Puente de celosía


Un puente de celosía es un puente cuya superestructura portante está compuesta por una celosía , una estructura de elementos conectados, que generalmente forman unidades triangulares. Los elementos conectados (normalmente rectos) pueden estar sometidos a tensión , compresión o, a veces, ambas en respuesta a cargas dinámicas. Los tipos básicos de puentes de celosía que se muestran en este artículo tienen diseños simples que los ingenieros del siglo XIX y principios del siglo XX podrían analizar fácilmente. Un puente de celosía es económico de construir porque usa materiales de manera eficiente.

Los miembros integrales de un puente de celosía [1]

La naturaleza de un truss permite el análisis de su estructura utilizando algunos supuestos y la aplicación de las leyes del movimiento de Newton según la rama de la física conocida como estática . A los efectos del análisis, se supone que las cerchas están unidas con pasadores donde los componentes rectos se unen, lo que significa que, por sí solas, cada junta de la estructura se considera funcionalmente como una junta flexible en contraposición a una junta rígida con resistencia para mantener su propia forma. y la forma y la resistencia resultantes de la estructura solo se mantienen mediante el enclavamiento de los componentes. Esta suposición significa que los miembros de la armadura (cuerdas, verticales y diagonales) actuarán solo en tensión o compresión. Se requiere un análisis más complejo cuando las juntas rígidas imponen cargas de flexión significativas sobre los elementos, como en una cercha Vierendeel .

En el puente ilustrado en el cuadro de información en la parte superior, los miembros verticales están en tensión, los miembros horizontales inferiores en tensión, corte y flexión, los miembros diagonales exteriores y superiores están en compresión, mientras que las diagonales interiores están en tensión. El miembro vertical central estabiliza el miembro de compresión superior, evitando que se doble . Si el miembro superior es suficientemente rígido, este elemento vertical puede eliminarse. Si la cuerda inferior (un miembro horizontal de una armadura) es lo suficientemente resistente a la flexión y al corte, los elementos verticales externos pueden eliminarse, pero con una resistencia adicional agregada a otros miembros en compensación. La capacidad de distribuir las fuerzas de varias formas ha dado lugar a una gran variedad de tipos de puentes de celosía. Algunos tipos pueden ser más ventajosos cuando se emplea madera para elementos de compresión, mientras que otros tipos pueden ser más fáciles de erigir en condiciones particulares del sitio, o cuando el equilibrio entre mano de obra, maquinaria y costos de materiales tiene ciertas proporciones favorables.

La inclusión de los elementos que se muestran es en gran parte una decisión de ingeniería basada en la economía, siendo un equilibrio entre los costos de las materias primas, la fabricación fuera del sitio, el transporte de componentes, el montaje en el sitio, la disponibilidad de maquinaria y el costo de la mano de obra. En otros casos, la apariencia de la estructura puede cobrar mayor importancia y así influir en las decisiones de diseño más allá de las meras cuestiones económicas. Los materiales modernos como el hormigón pretensado y los métodos de fabricación, como la soldadura automatizada , y el precio cambiante del acero en relación con el de la mano de obra han influido significativamente en el diseño de los puentes modernos.

Puentes modelo

Una celosía pura se puede representar como una estructura articulada con pasadores, una en la que las únicas fuerzas sobre los miembros de la celosía son la tensión o la compresión, no la flexión. Esto se utiliza en la enseñanza de la estática, mediante la construcción de puentes modelo a partir de espaguetis . Los espaguetis son quebradizos y, aunque pueden soportar una modesta fuerza de tensión, se rompen fácilmente si se doblan. Un puente de espagueti modelo demuestra así el uso de una estructura de celosía para producir una estructura completa útilmente fuerte a partir de elementos individualmente débiles.

Pratt pasante de la antigua línea ferroviaria Seaboard Air Line , ubicada cerca del pueblo de Willow, Florida ; abandonado desde mediados de la década de 1980

Debido a que la madera era abundante, los primeros puentes de celosía solían utilizar vigas cuidadosamente ajustadas para los miembros que recibían compresión y varillas de hierro para los miembros de tensión , generalmente construidos como un puente cubierto para proteger la estructura. En 1820 se patentó una forma simple de celosía, la celosía de Town , que tenía la ventaja de no requerir mucha mano de obra ni mucho metal. Se construyeron pocos puentes de armadura de hierro en los Estados Unidos antes de 1850.

