Booklet: Bridge Design with K'NEX by Vicente Romero

Diseño de puentes con K’NEX Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto Jose Antonio Lozano Galant Vicente Romero de Ávila Serrano Santos Sanchez-Cambronero Garcia-Moreno Carlos Romero Camacho Recaredo García Martínez Maria Dolores Carbonell Gimeno

contenidos

EXPOSICIÓN TIPOLOGÍAS DE PUENTES MECANISMOS RESISTENTES PRIMERA SEMIFINAL SEGUNDA SEMIFINAL TERCERA SEMIFINAL CUARTA SEMIFINAL QUINTA SEMIFINAL SEXTA SEMIFINAL GRAN FINAL AGRADECIMIENTOS

3 4 15 21 28 34 42 50 57 65 73

Una publicación de [Editor y Diseño] Vicente Romero de Ávila Serrano [Textos y Fotografías] Los textos y fotografías de este documento pertenecen a los miembros organizadores del II Concurso de Diseño de Puentes para alumnos de instituto: www.caminosciudadreal.uclm.es www.facebook.com/CaminosCanalesYPuertosCR @ETSICaminosCR

2 Diseño de puentes con K’NEX.

JOSE ANTONIO LOZANO GALANT VICENTE ROMERO DE ÁVILA SERRANO SANTOS SANCHEZ-CAMBRONERO GARCIA-MORENO CARLOS ROMERO CAMACHO RECAREDO GARCÍA MARTÍNEZ MARIA DOLORES CARBONELL GIMENO

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

EXPOSICIÓN CONCURSO DE DISEÑO DE PUENTES

PARA ALUMNOS DE INSTITUTO

La exposición resume los resultados del II Concurso de Diseño de Puentes con K'nex organizado por la Escuela de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad de Castilla-La Mancha, planteado para alumnos de Bachillerato y 4º de ESO. El reto que se plantea a los participantes es diseñar y construir un puente de forma eficiente. El resultado es que, cada uno de los 40 equipos participantes, de las provincias de Ciudad Real y Toledo, han diseñado un puente a escala reducida mediante el sistema de construcción “K'nex Real bridge building set”. OBJETIVOS Lo que se pretende primero con la competición ya ahora con esta exposición, es que los alumnos descubran de una manera amena e intuitiva (sin perder por ello el rigor científico) la cercanía cotidiana de los mecanismos resistentes que rigen el diseño tecnológico de las obras civiles. Los objetivos específicos de la exposición son: · Mostrar los fundamentos estructurales que los participantes han podido

descubrir durante la realización de su propuesta. · Acercar al público y en especial a los alumnos de bachillerato y 4º de ESO

el apasionante mundo de la Ingeniería Civil y el diseño de puentes. · Exponer las maquetas diseñadas por cada equipo con un breve resumen

de su funcionamiento y contrastarlas con puentes reales que les han servido de referencia Todo ello de forma sencilla, lo que permite su comprensión sin necesidad de ser un experto en la materia. FASES DEL CONCURSO: El concurso, que se ha desarrollado durante los meses de febrero a junio de 2016 a consistido de las siguientes fases: · Fase 1. Clase teórico-práctica que fue impartida por profesores de la

Escuela de Caminos de Ciudad Real, y que sirvió a los alumnos para entender los fundamentos estructurales básicos que rigen el comportamiento de los puentes, aportándoles también algunas pinceladas sobre el comportamiento mecánico de los materiales y su aplicación al diseño de estructuras. Algunos de los conceptos aprendidos en esta clase (tensión, compresión, flexión, cortante, torsión, los elementos de los puentes, etc.) se pueden encontrar también en la exposición).

Organiza:

Colabora:

· Fase 2. Trabajo en equipo con K'nex, para lo que la E.T.S.I. de Caminos

Canales y Puertos, cedió durante 30 días un set completo del sistema de construcción “K'Nex Real bridge building set” a cada equipo de participantes, con el objetivo de que realizasen el diseño y la construcción de un puente a escala 1:50, con el vano principal lo más largo posible, utilizando el mínimo número de piezas. · Fase 3: Semifinales celebradas una vez transcurridos 30 días tras la clase

