para el criterio de descompresión, los momentos resistentes y la resistencia al cortante. Para tableros mixtos u otros tipos de secciones, las comprobaciones son diferentes y se ajustan a las necesidades de cada caso.

Para tener una idea más clara del trabajo que supone el modelado paramétrico de este tipo de puentes con CSiBridge, recomendamos consultar el vídeo tutorial nº 12.