Los puentes de celosía se convirtieron en un tipo común de puente construido desde la década de 1870 hasta la de 1930. Aún quedan ejemplos de estos puentes en los EE. UU., Pero su número está disminuyendo rápidamente a medida que son demolidos y reemplazados por nuevas estructuras. A medida que el metal comenzó a reemplazar lentamente a la madera, los puentes de hierro forjado en los EE. UU. Comenzaron a construirse a gran escala en la década de 1870. Los puentes de celosía de arco eran un diseño de celosía común durante este tiempo, con sus cuerdas superiores arqueadas. Empresas como Massillon Bridge Company de Massillon, Ohio y King Bridge Company de Cleveland, Ohio se hicieron conocidas, ya que comercializaron sus diseños en ciudades y municipios. El diseño de la armadura de la cuerda del arco cayó en desgracia debido a la falta de durabilidad y dio paso al diseño de la armadura de Pratt, que era más fuerte. Una vez más, las empresas de puentes comercializaron sus diseños, con la empresa de puentes de hierro forjado a la cabeza. A medida que avanzaban las décadas de 1880 y 1890, el acero comenzó a reemplazar al hierro forjado como material preferido. Se utilizaron otros diseños de truss durante este tiempo, incluido el camel-back. En la década de 1910, muchos estados desarrollaron puentes de celosía de planta estándar, incluidos los puentes de celosía de acero Warren pony . A medida que avanzaban las décadas de 1920 y 1930, algunos estados, como Pensilvania , continuaron construyendo puentes de celosía de acero, incluidos puentes de celosía de acero masivos para tramos largos. Otros estados, como Michigan , utilizaron puentes de vigas y vigas de hormigón de planta estándar, y solo se construyó un número limitado de puentes de celosía.

El truss puede llevar su lecho de carretera en la parte superior, en el medio o en la parte inferior del truss. Los puentes con el lecho de la carretera en la parte superior o inferior son los más comunes, ya que esto permite endurecer tanto la parte superior como la inferior, formando una armadura de caja . Cuando el lecho de la carretera está encima de la celosía, se denomina celosía de cubierta (un ejemplo de esto fue el puente I-35W del río Mississippi ). Cuando los elementos de refuerzo están tanto por encima como por debajo de la capa de balasto que se llama una a través de cercha (un ejemplo de esta aplicación es la Pulaski Skyway ), y donde los lados se extienden por encima de la capa de balasto, pero no están conectados, una cercha pony o medio-a través de cercha .

A veces, tanto los cordones superiores como los inferiores sostienen los lechos de las carreteras, formando una armadura de dos pisos . Esto se puede utilizar para separar el ferrocarril del tráfico por carretera o para separar las dos direcciones del tráfico por carretera.

Dado que los puentes de celosía tienen soportes ubicados sobre la plataforma del puente, son susceptibles de ser golpeados por cargas elevadas cuando se usan en carreteras: el puente del río I-5 Skagit se derrumbó después de tal golpe, y tales impactos fueron comunes y requirieron reparaciones frecuentes antes del impacto. colapso. [2]

Galería

  • Puente ferroviario de armadura de cubierta sobre el Canal Erie en Lockport, Nueva York

  • El puente de cuatro tramos a través del truss General Hertzog sobre el río Orange en Aliwal North transporta tráfico vehicular

  • El puente del río Skagit de celosía en la Interestatal 5 se derrumbó después de que un camión que pasaba golpeara un soporte aéreo

  • Antiguo puente de armadura del río San Jacinto - Humble, Texas

  • Puente pony de hormigón armado

  • Sky Gate Bridge R en el Aeropuerto Internacional de Kansai , Osaka , Japón , es el puente de celosía de dos pisos más largo del mundo. Lleva tres carriles de tráfico de automóviles en la parte superior y dos de ferrocarril en la parte inferior sobre nueve tramos de celosía.

