Un puente colgante se sostiene mediante fuerzas de
tracción. Es importante saber que cuando existen más de una fuerza tenemos lo
que se denomina sistema de fuerzas. Existen tres tipos de sistemas: sistemas de
fuerzas Colineales, sistema de fuerzas Paralelas y sistema de fuerzas
Concurrentes.
El sistema de fuerzas Paralelas es aquel cuyas fuerzas
van en el mismo sentido.
El sistema de
fuerzas Concurrentes es aquel en el cual hay fuerzas con direcciones distintas
pero cruzan en un punto.
Las
fuerzas que intervienen en un puente colgante son de tensión respecto a sus
cables que lo sostienen y también hay fuerzas de compresión en los pilares. La
principal fuerza en los puentes colgantes es la de tracción sin embargo no es
la única fuerza que se usa en un puente colgante también se usa la fuerza de
compresión, la fuerza cortante y la gravitatoria.
La fuerza de tracción es el esfuerzo al que está sometido
un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en un sentido opuesto y
tienden a estirarse. La fuerza de compresión es la resultante de las tensiones
o presiones que existen dentro de un sólido deformable. La fuerza cortante es la suma algebraica de todas las
fuerzas externas perpendiculares al eje de la viga. La fuerza gravitatoria es la fuerza de tracción mutua que
experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa determinada.
Los puentes colgantes son muy deformables debido a la
variación de la carga vehicular su esquema elemental consiste en un cable
principal, las péndolas y un tablero sin rigidez.
Además de las fuerzas
mencionadas anteriormente intervienen otras relacionadas con la oscilación las
cuales pueden llevar a una resonancia capaz de poner en peligro de ruptura a
todo el sistema.
El puente colgante es, de por sí, una estructura de poca
rigidez que precisa de medidas especiales en caminadas a proporcionarle la resistencia
conveniente a los tipos de cargas que más le afectan: el viento transversal y
el ferrocarril, con sus pesadas cargas móviles concentradas. Para conseguir
esta rigidez, el tablero debe ser reforzado. Dicho tablero suele ser una viga
metálica. Los cables metálicos adoptan la forma parabólica y son de gran
flexibilidad aunque sus diámetros alcanzan el metro.
Las principales fuerzas son la carga que tiene que
soportar el puente y el peso propio del
puente. Después tienes la acción de los
vientos, del agua si está construido sobre ella.
Digamos que el aspecto
principal a tener en cuenta es que el puente debe soportar su propio peso y la
carga transmitiéndola a los cimientos a través de las columnas se utilizan
cables para soportar los tramos horizontales y de esta manera el peso es
transmitido hacia la columna.
En conclusión las fuerzas principales en un puente
colgante so las fuerzas de tracción en los cables principales y de compresión en los pilares. Todas las
fuerzas de los pilares deben ser casi verticales y hacia abajo, y son estabilizadas por los
cables principales.
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