REGLAMENTO ARGENTINO PARA EL PROYECTO Y CONSTRUCCION DE PUENTES FERROVIARIOS DE ACERO REMACHADO

INDICE

Página Capítulo A : Advertencias previas y formas de aplicación -------------------------------------------------

4

Capítulo B : Prescripciones generales para dibujo, definiciones y símbolos de magnitudes y de resistencia de materiales Artículo 1° : Representación de las vistas, secci ones y plantas de los puentes metálicos --------

4

Artículo 2° : Valores de σz , σr, E , G , y αt -------------------------------------------------------------------

6

Artículo 3° : Documentos y cálculos a presentar - ------------------------------------------------------------

7

Artículo 4° : Grado de exactitud ---------------- ------------------------------------------------------------------

8

Capítulo C : Hipótesis de carga I) Fuerzas principales a) Carga permanente Artículo 5° : Datos generales sobre la carga perm anente -------------------------------------------------

8

Artículo 6° : Peso específico de los materiales - --------------------------------------------------------------

9

b) Carga móvil Artículo 7° : Datos generales sobre la carga móvi l ----------------------------------------------------------

9

Artículo 8° : Cargas uniformemente distribuídas e quivalentes ------------------------------------------- 11 Artículo 9° : Coeficiente de impacto ------------ ----------------------------------------------------------------- 12 Artículo 10°: Presión de la tierra sobre los estri bos ---------------------------------------------------------- 13 Artículo 11°: Sobrecarga móvil en calzadas, aceras y andenes ------------------------------------------ 13 Artículo 12°: Fuerza centrífuga ------------------ ------------------------------------------------------------------ 14

c) Influencias accesorias Artículo 13°: Fuerzas laterales en los puentes de bastidor abierto --------------------------------------- 15 Artículo 14°: Efecto de la temperatura ------------ --------------------------------------------------------------- 17

II) Fuerzas adicionales Artículo 15°: Acción del viento ------------------ ------------------------------------------------------------------- 17 Artículo 16: Fuerza de frenado ------------------------------------------------------------------------------------ 19 Artículo 17°: Choques laterales ------------------ ----------------------------------------------------------------- 19

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

1/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Página

Artículo 18°: Resistencia de frotamiento de los ap oyos ----------------------------------------------------- 19

III) Sobrecargas especiales Artículo 19°: Choques producidos por vehículos car reteros contra estructuras de apoyo --------- 20

Capítulo D: Detalles de cálculo de resistencia I) Generalidades Artículo 20°: Indicación del material ------------ ----------------------------------------------------------------- 20 Artículo 21°: Método de cálculo . Elección del mét odo de cálculo --------------------------------------- 20 Artículo 22°: Los diferentes estados de carga ---- ------------------------------------------------------------- 21 Artículo 23°: Marcha de cálculo ------------------ ----------------------------------------------------------------- 21 Artículo 24°: Cálculo de las tensiones (Método γ) ------------------------------------------------------------ 21 Artículo 25°: Tensiones adicionales debidas a unio nes descentradas y estados de carga transitorios – Tensiones secunadarias -------------------------------------------------------- 23 Artículo 26°: Cubrejuntas ------------------------ ------------------------------------------------------------------- 24

II) Prescripciones particulares para las vigas de alma llena Artículo 27°: Deducción de los agujeros para roblo nes ----------------------------------------------------- 24 Artículo 28°: Platabandas ------------------------ ------------------------------------------------------------------ 24 Artículo 29°: Paso del roblonado ----------------- ---------------------------------------------------------------- 25 Artículo 30°: Escuadras de rigidez que refuerzan e l alma -------------------------------------------------- 25

III) Prescripciones particulares para vigas de celosía Artículo 31°: Cálculo de las barras tendidas (dedu cción de los agujeros de roblón) ---------------- 25 Artículo 32°: Cálculo de las barras comprimidas -- ----------------------------------------------------------- 25 Artículo 33°: Número de roblones en los empalmes d e las barras de celosía ------------------------ 25

IV) Prescripciones particulares para vigas de tablero Artículo 34°: Elementos del tablero -------------- ---------------------------------------------------------------- 25

V) Cálculo de los arriostramientos para el viento, transversales de frenado y balanceo Artículo 35°: Generalidades ---------------------- ------------------------------------------------------------------ 27 Artículo 36°: Diagonales rígidas cruzadas -------- ------------------------------------------------------------- 28 Artículo 37°: Arriostramientos contra la ación del viento en los puentes oblícuos -------------------- 28

VI) Cálculo de las uniones mediante roblones o pernos Artículo 38°: Generalidades ---------------------- ------------------------------------------------------------------ 28 Artículo 39°: Uniones y empalmes en vigas de alma llena ------------------------------------------------- 29

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

2/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Página

Artículo 40°: Uniones y empalmes en vigas de celos ía ----------------------------------------------------- 29

VII) Cálculo de los aparatos de apoyo y de la mampostería situada debajo de ellos Artículo 41°: Aparatos de apoyo de acero --------- ------------------------------------------------------------- 30 Artículo 42°: Soleras de apoyo ------------------- ----------------------------------------------------------------- 30

VIII) Estabilidad de las construcciones y tensiones admisibles Artículo 43°: Estabilidad de las construcciones re specto al volcamiento y al levantamiento de los apoyos ----------------------------------------------------------------------------------------- 30 Artículo 44°: Tensiones admisibles en las vigas pr incipales y en la viga de tablero ----------------- 31 Artículo 45°: Tensiones admisibles en las partes q ue soportan los andenes ------------------------- 31 Artículo 46°: Tensiones admisibles en los arriostr amientos contra el viento, transversales, de frenado y de balanceo -------------------------------------------------------------------------- 32 Artículo 47°: Tensiones admisibles en las uniones ejecutadas con roblones ------------------------- 32 Artículo 48°: Tensiones admisibles en las piezas d e los aparatos de apoyos y articulaciones --- 32 Artículo 49°: Tensiones admisibles en los pernos d e anclaje --------------------------------------------- 33 Artículo 50°: Tensiones admisibles en la solera y sillares de apoyo, y en la mampostería de los pilares y estribos ---------------------------------------------------------------------------- 33 Artículo 51°: Tensiones admisibles en los durmient es ------------------------------------------------------ 35

IX) Flecha y peralte de las vigas principales Artículo 52°: Cálculo de la flecha --------------- ------------------------------------------------------------------ 35 Artículo 53°: Peralte de montaje ----------------- ----------------------------------------------------------------- 36

Capítulo E : Prueba y recepción de los puentes metálicos Artículo 54°: Generalidades ---------------------- ------------------------------------------------------------------ 36 Artículo 55°: Trenes de prueba ------------------- ----------------------------------------------------------------- 36 Artículo 56°: Clases de pruebas ------------------ ---------------------------------------------------------------- 36 Artículo 57°: Ejecución de las pruebas ----------- --------------------------------------------------------------- 37 Artículo 58°: Límites máximos de oscilaciones y fl echas --------------------------------------------------- 37 Artículo 59°: Recepción de los puentes ----------- -------------------------------------------------------------- 38

Capítulo F : Normas complementarias ------------------------------------------------------------------------- 38

Capítulo G : Refuerzo de tramos de acero existentes I)

Revisión de tramos existentes --------------------------------------------------------------- 39

II) Tensiones y flechas admisibles -------------------------------------------------------------- 40 III) Refuerzo de tramos existentes --------------------------------------------------------------- 41

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

3/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

REGLAMENTO ARGENTINO PARA EL PROYECTO Y CONSTRUCCION DE PUENTES FERROVIARIOS DE ACERO REMACHADO

Prescripciones generales 1° - Durante la vigencia del presente reglamento, l os tramos metálicos de hasta 150 m de luz teórica de los puentes ferroviarios que se proyecten, construyan, refuercen o modifiquen, deberán ajustarse a sus prescripciones. 2° - No podrán ponerse en servicio nuevas locomotor as o vehículos cuyos efectos sobre los puentes sean mayores que los producidos por los trenes tipos que más adelante se especifican.

CAPITULO A

Advertencias previas y formas de aplicación - Proyecto general e indicación del tipo de obra 1° - Al proyectar la Administración del Ferrocarril los tipos de obra para una construcción nueva o para reforzar o modificar puentes metálicos, se preparará para cada obra un proyecto general. Tratándose de obras nuevas, deberá indicarse si ha de utilizarse un tipo de tramo ya aprobado o si se repetirá un proyecto construído (con las modificaciones que fueran necesarias). 2° - La adquisición de los puentes de acero se hará en base a un proyecto detallado. Al utilizar un proyecto que se repita, este deberá ajustarse en todos sus detalles a las prescripciones de este Reglamento. 3° - Este Reglamento se refiere únicamente a puente s ferroviarios con tramos fijos, isostáticos o contínuos de luces no mayores a 150 m. Toda obra que no encuadre dentro de lo especificado, será objeto de un estudio especial. En cada caso ello necesitará la aprobación de la Administración del Ferrocarril.

Redondeo de las longitudes de las mallas y de la luz del puente 4° - En lo posible la longitud de las mallas se red ondeará al centímetro y la luz del tramo entre apoyos, al metro.

Capítulo B

Prescripciones generales para dibujo, definiciones y símbolos de magnitudes y de resistencia de materiales Para el dibujo de planos generales y de detalles se utilizarán las Normas IRAM vigentes y relativas al dibujo técnico. Para las distintas magnitudes se utilizará la Norma IRAM 3. Para las magnitudes de resistencia de materiales se utilizará la Norma IRAM 565.

Artículo 1°.- Representación de las vistas, secciones y plantas de los puentes metálicos Representación de dos vigas con dos cordones Las Figuras 1 y 2 muestran la representación correspondiente a un puente recto. Las Figuras 3 y 4, la del puente oblícuo.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

4/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

S1 1

IV S4 V S5 VI S6 VII S7 VIII d4 V d 6 V6 4 V7 S8 d5 V5 d3 V3 d7

III S3 II S2 d2 V2 d1 V 1 I1

2

I2

3

I3

4

I4 5

I5 6

I6

7

I7 8

7

8

I8

9

VISTA (Figura 1) 1

2

3

a

4

5

6

9

b Kilometraje creciente

1

2

c d 4

3

5

6

7

8

9

PLANTA (Figura 2)

I

1

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

2

3

4

5

6

7

8

IX

9

VISTA (Figura 3)

1

3 a

2

5

4

6

8

7

9

b

Kilometraje creciente

c 1

2

3

4

d

5

6

7

8

9

PLANTA (Figura 4)

El eje de la vía con sus progresivas crecientes deben dibujarse en planta con trazos finos interrumpidos por puntos (-.-.-.-.) y si es posible paralelamente al borde superior del papel, de manera que el kilometraje vaya aumentando de izquierda a derecha. Las barras de las vigas principales se designarán como indica la Figura 1, o bien colocándolas como subíndices los nudos que las limitan, por ejemplo DII-3 ; I1-2 ; o directamente II-3 y 1-2, etc., respectivamente. La Figura 5 muestra un puente oblícuo derecho, cuando la viga principal derecha se encuentra desplazada hacia delante con respecto a la de la izquierda (Figura 5). El puente se llama oblícuo izquierdo cuando la viga principal izquierda se encuentra adelantada respecto a la de la derecha (Figura 6).

PUENTE OBLICUO DERECHO (Figura 5)

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

5/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

PUENTE OBLICUO IZQUIERDO (Figura 6)

Representación de secciones transversales En las Figuras 7 y 8 se indican las representaciones de puentes de vía simple y doble respectivamente.

A

B

C

E

D

F

SECCION DE UN PUENTE DE VIA SIMPLE (Figura 7)

A

B

C

E

G

H

D

F

SECCION DE UN PUENTE DE DOBLE VIA (Figura 8)

Visto el puente en la dirección de las progresivas crecientes, se designará a la viga izquierda con AB y a la derecha con CD, la sección transversal del puente se representará como si estuviera vista en la dirección de las progresivas.

Representación de los apoyos en planta

Apoyo fijo Apoyo móvil en todas direcciones Apoyo móvil en una dirección

o también

Las flechas indican las direcciones posibles del movimiento.

Artículo 2°.- Valores σz , σr , E, C y α t En los cálculos se aplicarán los siguientes valores medios:

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

6/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Tensión específica media en el lim. de fluencia kg/cm2 σz

Alargam. proporc. mínimo en %

Tensión específica mínima de rotura kg/cm2

Módulo elasticidad p/tracción y compresión kg/cm2

Módulo elasticidad para deslizam. kg/cm2

Coeficiente dilatación térmica lineal

δs

σr

E

G

αt

2.400

25

3.700

2.100.000

810.000

0,000012

---

30

3.400

2.100.000

810.000

---

3.600

22

5.200

2.100.000

810.000

0,000012

---

24

4.400

2.100.000

810.000

---

Acero fundido o moldeado

2.500

16

5.200

2.100.000

810.000

---

Acero forjado C.35

2.800

23

5.000

2.100.000

810.000

---

---

1.000.000

380.000

0,00001

CLASE DE MATERIAL

Acero común Acero p/roblones en estructuras de acero común Acero de alta resistencia Acero p/roblones en estructuras de alta resistencia

Fundición gris

---

Si en la construcción de un tramo metálico hubiera de emplearse acero de características distintas a las especificadas en el cuadro anterior, las tensiones admisibles de tracción y flexión para este acero especial se determinarán multiplicando las tensiones admisibles correspondientes al acero común por la relación

σz

2.400 de fluencia para el acero especial que se considere).

(siendo σz la tensión específica en el límite

Los aceros aparte de satisfacer lo establecido deberán dar cumplimiento al ensayo de plegado de acuerdo a la Norma IRAM 503.