  • Puente de armadura de ferrocarril sobre el río Trinity cerca de Goodrich, Texas

  • El puente Hart que atraviesa el río St. Johns en Jacksonville, Florida , es un puente de celosía en voladizo continuo que combina una plataforma de carretera suspendida en el tramo principal de 332 metros (1.088 pies) y a través de plataformas de celosía en los tramos de acceso adyacentes.

  • Un puente ferroviario con una vía férrea en el condado de Leflore, Mississippi

  • Vista lateral del puente ferroviario de armadura de hierro sobre el río Mura en Mursko Središće , Croacia

  • Puente levadizo de armadura de ferrocarril a través de Buffalo Bayou — Houston

Los puentes son los ejemplos más conocidos de uso de celosías. Hay muchos tipos, [3] algunos de ellos se remontan a cientos de años. A continuación se muestran algunos de los diseños más comunes.

Armadura de Allan

Armadura de Allan

El truss Allan , diseñado por Percy Allan , se basa en parte en el truss Howe . La primera armadura de Allan se completó el 13 de agosto de 1894 sobre Glennies Creek en Camberwell, Nueva Gales del Sur y el último puente de armadura de Allan se construyó sobre Mill Creek cerca de Wisemans Ferry en 1929. [4] [5] Completado en marzo de 1895, el puente de Tharwa ubicado en Tharwa, Territorio de la Capital Australiana , fue el segundo puente de celosía Allan que se construyó, el puente más antiguo que sobrevivió en el Territorio de la Capital Australiana y el puente de celosía Allan más antiguo y de uso continuo más largo. [6] [7] [8] Terminado en noviembre de 1895, el Puente Hampden en Wagga Wagga, Nueva Gales del Sur , Australia , el primero de los puentes de celosía Allan con arriostramiento superior, fue originalmente diseñado como un puente de acero pero fue construido con madera. para reducir el costo. [9] En su diseño, Allan usó corteza de hierro australiana por su fuerza. [10] Un puente similar también diseñado por Percy Allen es el Puente Victoria en Prince Street, Picton, Nueva Gales del Sur . También construido con corteza de hierro, el puente todavía se usa hoy para peatones y tráfico ligero. [11]

Braguero bailey

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Truss Bailey sobre el río Meurthe , Francia

El truss Bailey fue diseñado por los británicos en 1940-1941 para usos militares durante la Segunda Guerra Mundial. Una pequeña selección de componentes modulares prefabricados podría combinarse fácil y rápidamente en tierra en varias configuraciones para adaptarse a las necesidades en el sitio y permitir el despliegue rápido de armaduras completas. En la imagen, observe el uso de pares de cerchas dobles para adaptarse a los requisitos de luz y carga. En otras aplicaciones, las armaduras pueden apilarse verticalmente y doblarse según sea necesario.

Celosía Baltimore

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La celosía Baltimore es una subclase de la celosía Pratt. Una celosía Baltimore tiene refuerzos adicionales en la sección inferior de la celosía para evitar pandeo en los miembros de compresión y para controlar la deflexión. Se utiliza principalmente para puentes ferroviarios, mostrando un diseño simple y muy fuerte. En la cercha Pratt, la intersección de las verticales y los miembros de tensión horizontales inferiores se utilizan para anclar los soportes de las vigas de luz corta debajo de las vías (entre otras cosas). Con la cercha Baltimore, hay casi el doble de puntos para que esto suceda porque las verticales cortas también se utilizarán para anclar los soportes. Por lo tanto, las vigas de luz corta se pueden hacer más ligeras porque su luz es más corta. Un buen ejemplo de la armadura de Baltimore es el Amtrak Old Saybrook - Old Lyme Bridge .

