Resumen

En los últimos años se han construido en China varios puentes de grandes luces con tableros de acero ortotrópicos. Con el aumento de los volúmenes de tráfico y de las cargas de las ruedas, se produjeron muchas grietas por fatiga en las soldaduras y en los bordes de los orificios de corte. El objetivo de este artículo es presentar el análisis numérico del comportamiento a fatiga de los tableros de acero ortotrópicos utilizando hormigón de ultra altas prestaciones (UHPC) como pavimento del tablero en lugar del pavimento convencional de hormigón asfáltico. Utilizando el método de los elementos finitos (MEF), se caracteriza la distribución de tensiones en los puntos sensibles a la fatiga bajo la acción de las cargas de las ruedas y los rangos de tensiones obtenidos indican que el pavimento de UHPC reduce significativamente la magnitud del pico de tensión valorado. Se emplea un modelo sugerido de flujo de camiones basado en los datos de pesaje en movimiento (WIM) de cuatro puentes de China para calcular la variación de tensiones en detalles específicos de fatiga. Además, se estudia la acumulación de daños por fatiga en los detalles de fatiga bajo el UHPC y el pavimento de hormigón asfáltico convencional basándose en la regla de daño acumulativo lineal de Miner y el método de flujo de lluvia. Los resultados indican que el pavimento de UHPC sobre el tablero de acero ortotrópico puede prolongar la vida útil de las regiones afectadas más de 100 años, pero la vida útil a la fatiga se reducirá significativamente cuando el módulo elástico del UHPC disminuya al 50% del valor original.

• Materias:Consumo de energía Gas refrigerante de plantas Plantas de ósmosis inversa Distribución de partículas Simulación numérica
• Subjects:Energy consumption Plant refrigerant gas Reverse osmosis plants Particle distribution Numerical simulation
• Palabras claves:cubierta de acero ortotrópica, UHPC, pavimento de UHPC, pavimento de hormigón asfáltico convencional, regla del daño acumulativo lineal, acumulación de daños por fatiga, método de los elementos finitos, mayores cargas de las ruedas, muchas grietas por fatiga, cubiertas de acero ortotrópicas
• Keywords:orthotropic steel deck, UHPC, UHPC pavement, conventional asphalt concrete pavement, linear cumulative damage rule, fatigue damage accumulation, finite element method, higher wheel loads, many fatigue cracks, orthotropic steel decks