Evaluación elástica por fatiga de un puente de acero ortotrópico bajo cargas móviles típicas de México

Abstract

Este trabajo de tesis está constituido por seis partes fundamentales: introducción, antecedentes, marco teórico, descripción del modelo, análisis de fatiga y conclusiones. En la introducción se hace una breve descripción de lo que se trata este trabajo presentando los objetivos, así como de la necesidad que justifica el desarrollo del mismo. En la sección Antecedentes se habla sobre la historia de los puentes, describiendo brevemente cómo han evolucionado las técnicas y los materiales a través del paso del tiempo y de las experiencias adquiridas. También se hace una breve descripción sobre algunos de los elementos más importantes que conforman un puente. De la misma manera se hace un resumen sobre algunos de los puentes más conocidos que han colapsado o que han presentado fallas importantes debido al efecto de la fatiga en sus elementos. Debido a que el modelo creado para este trabajo está basado en el diseño de una sección del puente Tampico, también se hace una breve descripción de dicho puente. Finalmente se habla sobre las cargas vivas y cargas muertas que el modelo debe soportar para alcanzar los objetivos que se presentan. En el apartado de marco teórico, se establecen las bases del cálculo de vida a fatiga, se explica el proceso de crecimiento de grieta debido a la amplitud de esfuerzos, se hace una descripción del factor de intensidad de esfuerzos y se resumen algunos estudios experimentales en placas corrugadas bajo cargas de fatiga. En la descripción del modelo se explica detalladamente el modelo utilizado de puente creado en el programa SAP2000 para obtener los esfuerzos que actúan en el puente al aplicarse las cargas diseñadas por la AASHTO, las establecidas en la reglamentación de la SCT y las propuestas por García Soto et al. (2010), para el diseño de puentes. Posteriormente se realiza el análisis por fatiga del puente comparando los resultados obtenidos utilizando cada carga viva vehicular y finalmente se describen las conclusiones a que se llega en este trabajo y se hacen algunas recomendaciones para futuros trabajos.