Braguero Bollman

Truss Bollman en Savage, Maryland . Construido en 1869, trasladado a Savage en 1887. Todavía se utiliza hoy como puente peatonal.
39 ° 8′5.42 ″ N 76 ° 49′30.33 ″ W / 39.1348389 ° N 76.8250917 ° W / 39.1348389; -76.8250917

El puente ferroviario de armadura Bollman en Savage, Maryland , es el único ejemplo sobreviviente de un diseño revolucionario en la historia de la ingeniería de puentes estadounidense. El tipo fue nombrado por su inventor, Wendel Bollman , un ingeniero autodidacta de Baltimore . Fue el primer diseño de puente totalmente metálico exitoso (patentado en 1852) que se adoptó y usó de manera constante en un ferrocarril. El diseño emplea miembros de tensión de hierro forjado y miembros de compresión de hierro fundido . El uso de múltiples elementos de tensión independientes reduce la probabilidad de una falla catastrófica. La estructura también fue fácil de montar.

El puente Wells Creek Bollman es el único otro puente diseñado por Wendel Bollman que aún existe, pero es una configuración de armadura de Warren.

Armadura de cuerda de arco

Armadura de cuerda de arco
Un puente de celosía de cuerda de arco, en London, Ontario, Canadá

El puente de celosía con cuerdas de arco fue patentado en 1841 [12] por Squire Whipple . [13] Si bien es similar en apariencia a un puente de arco atado , una armadura de cuerda de arco tiene miembros diagonales que soportan carga: estas diagonales dan como resultado una estructura que se asemeja más a una celosía Parker o una celosía Pratt que a un arco verdadero.

Braguero marrón

Braguero marrón

En la cercha marrón, todos los elementos verticales están bajo tensión, con excepción de los postes finales. Este tipo de truss es especialmente adecuado para estructuras de madera que utilizan varillas de hierro como miembros de tensión.

Braguero Brunel

Ver celosía lenticular a continuación.

Armadura de arco de rebabas

Un puente cubierto con una estructura de celosía de arco de rebabas ( Puente cubierto de Baumgardener ubicado en el condado de Lancaster, Pensilvania )

Esto combina un arco con un truss para formar una estructura fuerte y rígida.

Truss voladizo

Puente de Forth que cruza el Firth of Forth en el este de Escocia

La mayoría de las cerchas tienen la cuerda inferior bajo tensión y la cuerda superior bajo compresión. En una cercha en voladizo, la situación se invierte, al menos en una parte del tramo. El típico puente de celosía en voladizo es un "voladizo equilibrado", que permite que la construcción avance hacia afuera desde un larguero vertical central en cada dirección. Por lo general, estos se construyen en pares hasta que las secciones exteriores pueden anclarse a las zapatas. Un hueco central, si está presente, se puede llenar levantando un truss convencional en su lugar o construyéndolo en su lugar usando un "soporte móvil". En otro método de construcción, una mitad exterior de cada truss equilibrado se construye sobre una cimbra temporal. Cuando las mitades exteriores están terminadas y ancladas, las mitades interiores pueden construirse y la sección central completada como se describe anteriormente.

Fink braguero

Fink truss (medio vano y sección transversal)

La cercha Fink fue diseñada por Albert Fink de Alemania en 1854. Este tipo de puente era popular entre los ferrocarriles de Baltimore y Ohio . El Appomattox High Bridge en Norfolk and Western Railway incluyó 21 tramos de celosía de cubierta Fink desde 1869 hasta su reemplazo en 1886.

También hay puentes de celosía Fink invertidos , como el puente peatonal Moody en Austin, Texas.

Armadura de Howe

Truss Howe: las diagonales están bajo compresión bajo carga equilibrada

La celosía Howe , patentada en 1840 por el carpintero de Massachusetts William Howe , incluye miembros verticales y diagonales que se inclinan hacia el centro, lo opuesto a la celosía Pratt . [14] A diferencia de la celosía Pratt, los miembros diagonales del alma están comprimidos y los elementos verticales del alma están en tensión. Pocos de estos puentes permanecen en pie. Los ejemplos incluyen Jay Bridge en Jay, Nueva York ; Puente cubierto de McConnell's Mill en Slippery Rock Township, Pensilvania; Puente cubierto de Sandy Creek en el condado de Jefferson , Missouri ; y Westham Island Bridge en Delta , Columbia Británica .