Artículo 3.-

Documentos y cálculos a presentar Las empresas presentarán sus proyectos con los siguientes documentos:

Memoria descriptiva general de la obra, planos de conjunto y de detalle, con la disposición general de la obra incluyendo vistas, plantas y secciones de los distintos elementos estructurales, y los cálculos de resistencia necesarios para satisfacer el presente reglamento. Estos cálculos de resistencia formarán un conjunto claro y armónico de tal manera que permita seguir con facilidad el proceso de la formación de los siguientes elementos del puente, detallando en forma completa los siguientes puntos: a)

Peso propio y carga permanente de todas las estructuras importantes.

b)

Carga móvil. 1 - Convoy de cargas. 2 - Coeficiente de impacto.

c)

Reglamentos o prescripciones que han servido de esfuerzos de corte, etc.

d)

Otras influencias que hubiere.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

base para determinar los momentos,

7/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

e)

Fuerzas adicionales.

f)

Cargas especiales.

g)

Materiales.

h)

Forma y dimensiones de las secciones de los elementos estructurales.

i)

Tensiones máximas calculadas y tensiones admisibles de todos los elementos estructurales. Igualmente se detallarán las uniones y los empalmes.

j)

Cálculo numérico de las ordenadas de la línea elástica producida por la carga permanente y la carga móvil.

k)

Contraflecha de montaje para puentes nuevos.

l)

Designación del tipo de puente, indicando luz teórica y ubicación de la vía.

Artículo 4°.- Grado de Exactitud 1° - Para el cálculo de los momentos flectores, esf uerzos de corte, esfuerzos de barras, tensiones, etc., no se exigirá en general, mayor exactitud que la que pueda obtenerse con el empleo de una buena regla de cálculo o un procedimiento gráfico bien ejecutado. Por eso pueden redondearse los valores a partir de la tercera cifra (contando desde adelante); este redondeo sólo se efectuará cuando se hayan computado todas las diversas influencias. 2° - Para el cálculo de las ordenadas de la línea d e influencia, particularmente en los sistemas estáticamente indeterminados, es necesario en general, una mayor exactitud. 3° - Para el cálculo de las ordenadas del sistema r eticular, largo de las barras, etc., basta una aproximación al milímetro.

CAPITULO C Hipótesis de carga I - Fuerzas principales a - Carga permanente Artículo 5°.- Datos generales sobre la carga permanente 1° - La carga permanente, que generalmente se puede suponer uniformemente repartida, se compone: a) del peso del acero de la superestructura (vigas principales, viguetas, largueros, bastidor del tablero, arriostramientos, refuerzos transversales y vigas de las veredas) b) del peso del tablero (rieles, durmientes, contrarrieles, balasto, entablonado, etc.) 2° - El peso del tablero se calculará directamente, mientras que el peso de la superestructura se calculará primeramente en forma aproximada, mediante fórmulas, curvas gráficas o por comparación con nuevos puentes ejecutados de dimensiones iguales o semejantes. Estos valores servirán provisoriamente para el cálculo de momentos flectores, esfuerzos cortantes y tensiones de barras. 3° - Cuando no se haya comprobado que es exacta la carga permanente asignada en el primer cálculo, se procederá inmediatamente después de terminar el cálculo de resistencia, a computarla de nuevo. Si las tensiones totales determinadas con ella superan en más del 3% a las tensiones admisibles en las secciones más peligrosas, se rehará nuevamente el cálculo de resistencia. En todo caso, una vez terminado el cálculo de resistencia de todo el proyecto, se comparará la carga permanente real hallada mediante el cálculo exacto de los pesos con la supuesta en el primer cálculo.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

8/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

4° - Como peso de vía (rieles, contrarrieles, eclis as, etc.), sin durmientes ni balasto, se admitirá como mínimo 0,200 t/m de vía.

Artículo 6.-

Peso específico de los materiales

1° - Se admitirán los siguientes pesos específicos:

N°

Peso específico t/m.3

MATERIAL

1

Acero común

7,85

2

Acero de alta resistencia

7,85

3

Acero moldeado y acero forjado

7,85

4

Fundición de hierro gris

7,85

5

Plomo

11,40

6

Madera (blanda húmeda)

1,00

7

Madera dura

1,30

8

Albañilería de ladrillo común

1,80

9

Albañilería de ladrillo de máquina

1,90

10

Mampostería de pieda calcárea

2,50

11

Mampostería de piedra arenisca

2,40

12

Mampostería de piedra granítica

2,70

13

Sillería de granito

2,80

14

Sillería de arenisca

2,50

15

Pedregullo

2,00

16

Hormigón de grava o piedra partida

2,20

17

Hormigón armado

2,40

b - Carga móvil Artículo 7°.-Datos generales sobre la carga móvil 1° - El cálculo estático se hará adoptando un tren tipo constituído por dos locomotoras con sus tenders acoplados, ambas en posición normal de marcha, seguidas por un número indefinido de vagones cargados. 2° - Las locomotoras y vagones serán de los tipos s iguientes: a) Para trocha ancha de 1,676 m. LOCOMOTORA

1,5

2,5

12 tn

1,5 22

1,5 22

TENDER

1,5 22

3 22

1,5 18

2 18

1,5 18

1,5 18

VAGON 1

1,5 18

5,3 18

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

1,5 18

1

o una carga uniformemente distribuída de 7 tn/m.

18

9/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

b) Para trocha media de 1,435 m. LOCOMOTORA

1,5

2,5

1,5

10

20

TENDER

1,5 20

1,5 20

3

1,5

20

16

1,5 16

1,5 16

1,5 16

VAGON 1

1,5 16

5

1,5

16

1

o una carga uniformemente distribuída de 6,4 tn/m.

16

c) Para trocha angosta de 1,000 m. LOCOMOTORA

1,5

2 8

2,5 16

1,5 16

TENDER

1,5 16

1,5 16

2

2,5 12

14

1,5 14

1,5

2,5 14

14

1,5 14

VAGON 1,1 1,4 14

5,4

1,4

14

14

1,1

o una carga uniformemente distribuída de 5,4 tn/m.

14

3° - Para el cálculo de pequeños tramos así como la s viguetas y los largueros, se adoptarán las siguientes cargas siempre que provoquen esfuerzos mayores que los precedentes: a) Para trocha angosta de 1,000 m. 1,4 18

18

b) Para trocha media de 1,435 m. 1,5 22

22

c) Para trocha ancha de 1,676 m. 1,5 24

24

4° - Las sobrecargas móviles a considerar en el cál culo estático de los puentes de líneas especiales (ferrocarriles de trocha inferior a 1 m, ferrocarriles a cremallera y funiculares), se fijarán en cada caso por Ferrocarriles Argentinos a propuesta de la Administración del Ferrocarril. 5° - Se estudiarán las posiciones más desfavorables de las cargas mediante líneas de influencia u otro procedimiento análogo ya sea una disminución de la longitud del tren para la carga de una sola zona o la intercalación de vagones vacíos cuando se trata de cargas varias zonas de distinto signo, pero sin establecer discontinuidad en el convoy. 6° - Como cargas correspondientes el peso de los va gones vacíos se considerarán:

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

10/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

a) Para trocha ancha de 1,676 m.

Vagones

1

1,5 3

5,3

1,5

3 tn

3

1

o una carga uniformemente distribuída de 1,2 tn/m.

5

b) Para trocha media de 1,435 m.

Vagones

1

1,5

2,7

5

1,5

2,7

1

o una carga uniformemente distribuída de 1,1 tn/m.

2,7

c) Para trocha angosta de 1,000 m.

Vagones

1,1 1,4 2,5

5,4

1,4

2,5

2,5

1,1

o una carga uniformemente distribuída de 1,0 tn/m.

2,5

7° - En los puntos con dos vías se admitirá carga c ompleta sobre ambas, como si las dos estuvieran recorridas al mismo tiempo y en la misma dirección. En los puentes con tres vías se considerará carga completa sobre dos vías y media carga en la tercera vía; con cuatro vías; carga completa sobre dos vías, media carga sobre la tercera vía y un cuarto de carga sobre la cuarta vía.

Artículo 8°.- Cargas uniformemente distribuídas equivalentes 1° - Los cálculos estáticos podrán realizarse con l as cargas especificadas en el párrafo precedente o mediante el empleo de las cargas uniformemente distribuídas equivalentes a las reales en lo que respecta a los momentos flectores y esfuerzos cortantes, sobrecargándose la longitud que sea necesaria para obtener los esfuerzos más desfavorables. 2° - Para la determinación de los máximos momentos flectores, se utilizarán los valores de la carga uniformemente distribuídas equivalente dada por la Tabla N° 1. Los valores de p’ de la misma tabla servirán para la determinación de los máximos esfuerzos cortantes.

Tabla N° 1 Tabla uniformemente distribuída equivalente a los trenes tipos, expresadas en toneladas por metro lineal de vía.

Trocha de 1,676 m Momentos flectores p

Esfuerzos cortantes p'

1

48,00

48,00

2

24,00

30,00

3

18,00

4

16,50

5

Trocha de 1,454 m Momentos flectores p

Esfuerzos cortantes p'

1

44,00

44,00

2

22,00

27,50

24,00

3

16,50

20,62

4

15,00

15,84

19,36

5

6

14,67

18,33

7

14,37

8

Trocha de 1,000 m Momentos flectores p

Esfuerzos cortantes p'

1

36,00

36,00

2

18,00

23,40

22,00

3

14,11

18,40

18,75

4

12,25

15,00

14,40

17,60

5

11,52

14,08

6

13,33

16,67

6

10,67

13,33

17,06

7

13,06

15,51

7

10,45

12,57

13,75

16,19

8

12,50

14,69

8

10,25

11,87

9

13,33

15,33

9

12,10

13,93

9

9,88

11,26

10

12,80

14,90

10

11,60

13,52

10

9,44

10,92

Luz m

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

Luz m

Luz m

11/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Trocha de 1,676 m Momentos flectores p

Esfuerzos cortantes p'

11

12,48

14,36

12

12,17

14,04

13

11,99

14

Trocha de 1,454 m Momentos flectores p

Esfuerzos cortantes p'

11

11,33

13,16

12

11,07

12,83

13,75

13

10,95

11,83

13,49

14

15

11,62

13,20

16

11,40

17

Trocha de 1,000 m Momentos flectores p

Esfuerzos cortantes p'

11

9,27

10,63

12

9,03

10,37

12,64

13

8,89

10,07

10,80

12,38

14

8,71

9,89

15

10,59

12,12

15

8,55

9,72

12,94

16

10,47

11,87

16

8,44

9,58

11,24

12,69

17

10,35

11,65

17

8,37

9,42

18

11,10

12,46

18

10,20

11,44

18

8,26

9,26

19

10,93

12,24

19

10,05

11,24

19

8,14

9,12

20

10,78

12,04

20

9,89

11,06

20

8,05

8,99

21

10,68

11,85

21

9,79

10,88

21

7,98

8,86

22

10,57

11,76

22

9,68

10,80

22

7,92

8,74

23

10,46

11,70

23

9,57

10,77

23

7,84

8,66

24

10,35

11,65

24

9,52

10,70

24

7,79

8,60

25

10,31

11,56

25

9,48

10,61

25

7,74

8,58

26

10,29

11,49

26

9,45

10,55

26

7,71

8,51

27

10,24

11,42

27

9,42

10,49

27

7,67

8,46

28

10,21

11,37

28

9,37

10,43

28

7,65

8,45

29

10,16

11,30

29

9,33

10,40

29

7,63

8,41

30

10,12

11,26

30

9,28

10,36

30

7,59

8,37

32

10,02

11,18

32

9,19

10,28

32

7,53

8,31

35

9,93

11,02

35

9,13

10,13

35

7,46

8,22

38

9,89

10,86

38

9,10

9,98

38

7,41

8,13

40

9,85

10,75

40

9,06

9,88

40

7,39

8,06

45

9,71

10,50

45

8,92

9,64

45

7,32

7,90

50

9,54

10,27

50

8,75

9,42

50

7,21

7,74

60

9,18

9,87

60

8,42

9,05

60

6,99

7,47

70

8,85

9,55

70

8,10

8,76

70

6,75

7,23

80

8,58

9,29

80

7,86

8,51

80

6,57

7,07

Luz m

Luz m

Luz m

90

8,36

9,07

90

7,66

8,32

90

6,41

6,92

100

8,17

8,90

100

7,48

8,15

100

6,28

6,79

110

8,02

8,75

110

7,33

8,01

110

6,17

6,68

120

7,90

8,61

120

7,23

7,89

120

6,08

6,59

130

7,80

8,51

130

7,14

7,79

130

6,00

6,51

140

7,72

8,41

140

7,06

7,70

140

5,94

6,44

150

7,65

8,32

150

7,00

7,62

150

5,89

6,37

160

7,60

8,25

160

6,95

7,55

160

5,85

6,32

170

7,55

8,18

170

6,90

7,49

170

5,81

6,27

180

7,51

8,12

180

6,85

7,43

180

5,78

6,22

Hasta 10 m de luz, los valores de p son los que corresponden al momento flector en el centro del tramo, para más de 10 m de luz son el promedio entre los del centro y el 1/6 de la luz.

Artículo 9°.- Coeficiente de impacto 1° - Para el cálculo de los momentos flectores, esf uerzos de corte, tensiones de barras, etc., deberá tenerse en cuenta el efecto dinámico de las cargas en movimiento, multiplicándolas por un coeficiente de impacto. 2° - El coeficiente de impacto para el cálculo de l as vigas principales, viguetas y largueros, depende de sus luces respectivas, del tipo del tablero y de la velocidad. Para las viguetas se tomará como ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

12/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

luz, la distancia entre los ejes de las vigas principales. Para los largueros se tomará como luz la distancia entre los ejes de dos viguetas consecutivas. Para vigas principales se calculará con el coeficiente de impacto correspondiente a la luz entre apoyos. Para vigas contínuas con articulaciones o sin ellas, el coeficiente de impacto para las vigas principales se regula en cada tramo según la luz de éste entre apoyos: sólo para las vigas suspendidas entre articulaciones, de los puentes Gerber, es determinante la distancia entre los puntos de articulaciones. Para los momentos entre apoyos y para las reacciones en los apoyos intermedios sirve la media aritmética de los coeficientes de impacto correspondientes a los tramos adyacentes. Para puentes con dos o más vías pero con sólo dos vigas principales, se tomará en cuenta para el cálculo de estas vigas el coeficiente de impacto correspondiente al doble de la luz. 3° - El coeficiente de impacto a aplicar se tomará de la Tabla de Coeficientes de Impactos. TABLA DE COEFICIENTES DE IMPACTOS PARA VELOCIDADES V ≥ 50 km/h Para valores intermedios de lp, el valor correspondiente es el más próximo. 1 lp en m 2

ϕ

3 lp en m 4

ϕ

5 lp en m 6 7

8

0,5

1

15

16

17

18

19

20

21

22

23

12

14

1,60

1,57

1,54

1,52

1,50

1,48

1,47

1,46

1,45

1,44

1,43

1,41

1,40

16

18

20

22

24

26

28

30

35

40

45

50

60

1,39

1,38

1,37

1,36

1,35

1,35

1,34

1,34

1,33

1,32

1,31

1,30

1,29

70

80

90

100

110

120

130

140

150

1,27 1,26 1,25 1,24 1,23 1,22 1,21 1,21 1,20 ϕ Con rieles apoyando directamente o mediante chapa de apoyo sobre las vigas principales, viguetas o largueros deberá aumentarse los valores de ϕ de la tabla en 0,10 Para tablero cerrado con capa de balasto > 0,20 bajo durmiente se tomará ϕ = 1,3.

