Construcción de Edificios
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Cimentaciones
Cimentación
Se denomina cimentación al conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir las cargas de la
edificación o elementos apoyados a este al suelo distribuyéndolas de forma que no superen su presión admisible
ni produzcan cargas zonales. Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que la de los
pilares o muros que soportará, el área de contacto entre el suelo y la cimentación será proporcionalmente
más grande que los elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coherentes). La cimentación
es importante porque es el grupo de elementos que soportan a la super estructura. Hay que prestar especial
atención ya que la estabilidad de la construcción depende en gran medida del tipo de terreno.
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[editar]Generalidades
Siempre que sea posible, se preferirá que los cimientos estén solicitados por cargas centradas, ya que las
excéntricas pueden provocar empujes diferenciales.
excéntricas pueden provocar empujes diferenciales.
Se buscará siempre que el terreno de apoyo sea resistente y, si eso no fuese posible, habrá que buscar soluciones alternativas.
En muchos casos, los cimientos no solo transmiten compresiones, sino que mediante esfuerzos de rozamiento
y adherencia llegan a soportar cargas horizontales y de tracción, anclando el edificio al terreno, si fuese necesario.
y adherencia llegan a soportar cargas horizontales y de tracción, anclando el edificio al terreno, si fuese necesario.
Además de estas funciones principales, los cimientos han de cumplir otros propósitos:
- Ser suficientemente resistentes para no romper por cortante.
- Soportar esfuerzos de flexión que produce el terreno, para lo cual se dispondrán armaduras en su cara
- inferior, que absorberán las tracciones.
- Acomodarse a posibles movimientos del terreno.
- Soportar las agresiones del terreno y del agua y su presión, si la hay.
[editar]Tipos de cimentación
La elección del tipo de cimentación depende especialmente de las características mecánicas del terreno, como
su cohesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas
existentes. A partir de todos esos datos se calcula lacapacidad portante, que junto con la homogeneidad del
terreno aconsejan usar un tipo u otro diferente de cimentación. Siempre que es posible se emplean cimentaciones
superficiales, ya que son el tipo de cimentación menos costoso y más simple de ejecutar. Cuando por problemas
con la capacidad portante o la homogeneidad del mismo no es posible usar cimentación superficial se valoran otros
tipos de cimentaciones.
su cohesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas
existentes. A partir de todos esos datos se calcula lacapacidad portante, que junto con la homogeneidad del
terreno aconsejan usar un tipo u otro diferente de cimentación. Siempre que es posible se emplean cimentaciones
superficiales, ya que son el tipo de cimentación menos costoso y más simple de ejecutar. Cuando por problemas
con la capacidad portante o la homogeneidad del mismo no es posible usar cimentación superficial se valoran otros
tipos de cimentaciones.
Hay dos tipos fundamentales de cimentación: directas y profundas.
[editar]Cimentaciones superficiales o directas
Son aquellas que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del suelo, por tener éste suficiente
capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. En este
tipo de cimentación, la carga se reparte en un plano de apoyo horizontal.
capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. En este
tipo de cimentación, la carga se reparte en un plano de apoyo horizontal.
En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las superficiales, se apoyan a
suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros. Las cimentaciones superficiales se
clasifican en:
suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros. Las cimentaciones superficiales se
clasifican en:
- Cimentaciones ciclópeas.
- Zapatas.
- Zapatas aisladas.
- Zapatas corridas.
- Zapatas combinadas.
- Losas de cimentación.
[editar]Cimentaciones ciclópeas
En terrenos cohesivos donde la zanja pueda hacerse con paramentos verticales y sin desprendimientos de tierra,
el cimiento de concreto ciclópeo (hormigón) es sencillo y económico. El procedimiento para su construcción
consiste en ir vaciando dentro de la zanja piedras de diferentes tamaños al tiempo que se vierte la mezcla de
concreto en proporción 1:3:5, procurando mezclar perfectamente el concreto con las piedras, de tal forma que
se evite la continuidad en sus juntas. El hormigón ciclópeo se realiza añadiendo piedras más o menos grandes
a medida que se va hormigonando para economizar material. Utilizando este sistema, se puede emplear piedra
más pequeña que en los cimientos de mampostería hormigonada. La técnica del hormigón ciclópeo consiste en
lanzar las piedras desde el punto más alto de la zanja sobre el hormigón en masa, que se depositará en el
cimiento. Precauciones:
el cimiento de concreto ciclópeo (hormigón) es sencillo y económico. El procedimiento para su construcción
consiste en ir vaciando dentro de la zanja piedras de diferentes tamaños al tiempo que se vierte la mezcla de
concreto en proporción 1:3:5, procurando mezclar perfectamente el concreto con las piedras, de tal forma que
se evite la continuidad en sus juntas. El hormigón ciclópeo se realiza añadiendo piedras más o menos grandes
a medida que se va hormigonando para economizar material. Utilizando este sistema, se puede emplear piedra
más pequeña que en los cimientos de mampostería hormigonada. La técnica del hormigón ciclópeo consiste en
lanzar las piedras desde el punto más alto de la zanja sobre el hormigón en masa, que se depositará en el
cimiento. Precauciones:
- Tratar que las piedras no estén en contacto con la pared de la zanja.
