Este documento describe los diferentes tipos de vehículos estándar y cargas móviles disponibles en SAP2000 para el análisis de puentes, incluyendo camiones AASHTO Hn-44, trenes Cooper E 80 y UICn, y restricciones de carga Caltrans. Explica cómo SAP2000 calcula la respuesta de carga móvil considerando todas las permutaciones posibles de asignación de carriles y factores de escala.

1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA
COMPUTACIÓN APLICADA
CSI ANALYSIS REFERENCE MANUAL FOR SAP 2000
Valencia Vinicio, Valle Roxana

2. CAPÍTULO XXV
BRIDGE ANALYSIS- (Moving Load
Analysis Cases )
Página 391- 406

3. VEHÍCULOS ESTÁNDAR
3.6.1.2 Sobrecarga Vehicular de Diseño
3.6.1.2.1 Requisitos Generales
La sobrecarga vehicular sobre las calzadas de puentes o estructuras
incidentales, designada como HL-93, deberá consistir en una combinación de:
Camión de diseño o tándem de diseño
Carga de carril de diseño.
Los siguientes tipos de vehículos estándar están disponibles en SAP2000 para
representar las cargas vivas vehicular especificadas en los diferente códigos
de diseño. El tipo de vehículo se especifica utilizando el tipo de parámetro y
diseño.

4. Hn-44 and HSn-44
Hn-44
Factor de escala entero que
especifica el peso nominal
del vehículo en toneladas.
H15-44 es un nominal de 15 toneladas de carga
para camiones H, y HS20-44 es un nominal de
20 toneladas de carga para camiones HS.

5. "Especificaciones estándar
Hn-44 and HSn-44 para puentes de carretera" .
Incluyen la tensión admisible
Diseño (ASD) y diseño final
Factor de Carga (UDF). ,por
tratarse de un eje de dos
camiones con peso de 20
toneladas. El eje delantero
lleva 8.000 libras y el eje
H20-44 Carga de camión
H20-44 Carga de camión
trasero, 14 pies de distancia,
llevado 32.000 libras.
HS20-44 Carga de camión HS20-44 Carga de camión

6. H20-44L y HS20-44L Cargas de carriles
AML
Los vehículos especificados con tipo AML
representan la norma AASHTO Militar de
carga alternativo
Se compone de dos ejes 24 kip espaciadas 4 pies de
distancia.

7. HL93 designación consta de un
HL-93K "diseño de la carretera con diseño del
carril de carga" o "diseño tándem plus
diseño carril de carga“. Un "diseño
de camión" es idéntica a la HS20
configuraciones de carga
25000 lb/axle 25000 lb/axle
El "diseño tándem con carga de 25000
libras, el término “Carga de carril" es
nuevo y se aplica al diseño de puente
por encima de la categoría
plataformas. No se aplica a las
estructuras debajo de la tierra.

8. SOBRECARGA AASHTO HL93
Acción simultánea: camión + sobrecarga distribuida

9. HL-93M HL-93S

10. P5, P7, P9, P11, and P13

11. Cooper E 80
Los vehículos especificados con
tipo COOPERE 80 representa el
área estándar CooperE 80 carga
del tren.
UICn
Carga de tren. El n en el tipo es un factor
de escala entero que especifica la
magnitud de la carga uniforme en kN / m.
RL
Los vehículos especificados con
tipo = RL representan los británicos
carga RL tren.

12. 3.6.1.5 Cargas de Tránsito Ferroviario
Si un puente también transporta vehículos que transitan sobre rieles, el Propietario
deberá especificar las características de la carga ferroviaria que transitará sobre el
puente y la interacción que se anticipa entre el tránsito sobre rieles y el tráfico
carretero.
3.6.1.5
Si el tránsito ferroviario está diseñado de manera que ocupa un carril exclusivo, en el
diseño del puente se deberían incluir las cargas ferroviarias, pero el puente no debería
tener menor resistencia que si hubiera sido diseñado como un puente carretero de
igual longitud. Si está diseñado de manera que el tránsito ferroviario se mezcla con el
tráfico carretero normal, el Propietario debería especificar o aprobar una combinación
de tránsito ferroviario y cargas carreteras adecuada para el diseño.
Las características de la carga ferroviaria pueden incluir:
• Cargas,
• Distribución de las cargas,
• Frecuencia de las cargas,
• Incremento por carga dinámica, y
• Requisitos dimensionales.

13. CLASES DE VEHÍCULOS

14. RESPUESTA DE CONTROL DE CARGAS MÓVILES
Un caso de carga móvil es un tipo de caso de análisis. A diferencia de la mayoría de
los casos de análisis, en principio no puede aplicarse casos de carga en un caso de
carga móvil. En su lugar, cada caso de carga móvil se compone de un conjunto de
asignaciones que especifican cómo las clases se asignan a los carriles.
Carriles de tráfico con las
Programa realiza las
clases de vehículos que está
permutaciones posibles
permitido por las
de carga
asignaciones
La permutación produce
Múltiples factores de
la respuesta más grave,
escala, RF1, RF2,
será diferente para
RF3….
cantidades de respuesta