Coeficiente de impacto ϕ para velocidades V < 50 KM/H En marcha lenta con V ≤ 10 km/h es en todos los casos ϕ = 1,10. Para vigas con L ≥ 10 m y velocidades entre 10 km/h y 50 km/h, podrá tomarse como coeficiente de impacto el siguiente valor:

ϕ ′ = 110 , + (ϕ − 110 , )

V − 10 Siendo ϕ el de la tabla anterior. 40

Artículo 10°.- Presión de la tierra sobre los estribos Para el cálculo de empuje de la tierra sobre los estribos, se tendrá en cuenta el efecto de la carga móvil sin coeficiente de choque, la sobrecarga móvil se sustituirá por una carga equivalente de tierra de altura h sobre el borde superior de los durmientes, y será la que corresponda 3 al tren tipo adoptado; como peso específico de la tierra se tomará 1,8 t/m y se admitirá que la presión debida al tren de cargas se reparte sobre un ancho igual a la longitud del durmiente con taludes de 1 de base por 2 de altura.

Artículo 11°.- Sobrecarga móvil en calzadas, aceras y andenes 1° - Las pasarelas que no están destinadas al tráns ito público (puentes de servicio para peatones), 2 se calcularán con una sobrecarga móvil de 400 kg/m sin tomarse en cuenta el coeficiente de impacto.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

13/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

En general no será necesario suponer que las aceras y la vía se encuentren cargadas simultáneamente. Las barandillas de tales aceras y sus parantes se calcularán con una fuerza horizontal de 50 kg/m dirigido transversalmente hacia fuera o hacia adentro y actuando sobre el pasamanos de la barandilla. 2° - En las pasarelas y los andenes que sirven al t ránsito público se pondrá una sobrecarga móvil de 2 500 kg/m sin tomarse en cuenta el efecto de impacto. Las barandillas de estas aceras y sus parantes se calcularán con una fuerza horizontal de 80 kg/m dirigida transversalmente hacia fuera o hacia adentro, y actuando sobre el pasamano de la barandilla. 3° - En los andenes se considerará un carro eléctri co con las dimensiones y carga por eje indicadas 2 en la Figura 9 y externamente a la superficie de 1 x 2 = 2 m ocupada por el carro, una 2 sobrecarga móvil de 500 kg/m sin tomarse en cuenta el efecto del impacto.

2,00

0,40

1,00

1,20

0,40 0,09

0,09

0,90 1,5 t

1,5 t

Figura 9

4° - Para el caso de puentes mixtos ferroviario-car reteros, se aplicarán cargas viales y ferroviarias, calculados sus efectos de acuerdo a sus respectivas reglamentaciones y actuando en forma simultánea.

Artículo 12°.- Fuerza centrífuga 1° - En los puentes con vía en curva deberá tomarse en consideración el efecto de la fuerza centrífuga. 2° - La fuerza centrífuga se supondrá aplicada a la s siguientes alturas sobre el borde superior del riel: a) Para trocha ancha de 1,676 mm a 2,00 m. b) Para trocha media de 1,435 mm a 1,90 m. c) Para trocha angosta de 1,000 mm a 1,60 m. Designando: P =

la carga transmitida por un eje en toneladas

Hc =

la fuerza centrífuga producida por dicha carga axial P en toneladas

V =

velocidad del tren en km/h

Vs =

la velocidad del tren m/s

r =

el radio de la curva en metros

Se tendrá: 2

Hc =

M Vs2 r

 1000  V2    60 × 60  P PV2 = × = 9,81 r 127 r

3° - El cálculo de arriostramiento horizontal y de la viga principal externa se efectuará por lo general

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

14/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

teniendo en cuenta el tren tipo y la mayor velocidad admisible en la curva. La viga principal interna puede por lo general calcularse con la mitad de la fuerza centrífuga máxima. En ambos casos se tomará en cuenta el coeficiente de impacto. 4° - En los puestos con vía superior y viga de arri ostramiento también superior, es decir cuando los cordones de las vigas principales son al mismo tiempo barras de las vigas de arriostramiento, puede suceder bajo circunstancias especiales, principalmente en las vigas muy altas que el cordón superior de la viga principal exterior, trabaje en las condiciones más desfavorables con la mitad de la máxima fuerza centrífuga y viceversa el cordón superior de la viga principal interior con la máxima fuerza centrífuga. En cambio para los cordones inferiores y barras de celosía en estas vigas principales son siempre válidas las indicaciones hechas en el párrafo 3°. 5° - Para la determinación del peralte del riel ext erior, se considerará la velocidad media teniendo en cuenta la máxima para trenes de pasajeros y de cargas. 6° - Ambas vigas principales deben ser cargadas apr oximadamente igual, por eso en los puentes con tablero inferior la vía se coloca en general de modo que el centro del puente se encuentre en el interior del arco eje de la vía y con una distancia al vértice de la curva de 1/3 de la flecha. Las dos vigas principales de tales puentes se dimensionarán en general de acuerdo a la que reciba los mayores esfuerzos. 7° - En los puentes de tablero superior, la vía en curva se colocará en general de modo que ambas vigas principales (la exterior con la mayor y la interior con la mitad de la mayor fuerza centrífuga, o viceversa, según las circunstancias), trabajan aproximadamente igual.

c) Influencias accesorias Artículo 13°.- Fuerzas laterales en los puentes de bastidor abierto – Apoyo contra desviaciones laterales de las barras comprimidas 1° - Los cordones comprimidos que no está unidos en tre si, deben investigarse respecto a su seguridad contra la desviación lateral. 2° - Se recomienda principalmente en grandes puente s (también para vigas de alma llena) aplicar métodos rigurosos de cálculo. En éstos se admitirá como longitud de pandeo para el cálculo del cordón superior de las vigas de celosía, la distancia entre los bastidores constituídos por viguetas, montantes y cartabones de unión que ofrezcan suficiente rigidez. 3° - Si se desiste del cálculo riguroso, se supondr á (como cálculo aproximado) al menos una fuerza lateral de 1/100 del mayor esfuerzo engendrado en dos barras contiguas, por el peso propio y la carga móvil vertical (sin afectarla por el coeficiente de pandeo, pero si con el impacto ϕ) aplicada normalmente al plano de la viga, con dirección hacia adentro o hacia fuera (ver Figuras 10 a 13), con la que se calcularán los montantes y viguetas (Figuras 11 y 12) y los pórticos transversales (Figura 13).

S H

M S

H

tg α/2 1/200 S

S tg α 1/100

Figura 10

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

15/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

1/100

1/100

S

I

Figura 11

S

S

1/100

1/100

S 1/100

I

I 1/100

S

I

I

Figura 12

1/100

1/100

Figura 13

4° - El arriostramiento entre los cordones comprimi dos de las vigas de celosía o las de alma llena de tablero superior, deberá ser dimensionado para resistir en cualquier malla, además de las fuerzas laterales especificadas en los Artículos 12 y 15, un esfuerzo de corte transversal igual a 1/100 del esfuerzo de compresión de cada una de las barras comprimidas de esa malla. 5° - Si como sucede en las vigas en arco, existiera n dos cordones comprimidos, sin arriostramientos (Figura 12), se aplicarán los esfuerzos del par de barras del cordón de una misma malla, que actúen de la manera más desfavorable. 6° - Se procederá análogamente cuando una barra com primida del enrejado se encuentre protegida en un nudo intermedio contra desviaciones laterales mediante un semipórtico (bastidor abierto) (Ver Figura 14).

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

16/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

D 1/100

D

D

1/100

Figura 14

7° - En las barras de celosía (barras auxiliares) q ue están destinadas a impedir la desviación en el plano de la viga de las barras comprimidas (por ejemplo la barra AB de la Figura 15), hay que investigar si están en condiciones de resistir a la tracción y compresión 1/100 del mayor esfuerzo de compresión de la barra a que refuerzan. Las barras cruzadas, en cuyo punto de cruce se encuentra unida la barra auxiliar, no necesitan, en cambio, ser investigadas respecto a semejante fuerza lateral. A 1/100

F B

Figura 15

Artículo 14°.- Efecto de la temperatura Cuando la naturaleza de la construcción así lo requiera se considerará en el cálculo una variación de 35°C en más o menos de la temperat ura media local.

II – Fuerzas adicionales Artículo 15°.- Acción del viento 1° - La presión del viento se supondrá horizontal. En los puentes cargados, o parcialmente cargados, 2 2 la presión del viento se calculará con 150 kg/m y en los puentes descargados con 250 kg/m . 2° - Las superficies de puente expuestas al viento se estimarán según las dimensiones reales de las partes constitutivas. Como superficies totalmente expuestas al viento deben considerarse: a) En puentes descargados: α) En puentes de alma llena, la viga principal anterior y la superficie del tablero que exceda de ésta (Figura 16).

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

17/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

RIEL

Figura 16

β) En los puentes con vigas principales de celosía, la superficie del tablero y de las partes de ambas vigas principales que excedan superior o inferiormente a aquél (Figura 17).

RIEL

Figura 17

b) En puentes cargados

Altura Tren

α) En los puentes de alma llena, la vía principal exterior y la superficie del tablero y de tren rodante que excedan de ésta (Figura 18).

RIEL

Figura 18

β) En los puentes con vigas reticuladas, las superficies del tablero, las de las partes de las vigas principales que comprenden superior e inferiormente a aquél y la superficie del tren (Figura 19).

Altura Tren

Figura 19

RIEL

3° - Se admitirá como superficie del tren, un rectá ngulo de altura c cuyo baricentro se encuentra a la distancia b del riel (Figura 20). Sus valores serán los siguientes:

Para trocha ancha de 1,676 m

e = 3,50 m,

b = 2,25 m

Para trocha media de 1,435 m

e = 3,40 m,

b = 2,20 m

Trocha angosta de 1,000 m

e = 3,00 m,

b = 2,00 m

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

18/44

b

e

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Figura 20

Artículo 16°.- Fuerza de frenado La fuerza de frenado actúa en la dirección del movimiento del tren a la altura del borde superior de los rieles, se tomará igual a 1/7 de toda carga rodante que se encuentre sobre el puente, en líneas de simple adherencia. Para los ferrocarriles a cremallera y funiculares se tomarán los mayores esfuerzos de frenado que puedan ser alcanzados en cada caso, según el sistema adoptado. Las fuerzas de frenado se introducirán en los cálculos sin coeficiente de impacto. Ellas se tomarán en cuenta para el cálculo de los arriostramientos destinados a absorberlas, de las barras de las vigas principales que transmiten esas fuerzas a los apoyos, de los apoyos y de los pilares y estribos, pero en cambio no intervendrán en el cálculo de largueros y viguetas. Tomando en cuenta la resistencia de frotamiento del apoyo móvil (ver Artículo 18), puede repartirse la fuerza de frenado entre el apoyo fijo y el móvil,. La reacción horizontal en el apoyo móvil, se tomará a lo sumo igual a la del apoyo fijo.

Artículo 17°.- Choques laterales A fin de tener en cuenta los choques laterales de las locomotoras, tanto en el cálculo de arriostramiento principal, situado junto al tablero, como en el arriostramiento entre largueros, en los arriostramientos transversales, en los pórticos terminales y en los apoyos, se tomará para cada riel además de las fuerzas debidas al viento, una fuerza horizontal dirigida perpendicularmente al eje de la vía, aplicada en el borde superior del riel, actuando en el lugar más desfavorable con una intensidad igual al 25% del peso del eje más pesado del tren tipo correspondiente, sin coeficiente de choque.

Artículo 18.- Resistencia de frotamiento de los apoyos 1° - Se admitirá como fuerza de rozamiento por desl izamiento, 0,2 de la reacción producida en el apoyo por la carga permanente y sobrecarga móvil (sin coeficiente de impacto), como fuerza de rozamiento por rodadura 0,03 de la misma reacción. En general las resistencias de frotamiento no se tendrán en cuenta para el cálculo de las vigas principales, sino únicamente para el cálculo de los apoyos, soleras y dados de apoyo, pilares y estribos. 2° - Para la resistencia de frotamiento en el apoyo móvil que alivia al apoyo fijo de una parte de la fuerza de frenado, se admitirá a lo sumo la mitad de los coeficientes antes indicados.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

19/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

III – Sobrecargas especiales Artículo 19°.- Choques producidos por vehículos carreteros contra estructuras de apoyo En los pasajes inferiores de calles, las columnas o montantes de los pórticos, que ni por su situación, ni por sus disposiciones especiales, se encuentren resguardados contra el peligro de choques por los vehículos que transitan por las calles (el cordón de la acera no ofrece protección), se considerará una fuerza estática horizontal de 100 t. Esta fuerza se supondrá aplicada a 1,20 m arriba del borde superior de la acera o de la calzada, actuando una vez en la dirección del eje principal de inercia y luego en dirección del otro eje de la sección de la columna o montante. Esta fuerza de choque se considerará conjuntamente con las demás fuerzas principales y adicionales, excepto la presión del viento; la tensión puede en este caso alcanzar el límite de fluencia. Las articulaciones de apoyo y las uniones del fuste del montante con el capitel y con la base, así como los apoyos con las vigas del puente y con las fundaciones, se dispondrán de manera que se encuentre asegurada la absorción de la fuerza horizontal (trabajando hasta el límite de fluencia). Además. considerando las fuerzas principales y éstas más las adicionales, incluso la del viento sin el efecto del choque arriba mencionado, las columnas, montantes y sus articulaciones y apoyos, deben satisfacer a las tensiones admisibles de la Tabla 3.