  • Una gran armadura Howe de madera en un edificio comercial.

  • Jay Bridge que muestra el diseño del truss.

  • Puente de la isla de Westham mostrando su diseño de truss de madera.

K-truss

K-truss
Armadura K I-895

La cercha K lleva el nombre de la K formada en cada panel por el miembro vertical y dos miembros oblicuos. Algunos ejemplos son el puente ferroviario de Südbrücke sobre el río Rin, Mainz, Alemania, [15] el puente sobre la I-895 (Baltimore Harbor Tunnel Thruway) en Baltimore, Maryland, el puente Long-Allen en Morgan City, Louisiana (Morgan City Bridge) con tres vanos de 600 pies de largo y el puente Wax Lake Outlet en Calumet, Louisiana [16]

Truss Kingpost

Truss del poste del rey

Uno de los estilos de truss más simples de implementar, el poste rey consta de dos soportes en ángulo que se apoyan en un soporte vertical común.

Celosía de celosía (celosía de celosía de Town)

Celosía o celosía cuadrangular Warren ilustrada
Truss de celosía de tablones de un puente cubierto

Este tipo de puente utiliza una cantidad sustancial de elementos ligeros, lo que facilita la tarea de construcción. Los elementos de celosía suelen ser de madera, hierro o acero.

Celosía lenticular

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El puente Ouellette o el puente de la calle Aiken en Lowell, Massachusetts , construido en 1883 por Berlin Iron Bridge Co. , es el puente de celosía lenticular más largo de EE. UU., Con 5 vanos, así como el segundo puente de celosía lenticular más antiguo de Massachusetts. [17]
Royal Albert Bridge en construcción, 1859

Un puente de celosía lenticular incluye una celosía en forma de lente, con celosías entre una cuerda superior (que funciona como un arco) que se curva hacia arriba y luego hacia abajo hasta los puntos finales, y una cuerda inferior (que funciona como un cable de suspensión) que se curva hacia abajo y luego hacia arriba. para encontrarse en los mismos puntos finales. [18] Cuando los arcos se extienden por encima y por debajo del lecho de la carretera, se denomina puente de celosía lenticular . El puente de celosía Pauli es una variante específica de la celosía lenticular, pero los términos no son intercambiables. [18]

Un tipo de celosía lenticular consta de cuerdas de compresión superiores arqueadas y eslabones de tensión de la cadena de la barra ocular inferior . El puente Royal Albert de Brunel sobre el río Tamar entre Devon y Cornwall utiliza una sola cuerda superior tubular. Como las fuerzas horizontales de tensión y compresión están equilibradas, estas fuerzas horizontales no se transfieren a los pilones de soporte (como es el caso de la mayoría de los tipos de arcos). Esto, a su vez, permite que la cercha se fabrique en el suelo y luego se eleve mediante un gato a medida que se construyen las torres de mampostería de soporte. Esta cercha se ha utilizado en la construcción de un estadio, [19] con los cordones superiores de cerchas paralelas que sostienen un techo que se puede enrollar hacia atrás. El puente de Smithfield Street en Pittsburgh, Pensilvania , es otro ejemplo de este tipo.

El antiguo puente Großhesselohe antes de 1905, diseñado por Friedrich von Pauli

Un ejemplo de un puente de armadura de caballo lenticular que utiliza regularmente períodos de hierro es el puente de vuelta del río diseñado y fabricado por el Berlín Iron Bridge Co. .

