Análisis comparativo del comportamiento mecánico de la estructura de un puente vehicular tipo arco de luz de 100 m, utilizando péndolas flexibles y rígidas.

Este estudio comparativo analizó el comportamiento mecánico de un puente vehicular metálico tipo arco ligero de 100 m utilizando ocho tipos diferentes de colgadores, compuestos por cables ASTM A416 Gr270 (flexibles) y perfiles soldados tipo I/cajón (rígidos), esto con la intención de comprender la manera en la que estos influyen en el comportamiento de los demás elementos que componen el puente. Se examinó los modelos en RFEM 6, CSI Bridge y SAP2000 utilizando combinaciones de carga AASHTO LRFD 2020. Cada 5 metros, se extrajeron envolventes de esfuerzos axiales, cortantes V₂ y V₃, momentos M₂ y M₃, torsión y deflexiones en la viga de atado y el arco, los cuales fueron procesados en hojas de cálculo Excel. Los resultados muestran que las péndolas rígidas elevan la carga crítica del arco hasta en un 25% y extienden el período fundamental de 0,69 s a 1,63 s, desplazando las frecuencias críticas y reduciendo la respuesta dinámica. En comparación con los flexibles, reducen la deflexión vertical en un 96,2% (–0,145 m → –0,0055 m) y el cortante basal en un 65,5%. La tipología Network distribuye con mayor uniformidad cortantes y momentos, mientras que las péndolas rígidas verticales desplazan la compresión axial de 892,59 t a 734,25 t. El análisis estadístico incluyó pruebas t pareadas (α = 0,05) y coeficientes de correlación de Pearson, confirmando diferencias significativas (p < 0,05) entre cada modelo rígido y su contraparte flexible. Estos resultados demuestran que la rigidez adicional mejora la resistencia, la estabilidad general y el control de flechas, lo que proporciona criterios sólidos para elegir péndolas en puentes arco de gran vano y equilibrar así la eficiencia estructural con la economía de ciclo de vida.

• Autor principal: Guerrero Recalde, Bryan Vinicio (author)
• Format: masterThesis
• Publicat: 2025
• Matèries: ANÁLISIS COMPARATIVO; ARCO METÁLICO; CARGA CRÍTICA DE PANDEO; CORTANTE BASAL; DEFLEXIÓN; FRECUENCIA NATURAL; PÉNDOLAS FLEXIBLES; PÉNDOLAS RÍGIDAS; RIGIDEZ.
• Accés en línia: https://repositorio.uta.edu.ec/handle/123456789/45644