CAPITULO D

Detalles del cálculo de resistencia I – Generalidades Artículo 20°.- Indicación del material En el cálculo de resistencia y en los dibujos deben indicarse cual es el material previsto para cada una de las partes constituyentes de la obra.

Artículo 21°.- Método de cálculo – Elección del método de cálculo 1° - Se deja libertad para la elección del método d e cálculo en tanto no contradiga el presente Reglamento. Indicaciones respecto al origen de las fórmulas 2° - Para las fórmulas que no sean usuales, se indi cará la fuente de que derivan, siempre que ésta sea fácilmente accesible. En caso contrario se desarrollará lo suficiente para que pueda comprobarse su exactitud. Todo cálculo de resistencia debe formar de por si solo un conjunto. En consecuencia, no se tomarán sin mayor demostración, valores obtenidos en otros cálculos, sino cuando el nuevo cálculo sea el mero complemento de un cálculo de resistencia anterior ya existente en la memoria de la construcción del puente. Comprobación de las tensiones 3° - En el cálculo de resistencia, no se indicarán en general, que sección o dimensión es necesaria; más bien, se confrontarán las máximas tensiones calculadas en las distintas partes de la construcción con las tensiones admisibles (σ ad, τ ad). Exceso de secciones 4° - Debe procurarse dar a todas las distintas part es de la construcción el mismo grado de seguridad y también extender a las uniones los excesos de sección necesarios por razones constructivas, a fin de poder utilizar de inmediato esos excesos de sección en el caso de aumentos posteriores de las cargas. Así por ejemplo, en la determinación de la longitud de las platabandas, en las vigas de alma llena, se empleará el método indicado en el Artículo 28.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

20/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Artículo 22°.- Los diferentes estados de carga Las reacciones, momentos, esfuerzos cortantes y tensiones de barra de calcularán separadamente para: a) α) La carga permanente (Artículos 5° y 6°). β) La sobrecarga móvil producida por el tren tipo correspondiente (Artículo 7° a 12°). γ) Las influencias accesorias (Artículos 13° y 14°). b) Las fuerzas adicionales (Artículos 15° a 18°). c) Las sobrecargas especiales (Artículo 19°).

Artículo 23°.- Marcha del cálculo 1° - En primer lugar se determinarán las tensiones originadas por las fuerzas principales (Artículo 22° a), después las producidas por las fuerzas adicionales (Artículo 22° b) y cuando sea necesario las tensiones producidas por las sobrecargas especiales (Artículo 22° c). Finalmente se comprobará la tensión total que determina la máxima sección confrontándola con las tensiones admisibles. 2° - En los puentes con vía en curva no se consider ará a la vez el efecto del empuje lateral y de la fuerza centrífuga y si sólo se introducirá en el cálculo el efecto que exija la mayor sección. 3° - En general la carga vertical adicional, produc ida por el viento sobre las vigas principales, no necesita ser considerada sino en los puentes con tablero superior y en el caso en que sólo se haya previsto un arriostramiento en el plano de los cordones inferiores. En los casos de tablero inferior son de considerar las fuerzas verticales y horizontales que originan en los pórticos las cargas debidas al viento actuando sobre el arriostramiento superior. Artículo 24°.- Cálculo de las tensiones (método γ) 1° - Las partes de la construcción sometidas a tens iones alternativas, excepto los largueros, los arriostramientos y las veredas, se calcularán de la siguiente manera: 2° - Sea: FI máx

el máximo valor numérico

FI min

el mínimo valor numérico

del esfuerzo producido en una barra por la carga permanente y la sobrecarga móvil afectada por el coeficiente de impacto ϕ (para puentes con vía en curva, también la fuerza centrífuga según el Artículo 12° con el coeficiente de impacto ϕ); los esfuerzos de tracción se introducirán siempre en las fórmulas con el signo + y los de compresión con el signo -. Sea por ejemplo: Fg = + 20 T Fp = + 40 T y también Fp = - 60 T. con lo que: FI máx = + 60 T FI min = - 40 T se dice que hay: Solicitación alternativa cuando FI máx y FI min tienen distinto signo. Solicitación oscilante cuando máx de FI y mín de FI tienen igual signo. 3° - Con el valor superior máx F I se calculará en primer lugar la tensión ideal.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

21/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

σ1 =

γ F1 max Sa

γ es por consiguiente. el factor por el que debe multiplicarse el mayor valor numérico F1 máx de la tensión producida en una barra por la carga permanente, la carga móvil (y la fuerza centrífuga) con el coeficiente de impacto ϕ, para tener en cuenta la influencia de la solicitación alternativa o de oscilación, a fin de que tales partes de la construcción puedan ser tratadas como si no sufrieran solicitaciones alternativas u oscilantes. Los valores del coeficiente γ dependen de la F min , ellos se calcularán mediante las fórmulas de la Tabla 2 o se tomarán de la relación I FI max misma. Para las barras de acero de alta resistencia con solicitación alternativa u oscilante en las que máx. de FI es una fuerza de compresión (-), sirve la columna 4ª En los puentes sobre líneas con tráfico débil (hasta 25 trenes por día en cada vía), pueden emplearse los valores de γ indicados en la columna 5ª, siendo indiferente que FI máx sea un esfuerzo de compresión o de tracción. Para los valores intermedios se interpolará linealmente. Para el cálculo basta tomar los valores de γ con dos cifras decimales (γ debe ser siempre ≥ 1). 4° - Si σII designa las tensiones calculadas sin considerar la solicitación alternativa u oscilante, producidas por las demás influencias comprendidas entre las fuerzas principales, Artículos 13° y 14° y en caso necesario (Artículo 25°), debe teners e σI + σII ≤ σ ad (para fuerzas principales). 5° - Si σIII designa las tensiones calculadas sin considerar la solicitación alternativa u oscilante, provenientes de las fuerzas adicionales (Artículos 15° a 18°) debe tenerse además:

σI + σII + σIII ≤ σ ad (para fuerzas principales y adicionales)

6° - En la ecuación: σ I =

γ FI max Sa

Sa = Sn; Si FI es un esfuerzo de tracción. Sa = S + (S − Sn) ×

FI min : Si FI max es un esfuerzo de compresión (-) y FI mín es un FI max esfuerzo de tracción (+) Sa = S; Si; Fi max y FI mín son esfuerzos de compresión (-). Las tensiones σII y σIII se calcularán con la misma Sa que σI: Los esfuerzos de compresión se introducirán en el cálculo sin el coeficiente de pandeo ω. 7° - Toda barra sometida a esfuerzos de compresión, se deberá además estudiar según la Norma DIN 4114, investigándola al pandeo para la máxima fuerza de compresión calculada con todas las influencias pero sin tener en cuenta γ, separadas en fuerzas principales y adicionales. 8° - Para vigas de alma llena sirven las ecuaciones anteriores, sólo hay que sustituir FI máx y FI mín por MI máx y MI mín. En particular la expresión:

σI =

γ M I max Wn

En la que los valores se tomarán para el acero de alta resistencia en la columna 3ª de la Tabla 2. Wn es el módulo resistente con deducción de los agujeros de roblones tanto para un momento M Máx. positivo como negativo.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

22/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

TABLA 2 Coeficientes (Para tomar en consideración la solicitación a esfuerzos alternativos u oscilantes) 1

2

3

4

5

ACERO DE ALTA RESISTENCIA

ACERO COMUN

Tráfico intenso (más de 25 trenes diarios sobe c/vía) FI min FI max

γ = 1 − 0 ,3

FI min FI max

γ = 1,167 − 0 ,777

FI min FI max

γ = 1 − 0 ,944

FI min FI max

Cuando FI máx es un esfuerzo de tracción

Cuando FI máx es un esfuerzo de compresión

Tráfico débil (hasta 25 trenes diarios sobre c/vía) γ = 1 − 0 ,5

FI min FI max

-1,0 -0,9 -0,8 -0,7 -0,6 -0,5 -0,4 -0,3 -0,2 -0,1 -0 +0,1 0,2 +0,215 entre

1,30 1,27 1,24 1,21 1,18 1,15 1,12 1,09 1,06 1,03 1,00 1,00 1,00 1,00

1,944 1,866 1,789 1,711 1,633 1,556 1,478 1,400 1,322 1,245 1,167 1,089 1,012 1,000

1,944 1,850 1,755 1,661 1,566 1,472 1,378 1,283 1,189 1,094 1,000 1,000 1,000 1,000

Pudiendo FI ser un esfuerzo de tracción o de compresión 1,50 1,45 1,40 1,35 1,30 1,25 1,20 1,15 1,10 1,05 1,00 1,00 1,00 1,00

+0,3 y +1

1,00

1,000

1,000

1,00

Artículo 25°.- Tensiones adicionales debido a uniones descentradas y estado de carga transitorios – Tensiones secundarias 1° - Las tensiones producidas por uniones considera blemente descentradas, por curvaturas intencionales y por cargas aplicadas directamente sobre las barras, se determinarán especialmente y se considerarán como tensiones principales. 2° - Las tensiones adicionales, no se originan cuan do las vigas de arriostramientos no se encuentran a la altura de los centros de gravedad de los cordones (excentricidad en elevación), no necesitan en general ser tomadas en consideración. Pero cuando las barras de arriostramiento tengan en planta uniones considerablemente descentradas se tendrán en cuenta las tensiones adicionales que esto origina. 3° - Las tensiones secundarias producidas por la ri gidez de los puntos nodales, las uniones de los largueros con las viguetas y de las viguetas con las vigas principales, no necesitan en general ser investigadas; cuando esto se considere necesario, pueden aumentarse las tensiones admisibles que permite este Reglamento. El aumento se justificará en cada caso. 4° - Los estados de tensión transitorios, que se pr oducen durante la construcción como por ejemplo, mediante el apoyo, sobre caballetes (palizadas o pilas transitorias) o por el alzamiento o por el

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

23/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

montaje en voladizo, se investigarán mediante un cálculo detallado. Las tensiones producidas pueden a lo sumo alcanzar el límite de elasticidad, el que debe admitirse que es la mitad de la resistencia mínima a la rotura.

Artículo 26°.- Cubrejuntas En el empalme de partes que trabajan a la flexión, el momento de inercia de las partes que cubren la junta debe ser por lo menos igual al momento de inercia de las partes empalmadas. En la unión de barras tendidas y comprimidas, las cubrejuntas que la constituyen deben tener por lo menos la misma sección que las partes empalmadas.

II – Prescripciones particulares para las vigas de alma llena Artículo 27°.- Deducción de los agujeros para roblones 1° - En la determinación de la sección necesaria de las vigas de alma llena se deducirá en cada cordón los agujeros de dos roblones de cabeza, y además para tener en cuenta una fila vertical de roblones en el alma, el 15% del espesor de la misma. Cuando los roblones de la cabeza y los del cuello estén colocados entre si a una distancia e menor de 2 d (d = diámetro del roblón), (Figura 21), además del 15% del espesor del alma se deducirá, en los hierros ángulo, los agujeros de los roblones de cabeza y de los roblones de cuello. ROBLON DE CABEZA

e1

ROBLON DE CUELLO

Figura 21

2° - En las vigas laminadas (perfiles simples) que en una sección determinante de la fatiga por flexión se encuentren debilitadas por roblones (por ejemplo, las viguetas en las secciones donde se apoyan los largueros), se deducirán los agujeros existentes. Cuando los agujeros se encuentren sólo en la zona comprimida no es necesario ninguna deducción.

Artículo 28°.- Platabandas 1° - En las vigas compuestas de alma llena, la secc ión deberá proyectarse en forma tal que por lo menos una platabanda la cubra superiormente en toda su extensión. 2° - El largo de las platabandas en las vigas de al ma llena se determinará según el mayor valor de la tensión calculada en la sección media. Para esto conviene llevar gráficamente los momentos flectores y los momentos flectores que puedan absorberse calculados con dicha tensión. 3° - Las platabandas en las vigas de alma llena tan solo actúan íntegramente en los lugares donde se encuentran unidas (al resto de la viga), con un número de roblones de cabeza correspondiente a su sección útil. Cada platabanda se prolongará como mínimo, sobre el punto extremo fijado por el cálculo, la longitud necesaria para colocar dos pares de roblones; uno de estos pares puede coincidir con el punto extremo calculado.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

24/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Artículo 29°.- Paso del roblonado Para el cálculo del paso entre roblones en las vigas de alma llena, se introducirá al momento de inercia de la sección completa y el momento estático de la sección completa del cordón. Si dos durmientes descansan directamente sobre las vigas, la distancia entre roblones de cuello se determinará de modo que ellos sean capaces de transmitir además del esfuerzo de resbalamiento horizontal (presión de aplastamiento σap1) también la reacción de un durmiente (presión de aplastamiento σap2) a la chapa del alma σ ap = σ a 2 p + σ a 2 p . En este caso puede admitirse que la 1

2

reacción calculada para un durmiente, teniendo en cuenta el coeficiente de impacto ϕ, se reparte uniformemente sobre los roblones de cuello en una distancia igual a la separación entre ejes de durmientes.

Artículo 30°.- Escuadras de rigidez que refuerzan al alma Se investigará la resistencia de la chapa de alma contra el pandeo en los lugares donde el esfuerzo de corte sea mayor, colocándose las escuadras de rigidez que sean necesarias de acuerdo con la Norma DIN 4114.

III – Prescripciones particulares para vigas de celosía Artículo 31°.- Cálculo de las barras tendidas (deducción de los agujeros de roblón) Al determinar la sección útil Sn de las barras tendidas deben deducirse los agujeros de roblón cuya posición lo exija. Por ejemplo: en la sección representada en la Figura 22, se deducirán no sólo los agujeros de las secciones a-a o c-c sino los interceptados por la sección a-a en el alma b y en los hierros de ángulo; y también en la chapa adicional S los interceptados por la sección c-c porque la ruptura de estas diferentes piezas se producirá en esas secciones. Si la sección del alma a-c c-a debilitada por cuatro agujeros fuera menor que la sección a-a debilitada sólo por dos, deberá también deducirse de la sección del alma b los agujeros situados en la sección c-c. a b c s

c

Figura 22

Artículo 32°.- Cálculo de las barras comprimidas Se realizará de acuerdo con la Norma DIN 4114.