15. AASHTO HS20-44 camiones ,
cargas de carriles y la carga
Ejemplo 1 – Carga AASHTO HS alternativo Militar (AASHTO,
1996).
Cuatro carriles en el puente, cada carril produce
respuesta más severa en cada miembro.
Intensidades de carga reducir en 10% y 25%
cuando tres o cuatro vías se cargan
Tipo = HS Tres tipos de vehículos definidos:
sf = 1 Tres vehículos están
HSK, tipo = HS20- 44
carriles = 1, 2, 3, 4 asignados a una sola
Imin = 1
HSL, tipo = HS20- 44L
AML, tipo = AML clase de vehículo.
lmax = 4
Carriles se producen Torsión máxima en la
los momentos más cubierta del puente y
severos y corte a lo Nombre arbitrario Rótulo HL flexión transversal en las
largo de las fuerzas asignado a cada pilas donde poseen
axiales en las pilas. vehículo excentricidades

16. Hay quince posibles
Permutaciones permutaciones asignados a
RF1 = 1, RF2 = 1, RF3 = 0,9, y RF4 = 0,75 la única clase de vehículos
Permutaciones Carril 1 Carril 2 Carril 3 Carril 4 Factor Escala HS para uno, dos, tres, o
cuatro carriles.
Aplicación de la clase HS
Descargado
Factor de escala para
cada permutación es
determinado por el
número de carriles
cargado.

17. Ejemplo 2 – Carga AASHTO HL
Considerar una carga cuatro carriles puente
diseñado para transportar AASHTO HL- 93
carga. Múltiples factores de escala de carriles y
vehículos difieren.
Basado en código(AASHTO, 2004).
Para todas las Tres tipos de vehículos definidos:
cantidades de respuesta Tres vehículos están
HLK, tipo = HL- 93K
HLM , tipo = HL- 93M asignados a una sola
HLS, tipo = HL- 93S clase de vehículo.
Momentos negativos
sobre soportes o la
reacción de interior
de las pilas.
Nombre arbitrario Rótulo HL
asignado a cada
vehículo

18. Ejemplo 3 – Cargas permitidas Caltrans
Organismo estatal encargado de
Puente de cuatro carriles. Carga(s) utilizados carreteras, puentes, transporte
únicamente en una sola vía de circulación ferroviario de planificación,
construcción y mantenimiento.
Cuatro tipos de vehículos definidos:
HSK, 44
HSL, tipo = HS20- 44L HS
AML, tipo = AML
P13, tipo = P13
Combinación Grupo IPW (Caltrans, 1995) SAP2000 Vehículo tipo P5, P7, P9, P11
son capturados por tipo de vehículo P13.
Combinación con un HS o carga militar
Utilizar solo en una sola vía de circulación alternativa en un tráfico de la carretera, de
pendiente en la que es más grave.

19. Dieciséis permutaciones posibles ningún carril
Permutaciones es cargado por más de una clase a la vez
Permutaciones Carril 1 Carril 2 Carril 3 Carril 4 Factor Escala
Carga caso formado de la
asignación de la clase P13
con o sin clase HS
Clase HS
Factor de escala de la
unidad se utiliza cuanto
menos de la cantidad de
carga carriles.

20. Tipo P13 a un solo carril: Clase HS a un solo carril o no carriles a todos:
Tipo = P13 Tipo = HS
sf = 1 sf = 1
Carriles = 1, 2, 3, 4 Carriles = 1, 2, 3, 4
lmin = 1 lmin = 0
lmax = 1 lmax = 1
Ejemplo 4– Cargas restringidas permitidas Caltrans
Cuatro carriles y el puente Caltrans que
permitir la carga
Restricciones
Permite vehículo sólo en carriles 1 o 4
Carril contiguo de la calle ocupada
por el permiso del vehículo debe estar
vacío

21. Tipo = P13 Tipo = HS
sf = 1 sf = 1
Carriles = 1 Carriles = 3, 4,
Permutaciones Carril 1 Carril 2 Carril 3 Carril 4 Factor Escala
Clase HS a un solo carril o
Tipo P13 a un solo carril: no carriles a todos:
Tipo = P13 Tipo = HS
sf = 1 sf = 1
Carriles = 4 Carriles = 1, 2,
lmin = 1 lmin = 0
lmax = 1 lmax = 1
Permutaciones Carril 1 Carril 2 Carril 3 Carril 4 Factor Escala

22. TOLERANCIA DE LAS LÍNEA DE INFLUENCIA

23. RESPUESTA RÁPIDA Y EXACTA DE CÁLCULO

24. RESPUESTA RÁPIDA Y EXACTA DE CÁLCULO
Por defecto, respuesta de carga móvil se calcula para cualquier conjunto o elemento, ya
que este cálculo es el aliado de cálculo intensivo. Se debe solicitar explícitamente la
respuesta de carga en movimiento que desea calcular.
Para cada articulación, de forma explícita, podrá solicitar los siguientes tipos de
resultados que se calculan:
Desplazamientos
Reacciones, y / o
Fuerzas de los resortes
Para cada elemento Frame,

25. CONSIDERACIONES COMPUTACIONALES
El cálculo de las líneas de influencia requiere una cantidad moderada de tiempo de
computadora y una gran cantidad de almacenamiento en disco en comparación con
la ejecución de otro típico
SAP2000 análisis. La cantidad de tiempo en la computadora es aproximadamente
proporcional a N2L, donde N es el número de grados de libertad de estructura, y L
es el número de cargar puntos.
La cantidad de almacenamiento en disco necesario es aproximadamente proporcional a
NL.

26. GRACIAS POR LA
ATENCIÓN PRESTADA