- Que las piedras no queden amontonadas.
- Alternar en capas el hormigón y las piedras.
- Cada piedra debe quedar totalmente envuelta por el hormigón.
[editar]Zapatas aisladas
Las zapatas aisladas son un tipo de cimentación superficial que sirve de base de elementos estructurales
puntuales como son los pilares; de modo que esta zapata amplía la superficie de apoyo hasta lograr que el
suelo soporte sin problemas la carga que le transmite. El término zapata aislada se debe a que se usa para
asentar un único pilar, de ahí el nombre de aislada. Es el tipo de zapata más simple, aunque cuando el momento
flectoren la base del pilar es excesivo no son adecuadas y en su lugar deben emplearse zapatas combinadas o
zapatas corridas en las que se asienten más de un pilar. La zapata aislada no necesita junta pues al estar
empotrada en el terreno no se ve afectada por los cambios térmicos, aunque en las estructuras si que es normal
además de aconsejable poner una junta cada 30 m aproximadamente, en estos casos la zapata se calcula como si sobre
ella solo recayese un único pilar. Una variante de la zapata aislada aparece en edificios con junta de dilatación y en este
caso se denomina "zapata bajo pilar en junta de diapasón".
puntuales como son los pilares; de modo que esta zapata amplía la superficie de apoyo hasta lograr que el
suelo soporte sin problemas la carga que le transmite. El término zapata aislada se debe a que se usa para
asentar un único pilar, de ahí el nombre de aislada. Es el tipo de zapata más simple, aunque cuando el momento
flectoren la base del pilar es excesivo no son adecuadas y en su lugar deben emplearse zapatas combinadas o
zapatas corridas en las que se asienten más de un pilar. La zapata aislada no necesita junta pues al estar
empotrada en el terreno no se ve afectada por los cambios térmicos, aunque en las estructuras si que es normal
además de aconsejable poner una junta cada 30 m aproximadamente, en estos casos la zapata se calcula como si sobre
ella solo recayese un único pilar. Una variante de la zapata aislada aparece en edificios con junta de dilatación y en este
caso se denomina "zapata bajo pilar en junta de diapasón".
En el cálculo de las presiones ejercidas por la zapata debe tenerse en cuenta además del peso del edificio y las
sobrecargas, el peso de la propia zapata y de las tierras que descansan sobre sus vuelos, estas dos últimas
cargas tienen un efecto desfavorable respecto al hundimiento. Por otra parte en el cálculo de vuelco, donde el
peso propio de la zapata y las tierras sobre ellas tienen un efecto favorable.
sobrecargas, el peso de la propia zapata y de las tierras que descansan sobre sus vuelos, estas dos últimas
cargas tienen un efecto desfavorable respecto al hundimiento. Por otra parte en el cálculo de vuelco, donde el
peso propio de la zapata y las tierras sobre ellas tienen un efecto favorable.
Para construir una zapata aislada deben independizarse los cimientos y las estructuras de los edificios ubicados
en terrenos de naturaleza heterogénea, o con discontinuidades, para que las diferentes partes del edificio tengan
cimentaciones estables. Conviene que las instalaciones del edificio estén sobre el plano de los cimientos, sin
cortar zapatas ni riostras. Para todo tipo de zapata, el plano de apoyo de la misma debe quedar empotrado 1 dm
en el estrato del terreno.
en terrenos de naturaleza heterogénea, o con discontinuidades, para que las diferentes partes del edificio tengan
cimentaciones estables. Conviene que las instalaciones del edificio estén sobre el plano de los cimientos, sin
cortar zapatas ni riostras. Para todo tipo de zapata, el plano de apoyo de la misma debe quedar empotrado 1 dm
en el estrato del terreno.