Artículo 33°.- Número de roblones en los empalmes de las barras de celosía El número necesario de roblones de unión entre las partes que se empalman y las que las cubren, se determinará de tal modo que las superficies reducidas (véase Artículo 47°) del corte Sct y de aplastamiento Sap, corresponda en barras solicitadas a tracción, por lo menos a la sección neta Sn y en barras comprimidas, a la sección total S de las distintas partes empalmadas. IV – Prescripciones particulares para vigas de tablero Artículo 34°.- Elementos del tablero – Repartición de las cargas en los tableros abiertos 1° - Para el cálculo de largueros y viguetas, en lo s tableros abiertos se supondrá que las cargas actúan directamente sobre dichos elementos resistentes, las fuerzas de frenado y los choques

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

25/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

laterales no necesitan, en general, ser tomados en consideración. Repartición de las cargas en los tableros cerrados 2° - Para el cálculo de las vigas de los tableros c errados en los que se empleen chapas embutidas, vale la siguiente repartición de cargas. El peso propio del tablero se repartirá uniformemente sobre el ancho del piso. Esta carga se repartirá por cuartas partes sobre los cuatro bordes de las chapas embutidas y actuará sobre las vigas que la soportan como cargas distribuídas triangularmente. Para el cálculo de los largueros la carga de las ruedas se distribuirá sobre dichas vigas en dirección transversal al puente (Figura 23) de acuerdo con la ley de la palanca. VIGA PRINCIPAL LARGUERO RIEL

LARGUERO

RIEL LARGUERO VIGA PRINCIPAL

Viguetas para cargas de una rueda

Figura 23

Para el cálculo de las viguetas de un tablero con largueros, las cargas de las ruedas que no inciden sobre las viguetas se repartirán primero transversalmente al puente, sobre los largueros, de acuerdo a la ley de la palanca. Estas partes de las cargas las transmite el larguero a las viguetas, en dirección longitudinal del puente, de acuerdo a la ley de la palanca, como si fueran cargas aisladas. Para el cálculo de las viguetas intermedias (Figura 24 a) y para el cálculo de las viguetas en los tableros sin largueros (Figura 24 b), se distribuirán las cargas de las ruedas en la dirección longitudinal del puente según la ley de la palanca. Si una rueda incide sobre un larguero se supondrá que la carga de la rueda actúa directamente sobre el larguero. Los datos anteriores sobre repartición de la carga valen también, cuando las chapas embutidas estén rellenadas con hormigón. VIGA PRINCIPAL LARGUERO

VIGA PRINCIPAL

RIEL

RIEL

LARGUERO

RIEL

RIEL

LARGUERO

VIGA PRINCIPAL

Viguetas intermedia para cargas de una rueda

VIGUETA

VIGUETA

VIGA PRINCIPAL

Viguetas para cargas de una rueda

Figura 24b

Figura 24a

Para el caso del tablero autoportante la carga móvil debe convertirse en carga distribuída, teniendo en cuenta la acción distributiva de rieles, durmientes y balasto, de la siguiente manera: en el sentido longitudinal de la vía se considerará el eje más pesado distribuído en tres durmientes consecutivos y en el sentido transversal en una longitud igual al largo del durmiente más dos veces el espesor del balasto.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

26/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Cálculo de los largueros 3° - Los largueros que se interrumpan en las viguet as se dispondrán empalmándose superiormente entre sí, con chapas superiores de tracción (chapas pasantes). Si Mo es el máximo momento flector en una viga estáticamente sustentada, se admitirá para el cálculo de los largueros, aún en el caso de que éstos se continúen sobre las viguetas, los siguientes momentos flectores: Acero común

Acero de alta resistencia

Momento flector en los tramos extremos y en las interrupciones del tablero...................................

1,0 Mo

1,2 Mo

Momento flector en los tramos intermedios .................................

0,8 Mo

1,0 Mo

Momento en el apoyo .................

0,75 Mo

0,9 Mo

Las uniones se dimensionarán con una reacción ideal. max.A = 1,2 (Ag + ϕ Ap) La solicitación alternativa u oscilante no se tomará en consideración (véase Artículo 24°). 4° - Las chapas pasantes superiores y sus roblones de unión se dimensionarán de modo que ellas solas puedan absorber el momento en el apoyo; como brazo de palanca del momento opuesto al de flexión se admitirá la distancia entre el centro de gravedad de la chapa y el borde inferior del larguero. Cálculo de las viguetas 5° - Las viguetas se calcularán en general como vig as simplemente apoyadas, teniendo en cuenta la solicitación alternativa u oscilante (ver Artículo 24° -). Para esto se considerará como luz entre apoyos, la distancia entre ejes de las vigas principales, y a los largueros como se estuvieran unidos a la vigueta mediante articulaciones. En este caso para el cálculo de los roblones de unión de las viguetas se aumentará en un 20% la reacción total, debida a la carga permanente y a la carga móvil, afectada (esta última) con el coeficiente de choque ϕ, pero sin multiplicar por γ. Cuando sea difícil colocar el número necesario de roblones entre las alas de las viguetas, pueden colocarse roblones en los cartabones de rigidez siempre que se pueda contar con una unión suficiente del cartabón con la vigueta. 6° - Cuando en la unión de las viguetas se produzca n mayores momentos de empotramiento como sucede, por ejemplo, en los pórticos cerrados, se determinarán estos momentos y se tendrán en cuenta en el cálculo de la vigueta y de sus uniones. 7° - Para el cálculo de las uniones de las vigas de l tablero se tendrá en cuenta el Artículo 39°.

V – Cálculo de los arriostramientos para el viento, transversales, de frenado y balanceo Artículo 35° - Generalidades 1° - Cuando los cordones del arriostramiento contra el viento están constituídos por vigas del tablero o por vigas principales de alma llena, no se necesitan en general comprobar las tensiones producidas en ellos, por la fuerza centrífuga, viento y choques laterales. 2° - Las barras de enrejado de estos arriostramient os se calcularán sin tener en cuenta la solicitación alternativa u oscilante. Para las barras comprimidas se aplicará la norma DIN 4114.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

27/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

3° - Para la unión de las barras de los arriostrami entos contra el viento, transversales, de frenado y de balanceo, ver el Artículo 40°. 4° - Para las tensiones admisibles, véase el Artícu lo 46°.

Artículo 36°.-

Diagonales rígidas cruzadas

Las diagonales rígidas cruzadas, de los arriostramientos contra el viento, se dimensionarán por la fuerza de tracción correspondiente al esfuerzo cortante total y para la fuerza de compresión correspondiente a la mitad del esfuerzo cortante. Como longitud de pandeo se adoptará la mitad de la longitud del eje de la barra, siempre que en su punto de cruce las barras estén unidas entre si mediante dos roblones por lo menos (en cada parte si la barra se compone de varias partes).

Artículo 37°.- Arriostramientos contra la acción del viento en los puentes oblicuos En puentes muy oblicuos (con dos o tres mallas en cada una de las partes I y III) puede calcularse el arriostramiento contra el viento considerándolo como formado por tres vigas simples con luces L1, L2 y L3 entre apoyos en lugar de considerarlo (Figura 25) como una viga con la luz L de las vigas principales. I

II

III

L1

L2

L3

L

Figura 25

Esto supone que las reacciones horizontales originadas por las fuerzas dirigidas transversalmente al puente sean transmitidas por los apoyos a los estribos o pilares.

VI – Cálculo de las uniones mediante roblones o pernos Artículo 38° - Generalidades Roblones 1° - En estructuras de acero común se utilizarán ro blones de acero con una resistencia mínima de 2 rotura de 3.400 kg/cm . En una estructura de acero de alta resistencia los roblones serán de un acero con una 2 resistencia mínima de rotura de 4.400 kg/cm . (Véase Tabla Artículo 2°). En los cálculos se tomará como diámetro d el del vástago o espiga del roblón, antes de ser colocado aumentado de 1 mm. 2° - Para las medidas, designaciones y representaci ón de los roblones y pernos, rigen las Normas IRAM respectivas.

Pernos 3° - En los pernos solicitados por esfuerzos de tra cción, el diámetro del núcleo es el determinante de su resistencia, en los pernos solicitados al corte, el diámetro del vástago es el determinante.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

28/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Artículo 39°.- Uniones y empalmes en vigas de alma llena a)

Para determinar el número de roblones en las uniones, de largueros con viguetas, y de viguetas con vigas principales, se tomará una fuerza de corte igual a la reacción total correspondiente aumentada en un 20%, teniendo en cuenta el coeficiente de impacto.

b)

En vigas que trabajen a la flexión el empalme de sus partes se ejecutará con cubrejuntas cuyo momento de inercia será por lo menos igual al momento de inercia de las partes empalmadas.

Artículo 40°.- Uniones y empalmes en vigas de celosía 1° - En las uniones de las barras a las chapas noda les debe calcularse separadamente las roblonaduras que unen las distintas partes de la sección. Las superficies reducidas de corte y aplastamiento Sct y Sap de los roblones que unen las distintas partes, deben ser iguales o mayores que las secciones de las partes unidas. 2° - En las barras tendidas con solicitación perman ente u oscilante las distintas partes deben unirse de acuerdo con su sección útil Sn. 3° - En las barras comprimidas con solicitación per manente u oscilante las distintas partes de unirán de acuerdo con el cociente S/ que resulta de dividir la sección total por el coeficiente de pandeo. 4° - Para todas las barras con solicitación alterna tiva en las cuales un valor límite del esfuerzo es una fuerza de compresión, se tendrá en cuenta para dimensionar las roblonaduras las siguientes superficies: a) Las secciones de unión necesarias en las distintas partes atendiendo al esfuerzo de compresión S1 = S/w. b) Las secciones de unión necesarias en las distintas partes atendiendo a la solicitación alternativa u oscilante, ya sea que se tenga:

σ I + σ II > σ W S2 = Sa

Cuando

(Para fuerzas principales)

o bien

σ I + σ II + σ III > σ W (Para fuerzas principales y adicionales). o bien: S3 = Sa

σ I + σ II σW

S3 = Sa

Cuando σ I + σ II < σ W (Para fuerzas principales).

σ I + σ II + σ III σW

Cuando

σ I + σ II + σ III < σ W (Para fuerzas principales y

adicionales). En esto significan: Sa, σI, σII y σIII los valores calculados de acuerdo al artículo 24° para la sección de la barra. σW la tensión según Norma DIN 4114. La magnitud de los tres valores S1, S2 y S3 es determinante para la superficie de los roblones de unión de las distintas partes y se confrontarán con las superficies reducidas de corte y de aplastamiento. 5° - Las barras que están conformadas desde el punt o de vista constructivo y que no sufren tensión o la reciben muy pequeña pueden también unirse de acuerdo con un punto de vista constructivo. 6° - Los perfiles ángulos auxiliares se unirán a la s partes salientes de las barras. con una vez y media el número de roblones calentado. El número de roblones que unen entre si el perfil ángulo auxiliar con la chapa nodal no necesita exceder al calculado.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

29/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

7° - Las uniones de las barras de los arriostramien tos para el viento, transversal, de frenado y de balanceo, se dimensionarán de acuerdo con el mayor esfuerzo de la barra. En este caso deben comprobarse las tensiones en la superficie reducida de los roblones Sct y Sap. 8° - En las uniones de los elementos de tablero se comprobarán las tensiones en las superficies reducidas de los roblones Sct y Sap. (Ver Artículo 34°). 9° - Respecto al cálculo de la roblonadura en los e mpalmes, ver Artículo 33°.

VII – Cálculo de los aparatos de apoyo y de la mampostería u hormigón situada debajo de ellos Artículo 41°.- Aparatos de apoyo de acero 1° - El aparato de apoyo y la articulación deben di mensionarse de modo que puedan transmitir todas las fuerzas verticales u horizontales, a los pilares y estribos. De las fuerzas horizontales sólo se tendrán en cuenta la presión del viento y los choques laterales o bien la presión del viento y fuerza centrífuga eventual, según que uno u otro de estos casos sea el más desfavorable. 2° - En el cálculo del aparato de apoyo y de la art iculación se tendrá en cuenta el coeficiente de impacto ϕ. 3° - En el cálculo de apoyo móvil se tendrá en cuen ta el desplazamiento horizontal. 4° - Respecto a las tensiones admisibles véase el A rtículo 48°. Respecto de la presión admisible en las juntas, véase el Artículo 50°.

Artículo 42°.- Soleras de apoyo 1° - Para el cálculo de la presión en la junta de a siento del aparato de apoyo y la solera de apoyo, se usará el mismo coeficiente de impacto ϕ que para el cálculo de las partes de acero del aparato de apoyo. La compresión en las restantes juntas y la presión de los estribos y pilares sobre el terreno se determinará sin tener en cuenta el coeficiente de impacto. 2° - Respecto a las presiones admisibles en las jun tas entre solera de apoyo y mampostería y tensiones admisibles, véase Artículo 50°.

