INTRODUCCION El proyecto consiste en diseñar y fabricar una estructura de un puente. El puente consistirá en una estructura horizontal que permita salvar un obstáculo. Además debe soportar el peso de las posibles personas que pasarán por él y el pase de vehículos, de forma que debe tratarse de una estructura resistente. El diseño de la forma final del puente es libre, siempre y cuando cumpla los siguientes requisitos: •
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Para la fabricación de la estructura se utilizará papel bond comercial, preferentemente reciclado (folios usados, apuntes viejos, exámenes con ceros, folletos publicitarios). El puente se apoyará sobre una base de madera. La base de madera tendrá una dimensión de 10 x 14 cm, que será ubicada en la calzada del puente. Las dimensiones máximas del puente son: 30 cm de alto como máximo + 1cm, el largo debe ser de 55 a 60 cm.
a) Fabricación de las barras de papel: Las barras que constituyen las estructuras deben ser resistentes y soportar todo tipo de fuerzas, pero a la vez deben ser lo más ligeras posibles para que la estructura no sea muy pesada. En este caso las barras que constituyen la del puente se fabricarán f abricarán formando canutillos mediante el arrollamiento de trozos de papel, que se unirán mediante pegamento de barra. b) Fabricación de la estructura del puente: Las estructuras pueden adoptar diversas formas, pero de todas ellas, el triángulo es la estructura rígida más sencilla. Por tanto, la estructura del puente estará constituida por un entramado de barras dispuestas geométricamente formando triángulos. El proyecto se realizará en equipos máximo de 3 o mínimo de 2 personas y cada uno de los miembros del equipo deberán participar en todas las tareas necesarias para su desarrollo. Antes de comenzar la construcción del puente es necesario realizar bocetos preliminares en los que se muestre la forma del puente y una breve descripción descri pción de cómo se va a llevar a cabo si construcción, se tendrá que adjuntar al presente in forme una memoria de cálculos de la estructura del puente y un plano en vista lateral, planta y transversal.
MATERIALES • •
Hojas bond comercial (especialmente reciclados). Cola sintética
HERRAMIENTAS • • • • •
Cúter Varilla enrolladora de 30cm. Reglas de 30cm. Alicates Alambres, para moldear los rollitos de papel.
PROCEDIMIENTO DE CONSTRUCCION.
El proceso para poder realizar el puente mencionado es el siguiente: 1) Con el papel bond reunida realizar barras delgadas ya sea con una varilla no muy ancha o alambre de cobre para garantizar su resistencia y posteriormente retirarlos del papel. 2) Se realizaron un promedio de 40 a 60 rollitos de papel de 10 cm y más de 120 rollitos de papel de 12cm; se unieron ambos elementos para formar la estructura del puente. 3) Se unieron los rollitos de papel de 12 cm, para formar una estructura triangular equilátera. En algunos partes se colocaron los rollitos de 10 cm para sostener dicha estructura. 4) Primero se comenzó a realizar la estructura inferior del puente, que soportara gran parte de la armadura del puente. 5) Para reforzar las partes críticas donde se realizara un mayor esfuerzo en la estructura del puente se colocaron rollitos de papel dobles para mejorar la resistencia del puente. 6) Las uniones para formar la estructura del puente se utilizó la cola sintética para poder unirlas y se hicieron unas placas de papel para mejorar la unión y que estén bien reforzadas. 7) Se unirán todos los segmentos con cola sintética que se elaboraron para formar la estructura final del puente. 8) Se esperara a que la estructura seque, para poder someterla a un esfuerzo de carga puntual.
DISEÑO Y DIMENCIONES FINALES El modelo del puente se basa específicamente en un puente tipo Warren ya que este tipo de puentes y su diseño son eficaces en relación a la carga portante y el peso de estos, el puente tiene la ventaja de distribuir muy bien las cargas, por lo tanto es el diseño en el que se basó nuestro proyecto.
CÁLCULOS DE DISEÑO
ESTIMACIÓN DE CARGA DE FALLA Módulo de Young del papel: Inercia de la sección transversal:
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Se pudo diseñar un modelo basado en una estructura real, pero debido a que se diseña solo en papel, es muy probable que se produzcan cambios en la forma de ejecutarlo. Puede que exista un exceso de vínculos, o que sea difícil mantener la forma de plantear conexiones y apoyos cuando se trabaje con el material insit u. Se pudo apreciar las diferentes etapas y dificultades de un diseño o modelamiento de una estructura hiperestática. Ya que se necesitaran refuerzos adicionales para poder tener una estructura mas fiable. Finalmente, siguiendo los pasos mencionados durante el proceso, se puede concluir que un puente hecho de solamente papel, si puede soportar la carga soportada estimada ya que se usaron conocimientos ingenieriles.
