Puentes Atirantados: Configuraciones de las tirantas.


Transversalmente al eje longitudinal del puente, las tirantas pueden arreglarse en uno o dos planos con respecto a la línea central longitudinal del puente, y pueden estar en planos verticales o inclina­dos, ver figura  7.19. Los sistemas de un solo plano, localizados a lo largo de la línea central longitu­dinal de la estructura (figura 7.19.a) , requieren por lo general una viga cajón principal atirantada torsionalmente rígida para resistir las tuerzas de torsión desarrolladas por las cargas no balancea­das. 

El sistema vertical desplazado de manera lateral (figura 7.19.b) , se ha utilizado para un puente peatonal. El arreglo en V (figura 7.19.e) , ha sido utilizado para puentes atirantados que soportan tuberías. Esta variedad de la geometría transversal de las tirantas lleva a numerosas alternativas de arreglos de las torres (figura 7.20).

Figura 7.19  Secciones transversales de puentes atirantados, que muestran variaciones en los arreglos de las tiran­tas. (a) Plano único vertical, (b) Vertical desplazado lateralmente, (c) Plano vertical doble, (d) Doble plano inclinado. (e) Doble plano en V

Figura 7.20  Formas de torres usadas en puentes atirantados, (a) Pórtico tipo portal con miembro transversal supe­rior. (b) Torres empotradas en la pila y sin miembro transversal superior, (c) Torres fijas a las vigas principales y sin miembro transversal superior, (d) Torre en el eje, fija a la superestructura, (e) Torre en forma de A. (f) Torre desplazada lateralmente, empotrada en la pila. {g) Torre en forma de diamante.

Existen cuatro configuraciones básicas de las tirantas en alzada figura 7.26: radiales, en arpa. en abanico y en estrella. En el sistema radial, todas las tirantas convergen en la parte supe­rior de la torre. En el sistema en arpa, las tirantas son paralelas entre sí y van distribuidas a lo alto de la torre. La configuración en abanico es un híbrido de las configuraciones radiales y en arpa. El sistema en estrella fue utilizado para el puente Norderelbe en Alemania, principalmente por su apariencia estética. La variedad de configuraciones en alzada conduce a una amplia variación de los arreglos geométricos, como se indica en la figura 7.21.

Figura 7.21   Configuraciones de tirantas para los puentes atirantados.

El número de tirantas usadas para el soporte del tablero varía desde una sola a cada lado de la torre hasta un arreglo de múltiples tirantas como se ilustra en las figuras 7.16 a la figura 7.18. El uso de unas pocas tirantas lleva a un gran espaciamiento entre los puntos de conexión a lo largo de la viga principal. Esto requiere una viga atirantada relativamente alta y grandes concentraciones de fuer­za de las tirantas aplicadas a la viga con los consiguientes detalles complicados de conexión. Un gran número de tirantas tiene la ventaja de reducir la altura de la viga principal, tirantas de menor diámetro, detalles más simples de conexión y relativa facilidad de montaje por el método de vola­dizos. Sin embargo, el número de terminales de anclaje de las tirantas aumenta y hay más tirantas para instalar.

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