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El pico de lanzamiento de acero está diseñado para una obra de construcción específica, teniendo en cuenta el posible uso posterior en estructuras similares. La estructura fue proyectada para permitir variaciones dimensionales en el futuro (por ejemplo, el acortamiento del voladizo omitiendo la sección central). El pico de lanzamiento está adaptado para la fijación a la sección de hormigón utilizando barras de pretensado.
Solución de ingeniería estructural del pico de lanzamiento
La superestructura del puente se extiende sobre la carretera I/35 y el arroyo Mikuleč, con una luz de hasta 62 m. Para garantizar un proceso de construcción eficiente, fue necesario diseñar un pico de lanzamiento que permitiera un movimiento seguro y controlado de la estructura de hormigón.El pico de lanzamiento se diseñó como un elemento desmontable, cuya longitud se puede adaptar a las condiciones de construcción específicas y reutilizar en proyectos posteriores.
La estructura de soporte del pico de lanzamiento consta de dos vigas principales conectadas por un arriostramiento espacial, lo que asegura una rigidez suficiente de todo el sistema. El anclaje del pico a la estructura del cajón de hormigón se resolvió utilizando barras de pretensado, cuyo dimensionamiento tuvo que tener en cuenta no solo las cargas estructurales, sino también los efectos dinámicos que surgieron durante el lanzamiento. La carga máxima por barra de anclaje fue de 1.567 kN, lo que requirió un análisis cuidadoso del comportamiento del material y la interacción entre los elementos de acero y hormigón.
Modelos computacionales y su importancia
Para el análisis estructural, se crearon varios modelos de análisis, todos en el programa de análisis de estructuras RFEM de Dlubal Software.
Para el análisis básico de la estructura, se creó un modelo espacial de barras. Todas las partes de la estructura (la viga de pico de ataque, los arriostramientos transversales y longitudinales) se componen de barras. La sección segmentada del pico de lanzamiento se creó en el programa independiente SHAPE-THIN 8 y tiene en cuenta todos los rigidizadores longitudinales y la altura variable de la viga. Los arriostramientos están conectados rígidamente a la viga. Ambas vigas están apoyadas en puntos (coaccionados) al inicio del pico de lanzamiento, en la conexión con la sección en cajón del puente. Los esfuerzos internos totales de la viga se obtienen del modelo.
Para un análisis más detallado de la estructura, se creó un modelo espacial de muro-viga. El muro de la viga se modeló utilizando un muro, todas las demás partes de la estructura (alas superior e inferior, rigidizadores transversales y longitudinales de la viga, arriostramientos transversales y longitudinales) se modelaron utilizando barras.
Los arriostramientos están conectados rígidamente a la viga. Ambas vigas están apoyadas en puntos (coaccionados) al inicio del pico de lanzamiento, en la conexión con la sección en cajón del puente. Todos los problemas de estabilidad se resolvieron en el modelo y se realizaron cálculos no lineales más precisos.
Conclusiones clave y beneficios del proyecto
Un análisis numérico detallado permitió optimizar el diseño del pico de lanzamiento y que la estructura pudiera transferir de forma segura todas las cargas al lanzar la superestructura. El análisis de estabilidad mostró que las imperfecciones iniciales en el ala superior y los muros de las vigas pueden afectar significativamente la estabilidad general de la estructura, lo que condujo a una optimización de la forma y dimensionamiento de los elementos individuales. Los cálculos geométricamente no lineales proporcionaron una visión más precisa del comportamiento de la punta al lanzarlo y permitieron la identificación de los puntos críticos con el mayor riesgo de deformaciones locales.
Utilizando modelos computacionales avanzados, fue posible diseñar una solución estructural que no solo cumple con los requisitos de seguridad y fiabilidad, sino que también contribuye a la eficiencia y economía de la estructura. Este análisis también muestra el papel importante que juega el software computacional moderno en el diseño de estructuras de ingeniería complejas y su optimización para condiciones de construcción realistas.
| Lugar | Opatovec Distrito de Svitavy República Checa |
| Solución estructural para el proyecto | Ing. Petr Nečesal, Ing. David Marván, PIS PECHAL, s.r.o. |
| Proyecto de usuario | MI Roads a.s. | Grupo Metrostav |