La celosía Pauli es una variante de la celosía lenticular, "con la cuerda superior cuidadosamente formada para que tenga una fuerza constante a lo largo de toda la longitud de la celosía". [18] Lleva el nombre de Friedrich Augustus von Pauli  [ de ] , cuyo puente ferroviario de 1857 ( Großhesseloher Brücke  [ de ] ) atravesaba el Isar cerca de Munich . ( Véase también Grosshesselohe Isartal station .) El término truss de Pauli no es intercambiable con el término truss lenticular y, según Thomas Boothby, el uso casual del término ha nublado la literatura. [18]

Braguero largo

Diagrama HAER de una armadura larga

El truss Long fue diseñado por Stephen H. Long en 1830. El diseño se asemeja a un truss Howe , pero está hecho completamente de madera en lugar de una combinación de madera y metal. [20] El ejemplo más largo que se conserva es el Puente Cubierto de Eldean al norte de Troy, Ohio , que abarca 68 m (224 pies). [21] Uno de los primeros ejemplos es el Puente Viejo de Blenheim , que con un tramo de 210 pies (64 m) y una longitud total de 232 pies (71 m) de largo fue el segundo puente cubierto más largo de los Estados Unidos, hasta su destrucción por las inundaciones de 2011.

El puente Busching, que a menudo se utiliza erróneamente como ejemplo de truss Long, es un ejemplo de truss Howe, ya que las verticales son varillas de metal. [22]

Braguero Parker (camelback)

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El puente de Woolsey es un ejemplo de un truss de camello Parker

Un puente de celosía Parker es un diseño de celosía Pratt con una cuerda superior poligonal. Un "camelback" es un subconjunto del tipo Parker, donde la cuerda superior consta exactamente de cinco segmentos. Un ejemplo de truss Parker es el Traffic Bridge en Saskatoon , Canadá. Un ejemplo de truss de camello es el puente de Woolsey cerca de Woolsey, Arkansas .

Armadura de perdiz

Diseño de celosía de perdiz

Diseñado y patentado en 1872 por Reuben Partridge , después de que los diseños de puentes locales demostraran ser ineficaces contra el tráfico rodado y las fuertes lluvias. [23] Se convirtió en el estándar para los puentes cubiertos construidos en el centro de Ohio a finales del siglo XIX y principios del XX.

Truss Pegram

Truss Pegram

El truss Pegram es un híbrido entre los trusses Warren y Parker donde los cordones superiores son todos de igual longitud y los cordones inferiores son más largos que el correspondiente cordón superior. Debido a la diferencia en la longitud de la cuerda superior e inferior, cada panel no es cuadrado. Los miembros que serían verticales en una celosía Parker varían desde casi verticales en el centro del tramo hasta diagonales cerca de cada extremo (como una celosía Warren). George H. Pegram , mientras era el ingeniero jefe de Edge Moor Iron Company en Wilmington, Delaware, patentó este diseño de truss en 1885. [24]

El truss Pegram consiste en un diseño tipo Parker con los postes verticales inclinados hacia el centro en un ángulo entre 60 y 75 °. El ángulo variable del poste y la longitud constante de la cuerda permitieron que el acero de los puentes existentes se reciclara en un nuevo tramo utilizando el diseño de celosía de Pegram. Este diseño también facilitó el reensamblaje y permitió ajustar un puente para adaptarse a diferentes tramos. Hay doce puentes Pegram conocidos restantes en los Estados Unidos, siete en Idaho, dos en Kansas y uno en California, Washington y Utah. [ cita requerida ]

Truss Pennsylvania (Petit)

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El puente Fair Oaks es un ejemplo de puente de armadura Petit de Pensilvania.

El braguero Pennsylvania (Petit) es una variación del braguero Pratt . [25] La cercha Pratt incluye miembros diagonales arriostrados en todos los paneles; la armadura de Pennsylvania agrega a este diseño puntales o lazos de media longitud en la parte superior, inferior o en ambas partes de los paneles. Lleva el nombre del ferrocarril de Pensilvania , que fue pionero en este diseño. Alguna vez se usó para cientos de puentes en los Estados Unidos, pero cayó en desgracia en la década de 1930, y quedan muy pocos puentes de este diseño. [26] Ejemplos de este tipo de celosía incluyen el puente Lower Trenton en Trenton, Nueva Jersey , el puente de la calle Fort Wayne en Goshen, Indiana , el puente Schell en Northfield, Massachusetts , el puente del plano inclinado en Johnstown, Pensilvania , el Easton-Phillipsburg Toll Bridge en Easton, Pennsylvania , Connecticut River Bridge en Brattleboro, Vermont , Metropolis Bridge en Metropolis, Illinois , y Healdsburg Memorial Bridge en Healdsburg, California .