VIII – Estabilidad de las construcciones y tensiones admisibles Artículo 43°.- Estabilidad de las construcciones respecto al volcamiento y al levantamiento de los apoyos Deberá comprobarse en los estados de carga y descarga, que la construcción sea estable con respecto al volcamiento por el viento y otras fuerzas horizontales, cuando esto (como sucede en la mayoría de los puentes con tablero inferior), no sea indiscutible. En los puentes con tablero superior, el estado más desfavorable para el volcamiento, se produce en general, cuando la obra se encuentra cargada con vagones de mercancía, vacíos, de una carga expresada en toneladas por metro lineal igual al 20% de la adoptada por el presente reglamento al establecer los trenes tipo correspondientes a cada trocha. Igualmente se comprobará también la estabilidad contra el levantamiento de los apoyos por la acción de cargas verticales en las vigas contínuas con articulaciones o sin ellas. Si la seguridad al volcamiento y al levantamiento de los apoyos es menos de 1,3, se deberá anclar el puente como corresponda. En las obras de gran luz se recomienda aumentar la seguridad al volcamiento hasta 1,5 aproximadamente.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

30/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Artículo 44°.- Tensiones admisibles en las vigas principales y en la viga del tablero 1° - Como valores límites de las tensiones por trac ción y flexión sirven los valores de la Tabla 3. 2° - Como ejemplo se tiene para barras tendidas en puentes nuevos de acero común sin considerar las fuerzas adicionales

σ =

Fg' + ϕ Fp Sn

≤ 1.400 kg / cm 2

Tabla 3 Tensiones admisibles en las vigas principales y las vigas del tablero 1

2

3

4

Tensiones admisibles de tracción y flexión en las vigas principales y en las vigas del tablero para solicitaciones producidas por

Clase del acero

Límite de fluencia σF en kg/cm2

Fuerzas principales (carga Fuerzas principales y adicionales permanente, sobrecarga móvil, (Las fuerzas adicionales con la fuerza centrífuga. Las fuerzas presión del viento, la fuerza del laterales que en determinados frenaje, los choques laterales, la casos se adopten. La acción de la resistencia de frotamiento de los temperatura). apoyos, la desviación y el asentamiento de los pilares y estribos). σad en kg/cm

σad en kg/cm

1,400

1,600

2

Acero común

2.400

Acero alta resistencia

3.600

1.400

3.600 2.400

= 2.100

2

1.600

3.600 2.400

= 2.400

La tensión admisible al corte τad corresponde a 0,8 veces las tensiones admisibles de tracción y flexión σad. 3° - Las barras que deben dimensionarse teniendo en cuenta las fuerzas adicionales, sólo deben sufrir por el efecto de las fuerzas principales la tensión que se permite sin tener en cuenta las fuerzas adicionales. 4° - Los valores dados para puentes nuevos de acero común se refieren a un acero con un límite de 2 fluencia medio de 2.400 kg/cm . Para aceros con una tensión mayor en el límite de fluencia σz se fijarán para las tensiones admisibles a la tracción y flexión valores iguales a los de σad correspondientes al acero común σ F multiplicado por . 2.400 Artículo 45°.- Tensiones admisibles en las partes que soportan los andenes Las tensiones admisibles de las partes de los andenes construídos con acero común, deberán responder a la Tabla 3 del Artículo 44°.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

31/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Artículo 46°.- Tensiones admisibles en los arriostramientos contra el viento, transversales, de frenado y balanceo La tensión admisible a la tracción y flexión σad en las barras de los arriostramientos contra el viento, transversales, de frenado y de balanceo (también en los pórticos cuando sólo están 2 solicitados por fuerzas adicionales), se fijará en 1.000 kg/cm . Para materiales con mayor límite de fluencia σz, la tensión admisible a la tracción y a la flexión se fijará igual 1.000 se obtendrá para el acero de alta resistencia σ ad = 1.000

σz

2.400

; así por ejemplo

3.600 = 1,500kg / cm 2 . 2.400

Si los cordones de estos arriostramientos son a la vez barras de viga principal, valdrán para ellas como tensiones admisibles los valores de la columna 4 de la Tabla 3. Artículo 47°.- Tensiones admisibles en las uniones ejecutadas con roblones 1° - La tensión admisible al corte y la presión de aplastamiento en los roblones están dados en el cuadro siguiente como funciones de las tensiones admisibles σad (Artículo 44°) a la tracción y a la flexión: Clase del medio de unión del materia

Tensiones de corte admisibles τad

Compresión admisible al aplastamiento σap

Roblones de acero con resistencia mínima de rotura de: 3.400 y 4.400 kg/cm2

0,8 σad

2 σad

2° - Con el fin de unificar la tensión admisible en los roblones, se introducirán en el cálculo las secciones de corte multiplicadas por 0,8 y el duplo de las de aplastamiento. Para estas superficies reducidas (equivalentes) las tensiones admisibles a la tracción y a la flexión son las correspondientes a las partes que se unen. Artículo 48°.- Tensiones admisibles en las piezas de los aparatos de apoyos y articulaciones 1° - La siguiente Tabla 4 contiene las tensiones ad misibles a la flexión y a la compresión en los aparatos de apoyo. 2° - Las tensiones de compresión admisibles para la s superficies en contacto, que en el estado de descarga descansan sólo por una línea o por un punto, se calcularán mediante las fórmulas de Hertz, en los apoyos fijos, en los apoyos de resbalamiento y en los rodillos de los apoyos móviles (con uno o dos rodillos), sin tomar en consideración las fuerzas adicionales, y de acuerdo con los siguientes valores: 5.000 kg/cm

2

para fundición

6.500 kg/cm

2

para acero común

8.500 kg/cm

2

para acero de alta resistencia fundido o moldeado

9.500 kg/cm

2

para acero forjado. 2

y considerando las fuerzas adicionales 6.000, 8.000, 10.000 y 12.000 kg/cm , respectivamente.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

32/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Tabla 4

1

2

3

4

5

Tensiones admisibles en las piezas de aparato de apoyo Sin considerar las fuerzas adicionales

MATERIAL

Flexión kg/cm2 Tracción

Compresión kg/cm2

450 FUNDICION

Compresión

Considerando las fuerzas adicionales Flexión kg/cm2 Tracción

Compresión kg/cm2

500 1.000

900

Compresión

1.100

1.000

Acero fundido de alta resistencia

1.800

1.800

2.000

2.000

Acero forjado C.35

2.000

2.000

2.200

2.200

3° - En los apoyos móviles que posean más de dos ro dillos, estos valores disminuirán en 1.000 2 kg/cm , cuando la presión transmitida a cada uno de los rodillos no pueda determinarse sin ambigüedad. 4° - En los pernos de articulación se podrá tomar c omo presión 1,3 veces la tensión admisible de tracción y flexión en las partes que se unen. Artículo 49°.- Tensiones admisibles en los pernos de anclaje 2

Los pernos de anclaje de acero común no deberán trabajar a más de 1.000 kg/cm , teniendo en cuenta el coeficiente de impacto. Artículo 50°.- Tensiones admisibles en la solera de apoyo y en la mampostería y hormigón de los pilares y estribos 1° - Cuando sólo se toman en consideración las fuer zas principales, las tensiones admisibles son las que figuran en la columna de la Tabla 5. 2° - Cuando también se toman en consideración las f uerzas adicionales, servirán como valores de las tensiones admisibles, los que indica la columna 4 de la Tabla 5. 3° - En general deberán investigarse ambos casos, p ero puede prescindirse de la comprobación bajo la acción de las fuerzas adicionales cuando por el cálculo con las fuerzas principales resulta evidente que aún considerado las fuerzas adicionales, no serán sobrepasadas las tensiones admisibles en este caso. 4° - La resistencia cúbica Wb 28 del hormigón coloc ado inmediatamente debajo de las estructuras 2 metálicas de los aparatos de apoyo, debe ser como mínimo de 300 kg/cm y la de hormigón 2 debajo de la solera de apoyo debe ser como mínimo de 250 kg/cm a los 28 días. 5° - En el hormigón de alta resistencia puede adopt arse una presión admisible superior a la de la Tabla 5 en proporción a la mejor resistencia cúbica que para dicho hormigón se compruebe.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

33/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Tabla 5

2

1

3

Tensión admisible cuando se consideren:

Designación ............................................... N°

1 2

4

Sólo las fuerzas principales kg/cm2

Las fuerzas principales y las adicionales kg/cm2

Presión entre la placa metálica del aparato de apoyo y la chapa de plomo duro o neoprene intercaladas o las juntas de mortero de cemento (proporción 1-2 aproximadamente) a)

La solera de hormigón sin armar

50

65

b)

Solera de apoyo de hormigón armado que corre sobre todo el ancho de la obra fuertemente armada, con núcleo zunchado con un emparrillado de barras redondas en varias capas bajo los aparatos de apoyo

80

100

2.

Presión entre solera de apoyo y pilares o estribos cuando estos últimos se encuentran constituídos por:

a)

Hormigón simple

35

50

b)

Mampostería de ladrillos aumentados en mortero de cemento (1:2 a 1:3)

15

20

A

60°

A

60°

60°

60°

σ adm

Figura 26 A

60°

A

60°

60°

60°

σ adm

Figura 27

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

34/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

A

a

Figura 28

Artículo 51°.- Tensiones admisibles en los durmientes 1° - Las tensiones admisibles para los durmientes s e tomarán de la Tabla 6. Las cargas móviles se tomarán sin coeficiente de impacto. 2° - Los durmientes de madera deberán calcularse, p or lo general, para las fuerzas principales y a la flexión solamente, y no a la presión superficial; para ello se tendrá en cuenta el eje más pesado que circulará por la línea. Los valores de la Tabla 6 valen para las fuerzas principales; cuando se consideran también las fuerzas adicionales deben aumentarse estos valores en un 10%. Tabla 6

Tensiones admisibles para durmientes 1

2

3 Tensión admisible

CLASE DE MADERA a la flexión kg/cm Quebracho colorado o madera similar de especie técnica

150

2

a la compresión normal a la fibra kg/cm2 40

IX – Flecha y peralte de las vigas principales Artículo 52°.- Cálculo de la flecha a)

Luego de proyectado un tramo metálico se calculará la flecha que produce la carga móvil sin coeficiente de impacto, en el punto medio de las vigas principales. Para vigas de alma llena, simplemente apoyadas y de cocción constante la flecha máxima en el punto medio es:

f max =

5 M max L2 × 48 EJ

siendo M máx el máximo momento flector producido por la carga móvil utilizada en el cálculo. Para vigas de alma llena, también simplemente apoyadas, pero de sección variable, la flecha puede calcularse aproximadamente con la siguiente expresión:

f max =

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

5.5 M max L2 48 E J

35/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

El cálculo se hará con la sección total, sin deducir los agujeros de los roblones. Para los tramos reticulados se calculará también la flecha elástica de los puntos que sufren el mayor descenso. b)

La flecha teórica, determinada con la carga móvil (sin impacto) utilizada en los cálculos de resistencia, no será mayor que: L/900.- Para tramos en acero común. L/700.- Para tramos en acero de alta resistencia. L/600.- Para andenes y plataformas. siendo L la luz entre apoyos.

Artículo 53°.- Peralte de montaje Para las vigas reticuladas, o para las vigas de alma llena de más de 25 metros luz, se calculará una contraflecha o peralte de montaje de manera que bajo la acción de la carga permanente más la mitad de la carga móvil del cálculo, sin impacto, el cordón inferior quede horizontal.

CAPITULO E Prueba y recepción de los puentes metálicos Artículo 54°.- Generalidades Los tramos metálicos se someterán antes de ser entregados al servicio público a dos clases de pruebas: una con sobrecargas en reposo o prueba estática y otra con sobrecargas en movimiento o prueba dinámica. Artículo 55°.- Trenes de prueba A)

Puentes ferroviarios: Para la ejecución de las pruebas se formará un tren de características iguales al tren tipo utilizado en los cálculos de resistencia; si como sucederá en general, no fuera posible la formación de tal tren, entonces se utilizará el tren más pesado que se pueda formar con el material rodante en uso. En uno u otro caso al someterse a la aprobación los planos de la obra o antes de hacerse el ensayo, se presentarán los cálculos de los esfuerzos y flecha máximos que provocará el tren a emplear, así como las posiciones que los producen. Para tramos independientes con cordones paralelos o de poca curvatura bastará, en general, el cálculo de la flecha máxima. El tren de pruebas deberá estar constituído por dos locomotoras acopladas en sentido normal de marcha y seguidas de vagones con carga máxima. La longitud del mismo se fijará del modo siguiente: a) Para puentes de tramos independientes, la longitud medida entre ejes extremos será, por lo menos, igual a la mayor luz y siempre que permita realizar las posiciones que producen los efectos máximos. b) Para puentes de tramos contínuos la longitud medida como anteriormente, deberá en general alcanzar a cubrir los dos mayores tramos consecutivos.

B)

Puentes mixtos En los puentes ferroviario-carreteros, en lo que concierne a la parte ferroviaria, el tren de pruebas se organizará de acuerdo a lo especificado en el párrafo anterior. En lo que respecta a la parte vial, se harán las pruebas con las cargas especificadas por Vialidad Nacional simultáneamente con la prueba ferroviaria.

Artículo 56°.- Clases de pruebas Las pruebas a realizar serán de dos clases: estáticas y dinámicas.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

36/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

A)

Puentes ferroviarios de una vía a) Pruebas estáticas: El tren de pruebas se colocará sucesivamente en las posiciones que, de acuerdo con el cálculo, produce los mayores esfuerzos en las barras y la máxima deformación elástica para prueba de tramos independientes (1). Para puentes de tramos contínuos, primero cada tramo se cargará aisladamente como acaba de indicarse y luego se cargarán simultáneamente en toda su longitud los dos tramos contínuos a cada pilar, con exclusión de los demás. El examen de los efectos producidos por las cargas se hará por lo menos 10 minutos después de su aplicación y siempre que las flechas queden estacionarias. (1) Bastará en general proceder del modo siguiente: para puentes de tramos independientes el tren de pruebas será llevado sobre cada tramo de modo que lo cubra por completo, enseguida se colocará en la posición que de acuerdo con el cálculo produce la máxima deformación y luego cargando la mitad del tramo solamente. b) Pruebas dinámicas: Primeramente se hará correr el tren de prueba con una velocidad de 20 km/h y luego correrá a la velocidad máxima con la cual circularán los trenes por el puente cuando éste haya sido entregado al servicio.

B)

Puentes ferroviarios para doble vía: Se realizarán las mismas pruebas, estáticas y dinámicas, que para los puentes de vía única, circulando primeramente un tren por cada una de las dos vías, permaneciendo libre la otra, y luego haciendo circular simultáneamente trenes por las dos vías, y en el mismo sentido, colocándolas en las posiciones en que se produzcan los máximos efectos.

C)

Puentes mixtos En los puentes ferroviario-carreteros, en lo que concierne a la parte ferroviaria, las pruebas se realizarán de acuerdo a lo especificado en los párrafos anteriores; en lo que respecta a la parte vial se harán las mismas pruebas ya indicadas, pero con las cargas especificadas por Vialidad Nacional, en forma simultánea con las pruebas ferroviarias.