La profundidad del plano de apoyo se fija basándose en el informe geotécnico, sin alterar el comportamiento del
terreno bajo el cimiento, a causa de las variaciones del nivel freático o por posibles riesgos debidos a las heladas.
Es conveniente llegar a una profundidad mínima por debajo de la cota superficial de 50 u 80 cm. en aquellas zonas
afectadas por estas variables. En el caso en que el edificio tenga una junta estructural con soporte duplicado
(dos pilares), se efectúa una sola zapata para los dos soportes. Conviene utilizar
hormigón de consistencia plástica, con áridos de tamaño alrededor de 40 mm. En la ejecución, y antes de echar
el hormigón, disponer en el fondo una capa de hormigón pobre de aproximadamente 10 cm de espesor (hormigón
de limpieza), antes de colocar las armaduras.
terreno bajo el cimiento, a causa de las variaciones del nivel freático o por posibles riesgos debidos a las heladas.
Es conveniente llegar a una profundidad mínima por debajo de la cota superficial de 50 u 80 cm. en aquellas zonas
afectadas por estas variables. En el caso en que el edificio tenga una junta estructural con soporte duplicado
(dos pilares), se efectúa una sola zapata para los dos soportes. Conviene utilizar
hormigón de consistencia plástica, con áridos de tamaño alrededor de 40 mm. En la ejecución, y antes de echar
el hormigón, disponer en el fondo una capa de hormigón pobre de aproximadamente 10 cm de espesor (hormigón
de limpieza), antes de colocar las armaduras.
[editar]Zapatas corridas
Las zapatas corridas se emplean para cimentar muros portantes, o hileras de pilares. Estructuralmente funcionan
como viga flotante que recibe cargas lineales o puntuales separadas.
como viga flotante que recibe cargas lineales o puntuales separadas.
Son cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección transversal. Las zapatas corridas están
indicadas como cimentación de un elemento estructural longitudinalmente continuo, como un muro, en el que
pretendemos los asientos en el terreno. También este tipo de cimentación hace de arriostramiento, puede reducir
la presión sobre el terreno y puede puentear defectos y heterogeneidades en el terreno. Otro caso en el que
resultan útiles es cuando se requerirían muchas zapatas aisladas próximas, resultando más sencillo realizar una
zapata corrida.
indicadas como cimentación de un elemento estructural longitudinalmente continuo, como un muro, en el que
pretendemos los asientos en el terreno. También este tipo de cimentación hace de arriostramiento, puede reducir
la presión sobre el terreno y puede puentear defectos y heterogeneidades en el terreno. Otro caso en el que
resultan útiles es cuando se requerirían muchas zapatas aisladas próximas, resultando más sencillo realizar una
zapata corrida.
Las zapatas corridas se aplican normalmente a muros. Pueden tener sección rectangular, escalonada o
estrechada cónicamente. Sus dimensiones están en relación con la carga que han de soportar, la resistencia
a la compresión del material y la presión admisible sobre el terreno. Por practicidad se adopta una altura mínima
para los cimientos de hormigón de 3 dmaproximadamente. Si las alturas son mayores se les da una forma
escalonada teniendo en cuenta el ángulo de reparto de las presiones.
estrechada cónicamente. Sus dimensiones están en relación con la carga que han de soportar, la resistencia
a la compresión del material y la presión admisible sobre el terreno. Por practicidad se adopta una altura mínima
para los cimientos de hormigón de 3 dmaproximadamente. Si las alturas son mayores se les da una forma
escalonada teniendo en cuenta el ángulo de reparto de las presiones.
En el caso de que la tierra tendiese a desmoronarse o el cimiento deba escalonarse, se utilizarán encofrados.
Si los cimientos se realizan en hormigón apisonado, pueden hormigonarse sin necesidad de los mismos.
Si los cimientos se realizan en hormigón apisonado, pueden hormigonarse sin necesidad de los mismos.
Si los trabajos de cimentación debieran interrumpirse, se recomienda cortar en escalones la junta vertical para
lograr una correcta unión con el tramo siguiente. Asimismo colocar unos hierros de armadura reforzará esta unión.
lograr una correcta unión con el tramo siguiente. Asimismo colocar unos hierros de armadura reforzará esta unión.
Las Zapatas Corridas son, según el Código Técnico de la Edificación (CTE), aquellas zapatas que recogen más
de tres pilares. Las considera así distintas a las zapatas combinadas, que son aquellas que recogen dos pilares.
Esta distinción es objeto de debate puesto que una zapata combinada puede soportar perfectamente tres pilares.
de tres pilares. Las considera así distintas a las zapatas combinadas, que son aquellas que recogen dos pilares.
