¿Qué es una viga colada in situ?
Si sujetas ambos extremos de un palo con ambas manos y presionas la parte media con las rodillas, la fuerza sobre el palo será similar a la de una viga simplemente apoyada. Es sólo que la viga simplemente apoyada se tensiona hacia arriba y hacia abajo, y la varilla se tensiona por delante y por detrás. Es decir, un lado está bajo tensión y el otro bajo presión. La viga simplemente apoyada es la estructura de puente más simple, teóricamente llamada estructura estáticamente indeterminada, es decir, una viga se coloca sobre dos columnas. La conexión entre vigas y columnas es una conexión mecánica simple y la tensión no tiene nada que ver con la altura de la columna. Las vigas simplemente apoyadas son simples pero no adecuadas para puentes de grandes luces. Porque en el caso de grandes luces, el peso de la propia viga simplemente apoyada puede exceder el peso de la carga, lo que no es económicamente razonable.
Se diferencia obviamente de una viga continua, que es una viga con tres o más columnas debajo. Los cambios de altura de cada columna, como el asentamiento desigual, afectan la distribución de tensiones de todas las columnas, lo que se denomina estructura estáticamente indeterminada o estructura estáticamente indeterminada. Otros tipos de puentes incluyen puentes de arco, estructuras en forma de T, puentes colgantes, puentes atirantados, cerchas, etc.
Un puente en arco es un puente con una estructura en arco como principal componente portador de fuerzas. Se caracteriza por ser el principal componente portador de fuerzas y es especialmente adecuado para situaciones en las que no hay material tensor (principalmente acero). ). Los antiguos puentes de gran luz eran básicamente puentes de arco porque los materiales de construcción en aquella época eran piedra o madera. Y, obviamente, la madera no es adecuada para una resistencia a la corrosión a largo plazo y a tensiones de gran superficie. Después de la fundación de la República Popular China y antes de la reforma y apertura, nuestro país construyó una gran cantidad de puentes de hormigón por este motivo (falta de acero).
La estructura en forma de T, denominada estructura en forma de T, se refiere a la estructura en voladizo que se extiende desde el pilar del puente hacia ambos lados. Después de la conexión por ambos lados o por otra estructura en forma de T, la pieza de conexión se tensa como una bisagra. La fuerza es más razonable. Debido a las diferentes secciones transversales de los puentes, generalmente se utilizan para puentes grandes, por lo que para la construcción se utiliza el método de hormigón moldeado in situ.
Los puentes colgantes están situados a ambos lados del río o en lo alto de los pilares del puente, y los cables de amarre (las llamadas cuerdas son blandas) son las principales estructuras portadoras de fuerza. Debido a que son relativamente blandos, los puentes colgantes tienen poca rigidez, lo que comúnmente se conoce como desvencijado. En el pasado se utilizaba cuerda de cáñamo, pero después de la revolución industrial también se utilizó cable de acero. Adecuado para puentes de grandes luces.
Un puente atirantado es aquel en el que muchos cables de acero irradian desde una torre alta hasta cada sección de la viga. Originalmente, la sección transversal de la viga era que la parte superior estaba bajo tensión y la parte inferior estaba bajo compresión, pero el cable cambió el estado de tensión y dio rienda suelta a las capacidades del material. En términos generales, los puentes atirantados son el tipo de puente más razonable.
La armadura también es una forma de puente ampliamente utilizada. Muchos puentes de acero utilizan armaduras, como el puente del río Yangtze en Nanjing y Wuhan, que generalmente son vigas continuas compuestas de armaduras de acero y arcos de acero. Por supuesto, también hay algunos puentes de arco de celosía de hormigón.
La ventaja de una viga simplemente apoyada es que tiene una estructura sencilla e incluso puede producirse en una fábrica. Al igual que las piezas estándar, como los tornillos, la longitud, el ancho y la capacidad de carga de la viga son una serie de valores fijos que el diseñador puede elegir de una lista de productos. Hay una fábrica de puentes cerca de Fanjia Village en Beijing que produce vigas de hormigón armado. Generalmente, las vigas simplemente apoyadas se utilizan en ubicaciones de puentes con buenas condiciones geológicas y bajo costo de muelle. Se pueden construir puentes largos con vigas simplemente apoyadas que tengan muchos claros. En sitios de puentes con condiciones geológicas complejas, hay pocos lugares donde se puedan instalar pilares de puente, o los pilares de puente son costosos de construir, como los viaductos ferroviarios a través de valles, por lo que solo se pueden construir puentes de luces largas.
Los puentes de grandes y medianas dimensiones suelen utilizar vigas coladas in situ. Debido a las molestias del transporte, los puentes se construyeron en obras de construcción. El método consiste en atar primero la estructura de acero y luego verter el hormigón. La tecnología anterior implicaba soldar la siguiente sección de acero en una sección de hormigón. Una vez que el hormigón ha adquirido la resistencia inicial, se cincela la superficie de la junta y se vierte hormigón nuevo. Posteriormente se cambió al método de deslizamiento de plantilla. Debajo del encofrado se encuentran varias secciones de hormigón, que están solidificadas, semisolidificadas y recién vertidas. Cuando el encofrado se avanza alternativamente, se puede realizar una construcción continua.
Estrictamente hablando, una viga en voladizo es un tipo de viga colada in situ. Algunas de las técnicas de construcción anteriores son el vertido sobre el terreno y otras sobre pilares. Algunos puentes de tamaño mediano se construyen en el suelo en el sitio y luego se elevan sobre los pilares utilizando una grúa o una máquina de montaje de puentes. El puente, debido a que no existía una máquina de construcción de puentes tan grande, se fundió sobre los pilares. La diferencia entre ambos no es sólo la ubicación del sitio, sino también que en el suelo, una vez que se forma la fuerza del cemento, se levanta y luego comienza a soportar la gravedad como una viga. En el terreno es plano. Antes de que la resistencia del cemento se desarrolle completamente, la viga en voladizo soportará la gravedad de la viga, por lo que debe considerarse durante el diseño y calcularse por separado.
Así que el principal problema es el suministro de hormigón, ya sea mediante mezcla in situ o vehículos especiales, es difícil suministrar hormigón para todos los puentes grandes al mismo tiempo.