Poste de celosía

Una armadura de poste

Un truss Post es un híbrido entre un truss Warren y un truss Pratt de doble intersección. Inventado en 1863 por Simeon S. Post , ocasionalmente se lo conoce como un truss de patente de Post, aunque nunca recibió una patente por ello. [27] El puente Ponakin y el puente Bell Ford son dos ejemplos de esta armadura.

Armadura Pratt

Un truss de Pratt
Puente ferroviario de Gatton que muestra el diseño de la armadura de Pratt

Un truss Pratt incluye miembros verticales y diagonales que se inclinan hacia el centro, lo opuesto al truss Howe . [14] Las diagonales interiores están bajo tensión bajo carga equilibrada y elementos verticales bajo compresión. Si se utilizan elementos de tensión puros en las diagonales (como barras de ojo ), es posible que se necesiten elementos cruzados cerca del centro para aceptar cargas vivas concentradas a medida que atraviesan el tramo. Se puede subdividir, creando patrones en forma de Y y K. El truss Pratt fue inventado en 1844 por Thomas y Caleb Pratt. [28] Este truss es práctico para usar con vanos de hasta 250 pies (76 m) y era una configuración común para puentes de ferrocarril cuando los puentes de truss se movían de madera a metal. Son puentes estáticamente determinados , que se prestan bien a grandes vanos. Fueron comunes en los Estados Unidos entre 1844 y principios del siglo XX. [28]

Ejemplos de puentes de celosía de Pratt son el puente del gobernador en Maryland, [28] el puente alto del río Dearborn cerca de Augusta, Montana, construido en 1897, y el puente de Fair Oaks en Fair Oaks, California , construido en 1907-09.

El Puente Escénico cerca de Tarkio, Montana, es un ejemplo de un puente de celosía de cubierta Pratt, donde la calzada está en la parte superior de la celosía.

Armadura de poste reina

Armadura del poste de la reina

La celosía de poste reina, a veces llamada "poste de reina" o "poste de reina", es similar a una celosía de poste rey en que los soportes exteriores están en ángulo hacia el centro de la estructura. La principal diferencia es la extensión horizontal en el centro que se basa en la acción de la viga para proporcionar estabilidad mecánica. Este estilo de truss solo es adecuado para vanos relativamente cortos. [29]

Cercha Smith

Cercha Smith

La cercha Smith , patentada por Robert W Smith el 16 de julio de 1867, [30] tiene en su mayoría soportes entrecruzados diagonales. La compañía de Smith utilizó muchas variaciones de este patrón en los puentes cubiertos de madera que construyó.

Si bien la mayoría de los puentes construidos en el siglo XIX en el condado de Jackson, en el área de Ohio , utilizaron el diseño de armadura de Smith, el puente cubierto de Johnson Road es el último ejemplo que se conoce que sobrevive en el estado. [31]

Armadura Thacher

Thatcher-truss.svg

La celosía Thacher [32] combina algunas de las características de una celosía Pratt con diagonales bajo tensión y de una celosía Howe con diagonales bajo compresión. Es bastante raro.

Arco de celosía

Puente en arco de celosía

Un arco de celosía puede contener todas las fuerzas horizontales dentro del propio arco, o alternativamente puede ser un arco de empuje que consta de una celosía o de dos secciones arqueadas fijadas en el vértice. La última forma es común cuando el puente se construye como segmentos en voladizo de cada lado como en el Puente Navajo .

Truss Vierendeel

Un puente Vierendeel

La cercha Vierendeel , a diferencia de las cerchas comunes unidas por pasadores, impone fuerzas de flexión significativas sobre sus miembros, pero esto a su vez permite la eliminación de muchos elementos diagonales. Es una estructura donde los miembros no están triangulados sino que forman aberturas rectangulares, y es un marco con juntas fijas que son capaces de transferir y resistir momentos flectores. Si bien es poco común como tipo de puente debido a los costos más altos en comparación con una armadura triangulada, se emplea comúnmente en la construcción de edificios modernos, ya que permite la resolución de fuerzas de corte brutas contra los elementos del marco mientras retiene aberturas rectangulares entre columnas. Esto es ventajoso al permitir flexibilidad en el uso del espacio del edificio y libertad en la selección del muro cortina exterior del edificio , lo que afecta los aspectos de estilo tanto interior como exterior.