Esta distinción es objeto de debate puesto que una zapata combinada puede soportar perfectamente tres pilares.
[editar]Zapatas combinadas
Una zapata combinada es un elemento que sirve de cimentación para dos o más pilares. En principio las zapatas
aisladas sacan provecho de que diferentes pilares tienen diferentes momentos flectores. Si estos se combinan
en un único elemento de cimentación, el resultado puede ser un elemento más estabilizado y sometido
a un menor momento resultante.
aisladas sacan provecho de que diferentes pilares tienen diferentes momentos flectores. Si estos se combinan
en un único elemento de cimentación, el resultado puede ser un elemento más estabilizado y sometido
a un menor momento resultante.
[editar]Losas de cimentación
Artículo principal: Losa de cimentación.
Una losa de cimentación es una placa flotante apoyada directamente sobre el terreno. Como losa esta sometida
principalmente a esfuerzos de flexión. El espesor de la losa será proporcional a los momentos flectores actuantes
sobre la misma. La relación entre el espesor de la losa, los momentos flectores de la placa, las cargas exteriores
y las propiedades elásticas del hormigón de la losa viene dada por la
siguiente expresión:
principalmente a esfuerzos de flexión. El espesor de la losa será proporcional a los momentos flectores actuantes
sobre la misma. La relación entre el espesor de la losa, los momentos flectores de la placa, las cargas exteriores
y las propiedades elásticas del hormigón de la losa viene dada por la
siguiente expresión:
Donde:
- momentos flectores en las direcciones x e y.
- constantes elásticas del hormigón.
- carga superficial efectiva en cada punto en la cara superior de la losa.
- el coeficiente de balasto del terreno bajo la losa.
- el descenso vertical en cada punto de la losa.
[editar]Cimentaciones semiprofundas
- Pozos de cimentación o caissons: Son en realidad soluciones intermedias entre las superficiales y las
- profundas, por lo que en ocasiones se catalogan como semiprofundas. Algunas veces estos deben hacerse
- bajo agua, cuando no puede desviarse el río, en ese caso se trabaja en cámaras presurizadas.
- Arcos de ladrillo sobre machones de hormigón o mampostería .
- Muros de contención bajo rasante: no es necesario anclar el muro al terreno.
- Micropilotes, son una variante basada en la misma idea del pilotaje, que frecuentemente constituyen una
- cimentación semiprofunda.
[editar]Cimentaciones profundas
Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentación para soportar las cargas aplicadas, o más
exactamente en la fricción vertical entre la cimentación y el terreno. Por eso deben ser más profundas, para poder
proveer sobre una gran área sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga.
Algunos métodos utilizados en cimentaciones profundas son:
exactamente en la fricción vertical entre la cimentación y el terreno. Por eso deben ser más profundas, para poder
proveer sobre una gran área sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga.
Algunos métodos utilizados en cimentaciones profundas son:
- Pilotes: son elementos de cimentación esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o
- construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extracción ejecutados in situ).
- Antiguamente eran de madera, hasta que en los años 1940 comenzó a emplearse elhormigón.
- Pantallas: es necesario anclar el muro al terreno.
- pantallas isostáticas: con una línea de anclajes
- pantallas hiperestáticas: dos o más líneas de anclajes.
[editar]Cimentaciones de máquinas
A diferencia de las cimentaciones de edificación, que generalmente están sometidas a cargas estáticas o
cuasiestáticas, las cimentaciones de maquinaria están sometidas frecuentemente a cargas cíclicas. La existencia
de cargas cíclicas obligan a considerar el estado límite de servicio de vibraciones y el estado límite último de fatiga.
cuasiestáticas, las cimentaciones de maquinaria están sometidas frecuentemente a cargas cíclicas. La existencia
de cargas cíclicas obligan a considerar el estado límite de servicio de vibraciones y el estado límite último de fatiga.
Algunos tipos de cimentación usados para maquinaria son:
- Tipo bloque
- Tipo celdas
- De muros
- Porticadas
- Con pilotes
- Sobre apoyos elásticos
- De soporte
Puentes
Puente
Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico o cualquier otro obstáculo físico como unrío, un cañón, un valle, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua, o cualquier otro obstáculo. El diseño de cada puente varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que el puente es construido.
Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores.
[editar]Historia de los puentes
La necesidad humana de cruzar pequeños arroyos y ríos fue el comienzo de la historia de los puentes.