Artículo 57°.- Ejecución de las pruebas Antes de realizar las pruebas estáticas y dinámicas se practicará una nivelación de los apoyos y puntos medios de las vigas del puente, refiriéndola a puntos fijos próximos. Los puntos nivelados no serán cabeza de roblones. Efectuadas las pruebas estáticas y dinámicas se nivelarán nuevamente los mismos puntos del puente, refiriendo esta segunda nivelación a los mismos puntos fijos que se utilizaron para la primera. Las flechas y oscilaciones de la estructura, producidas durante las pruebas, se medirán con aparatos de precisión, registradores si es posible. Se observará también el comportamiento de todas las piezas, uniones, roblones, etc., y de los apoyos. Cuando se crea necesario se medirán las tensiones de trabajo en las principales barras para comparar su valor con el obtenido en los cálculos. Las circunstancias y formas en que se han realizado las pruebas, así como los resultados obtenidos se harán constar en un acta. Artículo 58°.- Límites máximos de oscilaciones y flechas 1° - Independientemente de la deformación elástica, la oscilación lateral de las vigas principales no debe pasar de un mismo lado, del 1/8.000 de la luz teórica. 2° - La flecha permanente de los puentes con vigas principales de alma llena, no debe pasar del 1/5.000 de la luz teórica. 3° - La flecha elástica, debida a la sobrecarga en reposo (prueba estática), no debe pasar en general de un 10% de la obtenida por el cálculo. La flecha elástica debida a la sobrecarga en movimiento (prueba dinámica), no rebasará en general, de un 25% del valor calculado.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

37/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Artículo 59°.- Recepción de los puentes Si las flechas y oscilaciones obtenidas en las pruebas no exceden los límites establecidos en el artículo anterior, si las tensiones de los trabajos de los distintos elementos del tramo no son mayores que las admisibles, si los estribos y pilares se han comportado correctamente, el puente podrá ponerse en servicio. En el caso que las tensiones o deformaciones excedan los límites establecidos en este Reglamento, el puente será revisado prolijamente en todas sus partes, examinándose si existen esfuerzos secundarios y su influencia sobre la estructura, así como si las uniones han sido bien ejecutadas, etc. Si de este examen no aparecen defectos de construcción que puedan comprometer la estabilidad del puente y siempre que las flechas obtenidas en las pruebas sean inferiores a las que daría el tren tipo de cálculo, el puente podrá ponerse provisoriamente en servicio por un año. Al cabo de este tiempo, si la obra se ha comportado bien y la segunda prueba da resultados dentro de los límites de la primera, el puente será aceptado definitivamente. En caso contrario, el puente será puesto fuera de servicio de acuerdo con el Artículo 8° de la Ley 2.873, sin perjuicio de la opción que tiene la Empresa Ferroviaria, según el Artículo 9°, de someter el asunto a un arbitraje.

CAPITULO F Normas complementarias 1° - Normas de remachadura Para el proyecto y dimensionamiento de uniones mediante roblones, chapas nodales, distancias entre roblones, diámetro de roblones y demás disposiciones complementarias, el proyectista deberá ajustarse a las Normas DIN respectivas. 2° - Viguetas extremas Los tramos con tablero tendrán viguetas extremas en correspondencia con los ejes de apoyo, siempre que no se indique lo contrario. Excepto donde se provean otros medios, las viguetas extremas serán dimensionadas para permitir el levantamiento del tramo, sin que la tensión unitaria exceda en 1,4 veces la tensión admisible adoptada para el caso de considerar esfuerzos principales. 3° - Tablero a) Los durmientes desplazamiento.

en

tableros

abiertos,

deberán

asegurarse

para

evitar

cualquier

b) En los tableros cerrados de la capa de balasto debajo del durmiente deberá tener un espesor mínimo de 0,20 m. 4° - Sección efectiva de los ángulos Si los ángulos en tracción están conectados a la chapa nodal de modo que no pueda producirse flexión en ninguna dirección, la sección efectiva será la sección neta del ángulo. Si están conectados solamente por un ala a la chapa nodal, la sección efectiva será la sección neta del ala unida más de la mitad de la sección del ala libre. 5° - Apoyos El tipo de apoyo a utilizar, podrá ser en general: a) En tramos menores de 10 m de luz teórica, chapas planas en contacto. b) En tramos comprendidos entre 10 m y menos de 20 m de luz teórica, se dispondrán apoyos con chapas de contacto, debiendo ser una de ellas en cada apoyo, de superficie curva. c) En tramos de 20 m de luz teórica y mayores, se utilizará articulación en ambos apoyos y el móvil llevará rodillos, debiendo tener éstos un diámetro mínimo de 15 cm. d) En los tramos colocados en pendiente el apoyo fijo será dispuesto en el extremo más bajo.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

38/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

6° - Encarriladores Todos los tramos del puente llevarán como medidas de seguridad contrarrieles. Todos los puentes de más de 10 m de luz llevarán además aparatos encarriladores en ambos extremos. 7° - Perfil mínimo de obras a) Ningún elemento o pieza de los tramos metálicos para ferrocarriles podrá invadir el contorno o perfil mínimo de obra para cada trocha, cuyas dimensiones quedan fijadas en las figuras de gálibos. 8° - Habilitación de puentes Antes de librar al tráfico un puente se deberán tomar las cotas de nivel de todos los nudos de las vigas de cada tramo en punto debidamente marcados; dichas cotas se referirán a un punto fijo determinado exterior al tramo, a los estribos y pilares y quedarán registrados en una planilla que se agregará a los antecedentes técnicos del correspondiente tramo. 9° - Inspección y conservación de puentes La vigilancia y conservación de los puentes debe ser objeto de cuidados especiales. Debe renovarse la pintura de las partes descubiertas y en lo posible de las ocultas, tan frecuentemente como sea necesario, para preservarlas de la oxidación. Independientemente de la vigilancia y conservación de carácter ordinario, se dispondrán inspecciones periódicas, que pueden ser anuales, en las cuales se constatará el estado de los diversos elementos de la estructura, ajuste de roblones, bulones y pernos, juego de los aparatos de dilatación, desagües, estado de la mampostería que soporta los apoyos y finalmente para tramos contínuos, se verificará el nivel de los puntos de apoyo. Cada 5 años, por lo menos, y en todos los casos en que se renueve la pintura, los puentes serán sometidos a una inspección detallada con verificación de las flechas. Esta verificación de flechas podrá suprimirse para tramos menores de 10 m.

CAPITULO G Refuerzo de tramos de acero existentes I-

Revisión de tramos existentes Para la verificación del comportamiento de tramos existentes, se observarán las especificaciones establecidas en el presente Reglamento para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios Remachados, pero con las tolerancias y modificaciones que se indican a continuación: a) Para calcular las uniones de los largueros con viguetas y de éstas con las vigas principales, no será necesario aumentar la reacción en un 20%. En el cálculo de los largueros y viguetas, si superiormente existen chapas de tracción (chapas pasantes) puede admitirse como momento máximo en el larguero los 4/5 del correspondiente a una viga simplemente apoyada. b) En las vigas de alma llena no se requerirá ningún exceso en la longitud de las platabandas sobre el punto extremo calculado. c) En las vigas de alma llena no se deducirán los agujeros de roblón en el cordón comprimido. d) Para el caso en que los durmientes descansen directamente sobre las vigas, es suficiente que los roblones que unen los hierros ángulos al alma (roblones de cuello), puedan soportar solamente el esfuerzo de corte horizontal. e) Cuando la desviación o asentamiento de los pilares y estribos influyan sobre el estado de tensión, se calcularán estas influencias de acuerdo a los valores reales, computándolas como fuerzas principales. f) Cuando las barras de un reticulado están solicitadas por una fuerza axial y un momento flector (por ejemplo cuando los durmientes descansan directamente sobre los cordones de las vigas principales de celosía), se tomará para el cálculo sólo las ¾ partes del momento flector de una viga simplemente apoyada. Como coeficiente de impacto deberá tomarse el coeficiente que corresponde a la luz del

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

39/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

puente. g) Las barras y las vigas flexionadas que trabajan con solicitaciones alternativas u oscilantes, no necesitan ser reforzadas cuando dejando de lado los efectos de la temperatura, no se sobrepasan las tensiones admisibles por acción de las fuerzas principales. h) Cuando las barras del alma (diagonales y montantes) de puentes existentes, que trabajan a la compresión, penetren ampliamente en las chapas nodales y éstas se encuentren bien reforzadas en la unión, podrá tomarse como longitud libre de pandeo fuera del plazo de la viga, la distancia entre el centro de gravedad de los roblones de unión, en lugar de la longitud de la barra (entre nudos). Las diagonales extremas en las vigas trapezoidales se considerarán como barras del cordón. i) Las barras comprimidas compuestas por viarias barras simples se comprobarán según la Norma DIN 4114. j) En los puentes existentes es posible calcular las partes de las vigas principales sometidas a solicitaciones alternativas u oscilantes con γ = 1 cuando estas partes de las vigas y sus uniones se hallen en buenas condiciones y su comportamiento en servicio sea satisfactorio. k) Los arriostramientos para el viento, transversales, de frenaje y balanceo de los puentes existentes no necesitan ser reforzados cuando su estado de conservación sea bueno y su comportamiento satisfactorio; se deberán cambiar o reforzar solamente cuando presenten defectos para el servicio. En general no se tomará en cuenta para el cálculo la excentricidad de las uniones de las barras de tales arriostramientos. l) La presión de aplastamiento podrá llegar hasta dos veces y media la tensión admisible a la tracción y flexión en las partes unidas. m) Las uniones de las barras sometidas a esfuerzos alternativos no necesitan ser reforzadas si ellas son suficientes para resistir el máximo esfuerzo de la barra, siempre que no presenten defecto alguno. n) Los valores de la Tabla 4 de este Reglamento, para las tensiones admisibles en las piezas de los aparatos de apoyo y para la presión de aplastamiento admisible en los pernos de articulación, pueden aumentarse un 10% en los puentes existentes. Asimismo podrán aumentarse en un 25% las tensiones de compresión en las superficies de contacto de aquellos apoyos que en estado de descarga sólo se tocan por un punto o por una línea. Por lo demás los apoyos de los puentes existentes sólo deberán cambiarse cuando presenten desperfectos peligrosos para el tráfico. ñ) En los puentes existentes puede aumentarse en 10% las tensiones admisibles del Artículo 50° de este Reglamento en su Tabla 5, para las sole ras y dados de apoyo. Aunque sobrepasen este límite, las soleras y dados de apoyo sólo deberán cambiarse cuando presenten desperfectos de importancia. o) Aún cuando la flecha exceda a la admisible, no será necesario en general, ningún refuerzo de los puentes existentes mientras la superestructura se comporte en servicio satisfactoriamente. II - Tensiones y flechas admisibles Tabla 7 Tensiones admisibles de las vigas principales y del tablero 1

Clase de acero

2

Límite de fluencia σ Fkg/cm2

Acero común Acero común

2.200 2.400

Acero especial

X

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

3

4

Tensiones admisibles de tracción y flexión de las vigas principales y del tablero para carga producida por: Fuerzas principales

Fuerzas principales y adicionales

σad en kg/cm2

σad en kg/cm2

1.400 1.500

1.600 1.700

1400

X 2.400

1600

X 2.400

40/44

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

Se permiten tensiones más elevadas para los puentes existentes porque en ellos no es de esperar un aumento de las cargas móviles tan grande como en los puentes nuevos. Los valores indicados son valores máximos que sólo pueden alcanzarse cuando el estado de conservación sea bueno y cuando esté demostrado que el límite de fluencia es tan elevado como se indica en la columna 2 de la Tabla 7. En caso contrario las tensiones admisibles se disminuirán proporcionalmente. Los valores elegidos se justificarán en los cálculos de Resistencia. Para las flechas se admitirá una tolerancia del 15% sobre los valores límites indicados en el Artículo 52° de este Reglamento. Para las columnas de fundición, la verificación al pandeo se efectuará análogamente a lo indicado en la Norma DIN 1051, es decir, que para cargas actuando sobre el eje de la pieza se debe tener:

σW =

W F ≤ σ adm S

Para cargas excéntricas, o cuando además de la fuerza de compresión F actúa también un momento flector M, se deberá tener:

σW =

W F M ≤ σ adm (compresión) + S W

III - Refuerzo de tramos existentes 1) Al decidir respecto a si se debe reforzar un tramo, se determinará en primer lugar, la calidad del material del mismo, y en cuanto a la medida en que conviene hacerlo, debe contemplarse ampliamente el estado de conservación y el comportamiento de la obra en servicio. Muchas veces, tratándose principalmente de empalmes y uniones, conviene prescindir de un pequeño refuerzo de estas partes, necesario según el cálculo, y admitir tensiones algo más elevadas, en lugar de empeorar mediante un pequeño refuerzo la conformación de estas partes del tramo. 2) En el proyecto para el refuerzo de un tramo de acero, hay que distinguir dos casos conforme a los cuales se establecerán las bases del cálculo: a) El tramo será apuntalado (descargándolo totalmente del peso propio). En este caso tanto las estructuras existentes como la de refuerzo soportan conjuntamente la carga en reposo y la móvil. b) El tramo no será apuntalado. En este caso las estructuras existentes soportarán las cargas en reposo (carga permanente), inclusive el peso propio de las estructuras de refuerzo, mientras que la carga móvil será soportada conjuntamente por las estructuras existentes y las de refuerzo. Si sólo se apuntalan partes aisladas del tramo por ejemplo el tablero, dichas partes se calcularán según a). 3) Las estructuras de refuerzo de los tramos existentes se calcularán con las tensiones de la Tabla I. 4) Para la comprobación de las tensiones en barras comprimidas, que deben reforzarse, es determinante el coeficiente de pandeo correspondiente al grado de esbeltez de la barra reforzada.

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT

41/44

GALIBO MAXIMO TREN RODANTE CON PANTOGRAFO PLEGADO **

1.60

0.115

1.47

1.72

2.10

127

4.20

1.676

0.075

1.35 1.23

4.00

5.30 4.94

127

1.267 1.36 1.527

0.056

1.63 1.45 1.35 1.22

1.70

R=1.22 1.95

TROCHA ANCHA (1.676 m.)

0.17

ESPACIO TERCER RIEL

N.S.R.

MAXIMO DE TREN RODANTE

ALTURA NORMAL DE CONTACTO ELECTRICO Y MINIMA EN P a N

MAXIMA ALTURA DE CONTACTO ELECTRICO

GALIBOS MAXIMO DE TRENES Y MINIMO DE OBRAS EN VIAS COMUNES Y ELECTRIFICADAS

3.04 2.30

6.50

7.520

MONICA BELLOCCHIO AREA INGENIERIA - C.N.R.T.