Armadura Waddell

Waddell " A " truss (puente de 1898)

1894 patentado ( patente de EE.UU. 529,220 ); su simplicidad facilita la erección en el sitio. Estaba destinado a ser utilizado como puente de ferrocarril.

Un ejemplo fue el Waddell "A" Truss Bridge (Parkville, Missouri) .

Braguero Warren

Una armadura de Warren

La cercha Warren fue patentado en 1848 por James Warren y Willoughby Theobald Monzani, y consta de los miembros longitudinales se unió solamente por miembros transversales en ángulo, formando alternativamente invertida triángulo equilátero en forma de espacios a lo largo de su longitud, asegurando que ningún individuo puntal , viga, o lazo está sujeto a fuerzas de flexión o torsión, pero solo a tensión o compresión. Las cargas en las diagonales alternan entre compresión y tensión (acercándose al centro), sin elementos verticales, mientras que los elementos cercanos al centro deben soportar tanto la tensión como la compresión en respuesta a cargas vivas. Esta configuración combina resistencia con economía de materiales y, por lo tanto, puede ser relativamente ligera. Siendo las vigas de igual longitud, es ideal para su uso en puentes modulares prefabricados. Es una mejora con respecto al truss de Neville que utiliza una configuración de espaciado de triángulos isósceles .

Braguero Whipple

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Puente L-158 , una armadura de ferrocarril Whipple de doble intersección sobre el embalse Muscoot en Golden's Bridge, Nueva York

Un truss Whipple , llamado así por su inventor Squire Whipple , generalmente se considera una subclase del truss Pratt porque los miembros diagonales están diseñados para trabajar en tensión. La característica principal de un truss Whipple es que los miembros de tensión son alargados, generalmente delgados y en un ángulo poco profundo, y cruzan dos o más tramos (secciones rectangulares definidas por los miembros verticales).

Conducir a través de un puente de celosía: el video muestra la perspectiva de la calzada de un puente de celosía a través del río Willamette en Harrisburg, Oregón, EE. UU. El puente presenta tres tramos Parker Truss simplemente apoyados.

"> Reproducir medios


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  • Conceptos básicos del puente: una guía para el diseño de puentes del observador, de Pghbridges.com , que ilustra muchos de los diversos tipos de arreglos de celosías que se utilizan en los puentes.
  • Puentes históricos de Michigan y otros lugares : muchas fotos de puentes de celosía están disponibles en este sitio web informativo y principalmente centrado en puentes de celosía.
  • Puentes históricos de Iowa : una lista ilustrada de diferentes tipos de puentes arquitectónicos que se encuentran en Iowa, EE. UU. Muchos de estos son puentes de celosía.
  • Puentes históricos de los Estados Unidos : una enorme base de datos de puentes históricos. Aquí se enumeran más de 17.400 puentes de celosía.
  • Iron and Early Steel Bridges of Ohio Un inventario completo de todos los puentes de celosía restantes en Ohio. Incluye mapas, fotografías e invita a los visitantes a ayudar a identificar puentes existentes o demolidos.
  • Matsuo Bridge Company: Tipos de puentes - Truss
  • Plan de gestión para puentes históricos en Virginia: Actualización de 2017: plan del Departamento de Transporte de Virginia para gestionar sus puentes históricos, incluidos los puentes de armadura metálica. La actualización incluye secciones sobre los hallazgos del estudio, como "Problemas generales relacionados con los puentes de celosía metálicos y metálicos (incluida la vida útil potencial)", "Problemas de revestimientos para los puentes de celosía metálica: pintura, metalizado y galvanizado" y "Capacidad de puentes de celosía y potencial de sobrecarga . "
  • structurae.de La base de datos Structurae sobre puentes.