Análisis estructural de superestructura para puente vehicular isostático de concreto reforzado ubicado en el municipio de Ciudad Vieja, departamento de Sacatepéquez

Abstract

El presente trabajo de graduación tiene como objetivo principal realizar un análisis estructural de la superestructura de un puente vehicular isostático de concreto reforzado, ubicado en el municipio de Ciudad Vieja, departamento de Sacatepéquez. Se aborda el diseño y análisis bajo las especificaciones AASHTO LRFD 2020, utilizando tanto hojas de cálculo como el software CSiBridge para la modelación y simulación. Se evalúan los estados límites de resistencia y servicio, comparando los resultados obtenidos por ambos métodos para determinar la capacidad y seguridad de la estructura. El análisis incluye la integración de cargas muertas, vivas, de frenado y de impacto, así como la determinación de factores de distribución y resistencia. Se presentan los resultados de los análisis, se discuten las discrepancias y se concluye sobre la viabilidad del diseño propuesto.

In the present study, the superstructure of a simply supported reinforced concrete vehicular bridge is analyzed to determine its compliance with the requirements of the AASHTO LRFD 2020 Specifications. The structure under study is located in the municipality of Ciudad Vieja, department of Sacatepéquez, Guatemala. The analysis of the Strength and Service Limit States I was carried out using both spreadsheet calculations and a computational model developed in CSiBridge software. The applied loads included the HL-93 design load model, pedestrian live load, self-weight, and superimposed dead load. The results demonstrate that the superstructure satisfies all AASHTO requirements. It was found that the ultimate flexural capacity of the T-beams is 703.133 kip-ft, and their ultimate shear capacity is 151.852 kip. Regarding the slab, it has an ultimate flexural capacity of 18.204 kip-ft and an ultimate shear capacity of 14.325 kip. For the T-beams, a demand-to-capacity D/C ratio of 57.94% in flexure and 47.66% in shear was obtained, while for the slab, the corresponding values were 73.97% in flexure and 66.40% in shear.