Referencia para el caso de usar pilotes
El trabajo que ilustra este caso fue desarrollado por personal de la Universidad Bradley, Peoria, Illinois, USA.
Murat Dicleli, Suhail M. Albhaisi. Maximum Length of Integral Bridges Based on the Performance of Steel H-Piles at the Abutments. Structures. ASCE 2004. USA.
Se desarrollan ecuaciones para estimar la máxima longitud de puentes integrales basadas en la capacidad de desplazamiento lateral de pilotes H de acero bajo el efecto de variaciones térmicas cíclicas. (1) Se emplea un modelo de daño por fatiga de bajo ciclo para determinar las máximas curvaturas cíclicas que los piloten pueden sostener. (2) Los límites de curvatura cíclica son usados en un análisis estático de dos pilotes H de acero hincados en suelo para obtener los máximos desplazamientos laterales cíclicos inducidos térmicamente que los pilotes pueden acomodar. (3) Usando los resultados del análisis, los límites de máxima longitud para puentes integrales sometidos a variaciones térmicas cíclicas son formulados como una función de las propiedades del pilote, el tipo y la rigidez del suelo.
Introducción
En los estribos de puentes integrales se utiliza una fila de pilotes H de acero para dotarlo de la flexibilidad requerida para permitir los movimientos longitudinales del puente debido a fluctuaciones diarias y estacionales de temperatura, las cuales inducen desplazamientos cíclios en la carpeta o plataforma de los puentes integrales y en los pilotes. La magnitud de estos desplazamientos cíclicos es función de la diferencia de temperatura, el material de la superestructura y la longitud del puente. Si la longitud del puente se incrementa, los pilotes podrían deformarse más allá de su límite elástico.
El artículo pretende estimar la máxima longitud del puente integral a partir de la capacidad de desplazamiento de los pilotes bajo el efecto de las variaciones termales cíclicas.
Para el análisis:
· Primero, se acepta que la capacidad de deformaciones plásticas del pilote se debe calcular por su estabilidad al pandeo.
· Segundo, con un modelo de fatiga de bajo ciclo se determina la máxima curvatura cíclica que puede sostener el pilote.
· Tercero, con un análisis estático estos límites de curvatura se usan para obtener los máximos desplazamientos laterales cíclicos térmicos que los pilotes hincados en arcilla pueden acomodar. El modelo de interacción suelo-pilote está gobernando por una curva elasto-plástica, en donde la porción elástica está definida por el módulo secante de la arcilla, y la porción plástica por la resistencia última por unidad de longitud del pilote.
· Cuarto, con los resultados del análisis estático se formulan los límites de longitud para puentes integrales en función de las propiedades de los pilotes, el tipo y la rigidez del suelo.