APOYOS ESTRUCTURALES CONCEPTOS GENERALES.Sirven para transmitir a la infraestructura las reacciones verticales y horizontales producidas por las diferentes acciones y solicitaciones, debiendo responder lo más fielme fielmente nte posib posible le a las con condic dicion iones es de vincu vinculac lación ión estab establec lecida idass en la hipóte hipótesis sis de cálculo. En función de la magnitud de las luces y de los materiales, se emplean apoyos desde simples chapa sobre chapa metálica, hasta complicados y sofisticados aparatos de apoyo. Los apoyos pueden ser clasificados de la siguiente manera:
• Fijos, que permiten rotación pero no desplazamiento. • Móviles, que permiten rotación y desplazamiento. desplazamiento. • Mixtos, constituidos por placas de plomo o similares, apoyos de goma llamados de neopreno y los más modernos denominados neoflón, de gran aplicación en la actualidad por las mltiples venta!as que ofrecen en relación a otras soluciones.
Los aparatos de apoyo pueden ser solucionados en formas diversas en función de la long longit itud ud de los los puen puente tess o más más prop propia iame ment ntee de la magn magnitu itudd de las las reac reacci cion ones es transmitidas, as" como del material de la parte de la superestructura que transmite la carga a los aparatos de apoyo. Lo propio en cuanto a la definición de apoyo fi!o o móvil que en el caso de tramos simplemente apoyados resulta sencilla su definición porque a un lado va el fi!o y al otro e#tremo el móvil$ sin embargo en correspondencia con la pila o el estribo habrá que analizar la influencia de la componente horizontal que transmite el apoyo fi!o, por ello en tramos simplemente apoyados conviene introducir apoyos mi#tos que prorratean la componente horizontal entre sus dos e#tremos.
DESCRIPCIÓN DE ALGUNOS TIPOS DE APOYO.%omenzando %omenzando por lo más elemental para losas alcantarilla es suficiente materializar las articu articulac lacion iones es utiliz utilizand andoo cartón cartón asfált asfáltico ico para para separa separarr la supere superestr struct uctura ura de su infraestructura, en cambio si la losa es de hormigón pretensado que permite mayores luces y en consecuencia transmite reacciones importantes, el apoyo será una lámina de plomo de apro#imadamente apro#imadamente & cm de espesor. En puentes cortos con vigas de hormigón armado tambi'n se utilizan placas de plomo de sección rectangular y que funcionan como apoyos mi#tos, pudiendo a su vez ser utilizadas como apoyos fi!os si son atravesados con un pasador (ver figura )* con lo que los apoyos del otro e#tremo que no llevan pasador se comportan como apoyos móviles. Las resistencias a la compresión para el plomo blando están comprendidas entre )&+ y -- g/cm&, pudiendo llegar hasta +-- g/cm& para el plomo endurecido que contiene + a )- 0 de antimonio. En la práctica no es posible aprovechar estas fatigas porque la tasa de traba!o de la alba1iler"a de apoyo es muy ba!a, as" por e!emplo para un buen hormigón armado sólo se dise1ará con )-- g/cm&$ por lo que en los
coronamientos se debe prever pedestales de hormigón armado por deba!o de estos aparatos de apoyo, un tanto perdidos en el coronamiento y de manera que se produzca una adecuada transmisión de esfuerzos. El dise1o de estos pedestales es similar al de las fundaciones aisladas en hormigón armado.
234567).8 9laca con pasador para funcionar como apoyo fi!o
9ara las vigas metálicas los apoyos fi!os pueden ser fabricados con una placa metálica a la que se sueldan otras dos peque1as placas a manera de gu"as. e la placa principal salen pasadores constituidos por trozos de barras o me!or pernos que atraviesan a las vigas que llevan huecos o!ivales y con elementos de ancla!e en su cara inferior (ver figura &*. ;anos menores a )+ m no necesitan previsiones para la deformación por fle#ión de la superestructura, pero s" deben estar firmemente anclados. %uando los vanos son mayores a )+ m se debe emplear apoyos dotados de articulaciones, placas abombadas, rótulas que permitan la adecuada fle#ión de la viga.
234567 &.8 7poyo fi!o para peque1as vigas metálicas
APARATOS DE APOYO EN ACERO MOLDEADO.Están conformados por balancines relativamente macizos de sección rectangular e planta y con una sección transversal como la que muestra la figura , quedando la superficie de contacto constituida por la generatriz de un cilindro de radio 6.
El regla!e de estos balancines está garantizado por un dentellón longitudinal introducido en una gu"a.
234567 .8
7l igual que en los casos anteriores las dimensiones en planta está limitadas por el hormigón de coronamiento que recibe una presión de contacto de : σ
=
Nu A
onde: 7 = >rea en planta de la placa en metros. ?u = 6eacción en estado l"mite ltimo sobre cada apoyo en ?. Luego de aplicar las fórmulas de @ertz y de acuerdo a la figura A, la presión má#ima teórica se determina con la siguiente e#presión:
σ ma#
C B H B e ) ) Nu = + B − L L r r &
)
(D9a*
&
onde: L = Longitud real de la generatriz en metros. @ = Empu!e paralelo a las generatrices de la superficie cil"ndrica en ?. e = istancia entre el punto de aplicación de @ y la generatriz de contacto en m. r ) yr & = 6adios de curvatura de las dos superficies cil"ndricas en m. ( r & > r ) *. En muchos casos r = ∞ (superficie plana*. &
234567 A.8 4ráfico para la fórmula de @ertz
El ancho b de la superficie de contacto está dado por: Nu
b = -.---&)B
) ) − r ) r &
L B
(m*
ebiendo satisfacer las dos condiciones siguientes en cada una de las superficies de contacto: b <= b <=
e
)r
)-
onde: r = 6adio en m ( r ) ó r *. e = Espesor de la pieza en m ( e ó e& *. L = Longitud de la generatriz en m. En vanos menores a )+ m se puede aceptar el deslizamiento entre placas con superficies lisas y sin previsión para la fle#ión. Los vanos mayores deben estar provistos de rodillos o placas especiales para el deslizamiento. El apoyo deberá estar dotado de articulaciones, chapas abombadas o rótulas que permitan la adecuada fle#ión de las vigas. &
)
En estructuras de poca importancia puede un apoyo móvil estar constituido por dos placas deslizantes. Estas independientemente de su comprobación a fle#ión, se dimensionan de manera que se cumpla lo siguiente: N A
<= -. B fyd
onde: ? = %arga má#ima en estado de servicio en D ?. 7 = Superficie teórica de contacto entre placas en m&. 2yd = 6esistencia de cálculo del acero de las placas en Dpa.