Hasta el día de hoy la técnica ha pasado desde una simple losa hasta grandes puentes colgantes que miden
varios kilómetros y que cruzan bahías. Los puentes se han convertido a lo largo de la historia no solo en un
elemento muy básico para una sociedad sino en símbolo de su capacidad tecnológica.
[editar]De la prehistoria a los grandes constructores romanos
Los puentes tienen su origen en la misma prehistoria. Posiblemente el primer puente de la historia fue un árbol que
usó un hombre prehistórico para conectar las dos orillas de un río. También utilizaron losas de piedra para arroyos
pequeños cuando no había árboles cerca. Los siguientes puentes fueron arcos hechos con troncos o tablones y
eventualmente con piedras, usando un soporte simple y colocando vigas transversales. La mayoría de estos
primeros puentes eran muy pobremente construidos y raramente soportaban cargas pesadas. Fue esta insuficiencia
la que llevó al desarrollo de mejores puentes. El arco fue usado por primera vez por el Imperio romano para puentes y
acueductos, algunos de los cuales todavía se mantienen en pie. Los puentes basados en arcos podían soportar
condiciones que antes habrían destruido a cualquier puente.
Un ejemplo de esto es el Puente de Alcántara, construido sobre el Río Tajo, cerca de Portugal. La mayoría de los
puentes anteriores habrían sido barridos por la fuerte corriente. Los romanos también usaban cemento, que reducía
la variación de la fuerza que tenía la piedra natural. Un tipo de cemento, llamado pozzolana, consistía en agua, lima,
arena y roca volcánica. Los puentes de ladrillo y mortero fueron construidos después de la era romana, ya que la
tecnología del cemento se perdió y más tarde fue redescubierta.
Los puentes de cuerdas, un tipo sencillo de puentes suspendidos, fueron usados por la civilización Inca en los
Después de esto, la construcción de puentes no sufrió cambios sustanciales durante mucho tiempo. La piedra y la
madera se utilizaban prácticamente de la misma manera durante la época napoleónica que durante el reinado de
Julio César, incluso mucho tiempo antes. La construcción de los puentes fue evolucionando conforme la necesidad
que de ellos se sentía. Cuando Roma empezó a conquistar la mayor parte del mundo conocido, iban levantando
puentes de madera más o menos permanentes; cuando construyeron calzadas pavimentadas, alzaron puentes de
piedra labrada.
A la caída del Imperio romano el arte sufrió un gran retroceso, durante más de seis siglos. El hombre medieval veía
en los ríos una defensa natural contra las invasiones, por lo que no consideraba necesario la construcción de los
medios para salvarlos. El puente era un punto débil en el sistema defensivo feudal. Por lo tanto muchos de los que
estaban construidos fueron desmantelados, y los pocos que quedaron estaban protegidos con fortificaciones.
[editar]La Edad Moderna en los puentes
Durante el siglo XVIII hubo muchas innovaciones en el diseño de puentes con vigas por parte de Hans Ulrich, Johannes Grubenmann, y otros. El primer libro de ingeniería para la construcción de puentes fue escrito por Hubert Gautier en 1716.
[editar]La revolución del acero y el hormigón
Con la Revolución industrial en el siglo XIX, los sistemas de celosía de hierro forjado fueron desarrollados para
puentes más grandes, pero el hierrono tenía la fuerza elástica para soportar grandes cargas. Con la llegada del
acero, que tiene un alto límite elástico, fueron construidos puentes mucho más largos, muchos utilizando las ideas de Gustave Eiffel.
[editar]Tipos de puentes
Existen cinco tipos principales de puentes: puentes viga, en ménsula, en arco, colgantes, atirantados. El resto son derivados de estos.
- En ménsula (Puente Rosario-Victoria), trabaja a tracción en la zona superior de la estructura y compresión en la inferior. Los puentes atirantados (foto) son una derivación de este estilo.
- En arco (Puente de Alcántara), trabaja a compresión en la mayor parte de la estructura. Usado desde la antigüedad.
- Colgante (Golden Gate), trabaja a tracción en la mayor parte de la estructura.
- Atirantado, "Puente del amor", Taiwán
- Atirantado ("Puente del amor", Taiwán). Su tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques.
[editar]Por su uso
Un puente es diseñado para trenes, tráfico automovilístico o peatonal, tuberías de gas o agua para su transporte o
tráfico marítimo. En algunos casos puede haber restricciones en su uso. Por ejemplo, puede ser un puente en
una autopista y estar prohibido para peatones y bicicletas, o un puente peatonal, posiblemente también para
bicicletas.
