Vigas (Beams)
Introducción
En análisis estructural, viga Gerber o celosía articulada son términos utilizados para referirse a una viga de varios vanos provista de rótulas para que las cargas aplicadas se distribuyan isostáticamente. Los puentes Gerber son un tipo particular de puente en ménsula.[1].
Historia
Esta configuración lleva el nombre del ingeniero alemán Heinrich Gerber (1832-1912), quien la patentó en 1866.[2] El diseño se utilizó por primera vez en 1867, durante la construcción de un puente sobre el río Regnitz en Bamberg;[3] y en el puente principal de Haßfurt, con tres vanos de 23,9 + 37,9 + 23,9 metros de luz.[4] El Puente Alto "Puente Alto (río Kentucky)") (1876) sobre el río Kentucky en Estados Unidos se considera el primer gran puente de tipo Gerber con una larga vida en servicio.
Las celosías de tipo Gerber construidas con vigas de acero se utilizaban principalmente para grandes puentes de ferrocarril, que no podían ser ejecutados como puentes colgantes debido a las altas cargas producidas por el tráfico de los trenes. En el siglo , solo se ejecutaron unos pocos puentes con esta disposición. Esto se debió en gran parte al colapso del Puente de Quebec durante la fase de construcción, lo que causó que mucha gente perdiera la fe en su diseño. Esta tipología solo se mantuvo en los Estados Unidos, apoyada por la industria del acero. Entre las estructuras notables fuera de América del Norte completadas después del derrumbe del puente de Quebec, pueden citarse el Puente Story (1935) de Brisbane, Australia; y el Puente de Howrah (1943) en la India.
Los puentes Gerber fueron reemplazados principalmente por estructuras de hormigón pretensado, que son más fáciles, más rápidas y más económicas de construir. En ingeniería estructural se siguen usando los soportes de articulación fija, especialmente como correas "Correa (arquitectura)") para las vigas de techos planos en zonas sísmicas para evitar su derrumbe.
Puentes
Para los puentes, el diseño más común consiste en dos vanos sobre el río, que soportan sendas vigas con dos uniones articuladas situadas en voladizo sobre la abertura central. Las dos partes externas de la viga están diseñadas como voladizos, a las cuales se une la parte central como un elemento en suspensión. La carga de la viga central se compensa en muchos casos mediante el peso de los tramos comprendidos entre las orillas del río y los pilares centrales, por lo que no hay fuerzas de tracción en los pilares. De lo contrario, las fuerzas de tracción deben ser absorbidas por los anclajes en los estribos o mediante "postes de anclaje".