3.13

ALTURA MINIMA DE CONTACTO ELECTRICO

0.30 0.229

4

208 300 242

0.29 0.52

MINIMO OBRAS NUEVAS EN SECTORES DONDE NO ESTE PREVISTO LA ELECTTRIFICACION POR CONTACTO SUPERIOR

4.206 4.47 4.535 4.85 5.20 5.70

2. 2 R'=

ZONA DE PANTOGRAFO DE CONTACTO ELECTRICO

50

39

B

D

F

G H

W

SOBREANCHO DE TROCHA (DE ACUERDO A N.T.V y O Nº 14)

INTERFERENCIA DE GALIBOS PERMITIDA SOLO A CONTRARRIELES DE LOS CRUZAMIENTOS INTERFERENCIA DE GALIBOS PERMITIDA SOLO A LOS CORAZONES MONOBLOCK OBTUSOS

NSR

-A-E-F-B-

SUPLEMENTO A CONSIDERAR EN CRUCES SIMPLES Y DOBLES DEBIDO AL CORAZON MONOBLOCK OBTUSO

GALIBO DE OBRA FIJA INFERIOR

GALIBO MAXIMO DE TREN RODANTE

A

E C

56 + W

-A-C-D-B-

-C-E-G-H-

115 135

1676/2

EJE DE VIA

*

*

SUBCOMISIÓN TÉCNICA FERROCARRILES - VÍA Y OBRAS ACTA N° 2/55 Y 7/55. PLANO N° FFAA/10 Y 10/A - ACTA N° 6/58 - PLANO N° FFAA/10 B PLANO NEFA 604/1 PLANO C 1326/1A DEL FC MITRE REEMPLAZADO LUEGO POR EL PLANO G.V.O. 560 SEGÚN DECRETO N° 2380 DEL 27/3/63. EL PRESENTE CROQUIS ES COPIA DEL PLANO G.V.O. 3234

DENTRO DE LAS ESTACIONES Y LUGARES CON SEÑALAMIENTO ELÉCTRICO PREVISTO, LA SEPARACIÓN MÍNIMA ENTRE EJES DE VÍAS SERA DE 4,50 m. LOS CRUCES FERROVIALES EN DISTINTO NIVEL SE RIGEN POR LAS NORMAS DE LA RESOLUCIÓN S.E.T.O.P. N° 7/81 DEC. N° 747/88. LOS CRUCES O INSTALACIONES DE PARTICULARES PARA CONDUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA O DE COMUNICACIONES SE RIGEN POR LAS NORMAS ESTABLECIDAS EN EL DECRETO N° 9254/72. LOS GÁLIBOS ESTABLECIDOS CORRESPONDEN A VÍA RECTA. PARA VÍA EN CURVA, EN CADA CASO PARTICULAR SE DEBERÁ ESTUDIAR EL GALIBO MÍNIMO DE OBRA QUE CORRESPONDA A LAS CARACTERÍSTICAS DE LA CURVA Y VEHÍCULOS. ANCHO MÁXIMO DEL PANTÓGRAFO: 1,880 m. EL GALIBO MÁXIMO DE TREN RODANTE CON PANTÓGRAFO PLEGADO ES VALIDO ESTE O NO LA VÍA ELECTRIFICADA. EN EL CASO DE PUENTE DE USO PEATONAL EXCLUSIVO SE RESPETARA LA NORMA DE LA RESOLUCIÓN S.E.T.O.P. N° 7/81 CUANDO LA VÍA SEA ELECTRIFICADA Y CUANDO NO LO SEA SE RESPETARA EL GALIBO DE OBRA FIJA. EL MÁXIMO DE TREN RODANTE NO DEBE EXCEDERSE CUALQUIERA SEA EL ESTADO DE MOVIMIENTO DEL VEHICULO ANTECEDENTES:

*

*

* **

*

*

*

*

NOTAS:

ESPACIO TERCER RIEL

480

GALIBO INFERIOR OBRA FIJA

50

MINIMO OBRAS NUEVAS EN SECTORES DONDE ESTE PREVISTO LA ELECTRIFICACION POR CONTACTO SUPERIOR

34

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT 0.20

50 60 75

100

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

42/44

0.19

GALIBO MAXIMO TREN RODANTE CON PANTOGRAFO PLEGADO **

3.13 3.04 2.30

5.30

5.70

MONICA BELLOCCHIO AREA INGENIERIA - C.N.R.T.

4.94 4.00

0.115

1.72 1.57 1.47

2.10

4.20

127

1.435

127

1.63 1.30 1.22 0.056

1.70

1.85

R=1.22

MINIMA ALTURA DE CONTACTO ELECTRICO

ALTURA NORMAL DE CONTACTO ELECTRICO Y MINIMA EN P a N

ESPACIO TERCER RIEL

1.35 0.25

TROCHA MEDIA (1.435 m.)

GALIBOS MAXIMO DE TRENES Y MINIMO DE OBRAS EN VIAS COMUNES Y ELECTRIFICADAS

1.23

MAXIMA ALTURA DE CONTACTO ELECTRICO

0.52

300

4.206 4.47 4.535 4.85

242

6.50

208

7.52 MAXIMO DE TREN RODANTE

50

NSR

W

SOBREANCHO DE TROCHA (DE ACUERDO A N.T.V y O Nº 14)

INTERFERENCIA DE GALIBOS PERMITIDA SOLO A CONTRARRIELES DE LOS CRUZAMIENTOS INTERFERENCIA DE GALIBOS PERMITIDA SOLO A LOS CORAZONES MONOBLOCK OBTUSOS

-A-E-F-B-

SUPLEMENTO A CONSIDERAR EN CRUCES SIMPLES Y DOBLES DEBIDO AL CORAZON MONOBLOCK OBTUSO

GALIBO DE OBRA FIJA INFERIOR

GALIBO MAXIMO DE TREN RODANTE

B

F D

E C

A

39

56 + W

-A-C-D-B-

-C-E-G-H-

115 135

1435/2

H

G

EJE DE VIA

*

*

SUBCOMISIÓN TÉCNICA FERROCARRILES - VÍA Y OBRAS ACTA N° 2/55 Y 7/55. PLANO N° FFAA/10 Y 10/A - ACTA N° 6/58 - PLANO N° FFAA/10 B PLANO NEFA 605/1 PLANO C 1326/1A DEL FC MITRE REEMPLAZADO LUEGO POR EL PLANO G.V.O. 560 SEGÚN DECRETO N° 2380 DEL 27/3/63. EL PRESENTE CROQUIS ES COPIA DEL PLANO G.V.O. 3235

DENTRO DE LAS ESTACIONES Y LUGARES CON SEÑALAMIENTO ELÉCTRICO PREVISTO, LA SEPARACIÓN MÍNIMA ENTRE EJES DE VÍAS SERA DE 4,50 m. LOS CRUCES FERROVIALES EN DISTINTO NIVEL SE RIGEN POR LAS NORMAS DE LA RESOLUCIÓN S.E.T.O.P. N° 7/81 DEC. N° 747/88. LOS CRUCES O INSTALACIONES DE PARTICULARES PARA CONDUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA O DE COMUNICACIONES SE RIGEN POR LAS NORMAS ESTABLECIDAS EN EL DECRETO N° 9254/72. LOS GÁLIBOS ESTABLECIDOS CORRESPONDEN A VÍA RECTA. PARA VÍA EN CURVA, EN CADA CASO PARTICULAR SE DEBERÁ ESTUDIAR EL GALIBO MÍNIMO DE OBRA QUE CORRESPONDA A LAS CARACTERÍSTICAS DE LA CURVA Y VEHÍCULOS. ANCHO MÁXIMO DEL PANTÓGRAFO: 1,880 m. EL GALIBO MÁXIMO DE TREN RODANTE CON PANTÓGRAFO PLEGADO ES VALIDO ESTE O NO LA VÍA ELECTRIFICADA. EN EL CASO DE PUENTE DE USO PEATONAL EXCLUSIVO SE RESPETARA LA NORMA DE LA RESOLUCIÓN S.E.T.O.P. N° 7/81 CUANDO LA VÍA SEA ELECTRIFICADA Y CUANDO NO LO SEA SE RESPETARA EL GALIBO DE OBRA FIJA. EL MÁXIMO DE TREN RODANTE NO DEBE EXCEDERSE CUALQUIERA SEA EL ESTADO DE MOVIMIENTO DEL VEHICULO ANTECEDENTES:

*

*

* **

*

*

*

*

NOTAS:

ESPACIO TERCER RIEL

480

GALIBO INFERIOR OBRA FIJA

34

MINIMO OBRAS NUEVAS EN SECTORES DONDE NO ESTE PREVISTO LA ELECTTRIFICACION POR CONTACTO SUPERIOR

0.42 0.35 0.17

4 2 .2 R '=

50

100

75

ZONA DE PANTOGRAFO DE CONTACTO ELECTRICO

5.20

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT 0.075

50 60

MINIMO OBRAS NUEVAS EN SECTORES DONDE ESTE PREVISTO LA ELECTRIFICACION POR CONTACTO SUPERIOR

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

43/44

6.20

7.10

MONICA BELLOCCHIO AREA INGENIERIA - C.N.R.T.

4.56 4.26 4.07 3.30

0.175

0.115

3.80 3.20

1.24

1.60

D

C

1.24 1.315 1.45

MINIMA ALTURA DE CONTACTO ELECTRICO

EL RECTANGULO A.B.C.D. DEBE SER RESPETADO POR LOS VEHICULOS NUEVOS O MODIFICADOS CON EXCEPCION DE LAS LOCOMOTORAS

1.000

B

A

0.056

1.75 1.35 1.225 1.15

0.35

ALTURA NORMAL DE CONTACTO ELECTRICO

MINIMA ALTURA DE CONTACTO ELECTRICO EN P.a N.

0.65 1.00

3.00

5.20 5.30

2.08

3.79 4.57

2.42

0.20

MAXIMA ALTURA DE CONTACTO ELECTRICO

TROCHA ANGOSTA (1.000 m.)

GALIBO MAXIMO TREN RODANTE CON PANTOGRAFO PLEGADO **

A

B

D

SOBREANCHO DE TROCHA (DE ACUERDO A N.T.V y O Nº 14)

INTERFERENCIA DE GALIBOS PERMITIDA SOLO A CONTRARRIELES DE LOS CRUZAMIENTOS

GALIBO DE OBRA NUEVA EN VIAS COMUNES

GALIBO DE OBRA FIJA INFERIOR

1.000/2

130 30

175

EJE DE VIA

NSR

*

*

SUBCOMISIÓN TÉCNICA FERROCARRILES - VÍA Y OBRAS ACTA N° 2/55 Y 7/55. PLANO N° FFAA/10 Y 10/A - ACTA N° 6/58 - PLANO N° FFAA/10 B PLANO NEFA 606/1 - RES. A999/71 DEL 2/6/71 DE LA REGION NOROESTE . PLANO C 1326/1A DEL FC MITRE REEMPLAZADO LUEGO POR EL PLANO G.V.O. 560 SEGÚN DECRETO N° 2380 DEL 27/3/63. EL PRESENTE CROQUIS ES COPIA DEL PLANO G.V.O. 3236

DENTRO DE LAS ESTACIONES Y LUGARES CON SEÑALAMIENTO ELÉCTRICO PREVISTO, LA SEPARACIÓN MÍNIMA ENTRE EJES DE VÍAS SERA DE 4,10 m. LOS CRUCES FERROVIALES EN DISTINTO NIVEL SE RIGEN POR LAS NORMAS DE LA RESOLUCIÓN S.E.T.O.P. N° 7/81 DEC. N° 747/88. LOS CRUCES O INSTALACIONES DE PARTICULARES PARA CONDUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA O DE COMUNICACIONES SE RIGEN POR LAS NORMAS ESTABLECIDAS EN EL DECRETO N° 9254/72. LOS GÁLIBOS ESTABLECIDOS CORRESPONDEN A VÍA RECTA. PARA VÍA EN CURVA, EN CADA CASO PARTICULAR SE DEBERÁ ESTUDIAR EL GALIBO MÍNIMO DE OBRA QUE CORRESPONDA A LAS CARACTERÍSTICAS DE LA CURVA Y VEHÍCULOS. ANCHO MÁXIMO DEL PANTÓGRAFO: 1,880 m. EL GALIBO MÁXIMO DE TREN RODANTE CON PANTÓGRAFO PLEGADO ES VALIDO ESTE O NO LA VÍA ELECTRIFICADA. EN EL CASO DE PUENTE DE USO PEATONAL EXCLUSIVO SE RESPETARA LA NORMA DE LA RESOLUCIÓN S.E.T.O.P. N° 7/81 CUANDO LA VÍA SEA ELECTRIFICADA Y CUANDO NO LO SEA SE RESPETARA EL GALIBO DE OBRA FIJA. EL MÁXIMO DE TREN RODANTE NO DEBE EXCEDERSE CUALQUIERA SEA EL ESTADO DE MOVIMIENTO DEL VEHICULO ANTECEDENTES:

*

*

* **

*

*

*

*

NOTAS:

W

-A-C-D-B-

C

39

56 + W

GALIBO MAXIMO DE TREN RODANTE

135

115

GALIBO INFERIOR OBRA FIJA

50

ZONA DE PANTOGRAFO DE CONTACTO ELECTRICO

55

1.00

4.90

0.30

GALIBOS MAXIMO DE TRENES Y MINIMO DE OBRAS EN VIAS COMUNES Y ELECTRIFICADAS

1.00 0.65 0.40

MAXIMO DE TREN RODANTE

MINIMO OBRAS NUEVAS EN SECTORES DONDE NO ESTE PREVISTO LA ELECTRIFICACION POR CONTACTO SUPERIOR

0.13

34

ES COPIA Mónica Bellocchio – Area Ingeniería - CNRT 0.055

30

MINIMO OBRAS NUEVAS EN SECTORES DONDE ESTE PREVISTO LA ELECTRIFICACION POR CONTACTO SUPERIOR

Reglamento Argentino para el proyecto y construcción de Puentes Ferroviarios de Acero Remachado

44/44