El área debajo de muchos puentes se ha convertido en refugios improvisados y albergues para la gente sin
hogar.
Las partes inferiores de los puentes alrededor de todo el mundo son puntos frecuentes de grafiti.
Un acueducto es un puente que transporta agua, asemejando a un viaducto, que es un puente que conecta
puntos de altura semejante.
[editar]Puentes decorativos y ceremoniales
Para crear una imagen bella, algunos puentes son construidos mucho más altos de lo necesario. Este tipo,
frecuentemente encontrado en jardines con estilo asiático oriental, es llamado "Puente Luna", evocando a la luna
llena en ascenso.
Otros puentes de jardín pueden cruzar sólo un arroyo seco de guijarros lavados, intentando únicamente transmitir
la sensación de un verdadero arroyo.
Comúnmente en palacios un puente será construido sobre una corriente artificial de agua simbólicamente como
un paso a un lugar o estado mental importante. Un conjunto de cinco puentes cruzan un sinuoso arroyo en un
importante jardín de la Ciudad Prohibida enPekín, China. El puente central fue reservado exclusivamente para
el uso del Emperador, la Emperatriz, y sus sirvientes.
[editar]Taxonomía estructural y evolucionaria
Los puentes pueden ser clasificados por la forma en que las cuatro fuerzas de tensión, compresión, flexión y
tensión cortante o cizalladura están distribuidas en toda su estructura. La mayor parte de los puentes emplea
todas las fuerzas principales en cierto grado, pero sólo unas pocas predominan. La separación de fuerzas puede
estar bastante clara. En un puente suspendido, los elementos en tensión son distintos en forma y disposición.
En otros casos las fuerzas pueden estar distribuidas entre un gran número de miembros, tal como en uno
apuntalado, o no muy perceptibles a simple vista como en una caja de vigas. Los puentes también pueden ser
clasificados por su linaje.
[editar]Eficiencia
La eficiencia estructural de un puente puede ser considerada como el radio de carga soportada por el peso del
puente, dado un determinado conjunto de materiales. En un desafío común, algunos estudiantes son divididos en
grupos y reciben cierta cantidad de palos de madera, una distancia para construir, y pegamento, y después les
piden que construyan un puente que será puesto a prueba hasta destruirlo, agregando progresivamente carga en
su centro. El puente que resista la mayor carga es el más eficiente. Una medición más formal de este ejercicio es
pesar el puente completado en lugar de medir una cantidad arreglada de materiales proporcionados y determinar
el múltiplo de este peso que el puente puede soportar, una prueba que enfatiza la economía de los materiales y
la eficiencia de las ensambladuras con pegamento.
La eficiencia económica de un puente depende del sitio y tráfico, el radio de ahorros por tener el puente (en lugar
de, por ejemplo, unferry, o una ruta más larga) comparado con su costo. El costo de su vida está compuesto de
materiales, mano de obra, maquinaria, ingeniería, costo del dinero, seguro, mantenimiento, renovación, y finalmente,
demolición y eliminación de sus asociados, reciclado, y reemplazamiento, menos el valor de chatarra y reutilización
de sus componentes. Los puentes que emplean sólo compresión son relativamente ineficientes estructuralmente,
pero pueden ser altamente eficientes económicamente donde los materiales necesarios están disponibles cerca del
sitio y el costo de la mano de obra es bajo. Para puentes de tamaño medio, los apuntalados o de vigas son
usualmente los más económicos, mientras que en algunos casos, la apariencia del puente puede ser más
importante que su eficiencia de costo. Los puentes más grande generalmente deben construirse suspendidos.
[editar]Instalaciones especiales
Algunos puentes pueden tener instalaciones especiales como la torre del puente Nový Most en Bratislava, que
contiene un restaurante. En otros puentes suspendidos, antenas de transmisión pueden ser instaladas.
Un puente puede contener líneas eléctricas como el Puente Storstrøm. Además los puentes también soportan
tuberías, líneas de distribución de energía o de agua mediante una carretera o una línea férrea.
[editar]Materiales
Se usan diversos materiales en la construcción de puentes. En la antigüedad, se usaba principalmente madera y
posteriormente se usó roca. Más recientemente se han construido los puentes metálicos, material que les da mucha
mayor fuerza. Los principales materiales que se usan para la edificación de los puentes son:
- Piedra
- Madera
- Acero
- Hormigón armado (concreto)
- Hormigón pretensado
- Hormigón postensado
- Mixtos
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