teórico-práctica, donde el puente diseñado por cada equipo compitió con otras 6 o 7 propuestas. Estas semifinales se han celebrado en institutos de la provincia de Ciudad Real, la plaza del Ayuntamiento de Toledo o en la propia Escuela de Caminos de Ciudad Real. Los paneles de la exposición muestran los puentes resultantes, distribuidos según la semifinal en la que participaron. El ganador de cada una de ellas ha sido el que más puntos ha obtenido tras la evaluación del puente según los siguientes aspectos: coste del material utilizado (20%), la longitud del vano principal (40%), resistencia del puente hasta rotura (20%) y la valoración del tribunal conformado por profesores de la E.T.S.I. Caminos Canales y Puertos de Ciudad Real (20%). · Fase 4: La gran final del concurso que se celebrará durante el día 16 de

junio de 2016. Los ganadores de cada una de las 6 semifinales celebradas en la Fase 3, tendrán que adaptar su diseño a un problema geométrico nuevo en un tiempo que no excederá las 6 horas. Después, a las 18:00 horas, se procederá a la evaluación de las maquetas por parte de un tribunal especializado según unos criterios específicos: longitud del vano principal (10%), coste del material utilizado (20%), canto del tablero del puente (20%) deformación ante la prueba de carga (20%) valoración del tribunal (20%) y votación por internet (10%). El premio para cada uno de los miembros del equipo ganador será un iPad Air y las 6 maquetas realizadas en la final pasarán a formar parte de la exposición hasta el 30 de junio. FINALIDAD ÚLTIMA Con este concurso y su exposición, la E.T.S.I. Caminos Canales y Puertos de Ciudad Real, intenta acercar a futuros universitarios y en general a toda la población, la magnífica figura del Ingeniero de Caminos. La persona que ejerce esta profesión, es capaz de proyectar, construir, explotar y conservar obras tan asombrosas como puentes, presas, carreteras, vías ferroviarias, canales, desarrollos urbanísticos entre otras.

Comisarios de la exposición: Santos Sánchez-Cambronero José Antonio Lozano Galant Vicente Romero de Ávila Vicerrectorado de Cultura y Extensión Universitaria

Recaredo García Martínez Carlos Romero Camacho

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Tipologías de puentes

4 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

TIPOLOGIAS Y ELEMENTOS DE LOS PUENTES

Puente de vigas con pilas intermedias

Banda tesa

Tablero

Instalaciones Canto del tablero (m)

Luz (m) Tablero Pila

Pila Cable principal

Cimentación

Puente Aizhai Beam (China)

http://goo.gl/YG5i2A

Puente en celosIa

Montante

Puente en Rogue River (EEUU)

https://goo.gl/jgdiiy

Puente arco

Puente de la Bahia de Sidney (Australia)

Arco de tablero intermedio

Diagonal Péndolas Tablero

Cordones superior e inferior Muerto de Anclaje

Estribo

http://goo.gl/MlPQ39

http://goo.gl/CDyNPH

Puente atirantado

Puente Ingeniero Carlos Fernández Casado (España)

Puente colgante Cable de retenida

Tirantes Tablero

Cable principal

Tirantes de retenida Pilas

Puente Aizhai Suspension (China)

Péndolas

Tablero Pilono

Muerto de Anclaje

Pilono

http://goo.gl/hY48Qr

http://goo.gl/7NNXhF

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compresion

Ejemplo de aplicación

Se presenta cuando sobre un elemento actúan dos fuerzas iguales pero de sentido contrario (axiles de compresión, P) que tienden a acortar el material. Para tener únicamente compresión, el esfuerzo debe situarse en el centro de gravedad de la sección. Las tensiones se estudian en el sentido del corte. Si cortamos una sección perpendicular al esfuerzo a una distancia x y lo separamos del resto, el esfuerzo P (kN) producirá tensiones perpendiculares a la sección transversal σ (MPa). Suponemos que las tensiones son uniformes, es decir, iguales en todos los puntos de la sección. El cálculo de la tensión normal σ se puede realizar a partir de la fuerza P y el área de la sección transversal A según la siguiente expresión: σ =P/A. El material colapsará cuando se alcance su máxima tensión admisible a tracción, σacero=435 MPa > σhormigón=25 MPa. A diferencia del axil a tracción, la esbeltez del elemento (ratio entre su longitud y su sección transversal) puede producir el fallo por compresión (pandeo) antes de que se alcance la tensión máxima de la sección. La inestabilidad por pandeo se manifiesta por la aparición de desplazamientos importantes transversales a la dirección principal de compresión. La máxima resistencia a compresión Pmax se puede calcular en función del coeficiente de pandeo χ.

Estructuras cotidianas Aire en un compresor

Puentes

Cojín apretado Castell

http://goo.gl/JjuUH8

https://goo.gl/Ehtu1a http://goo.gl/lmZ95R

Pilono de puente atirantado

https://goo.gl/apmPKu Huesos

http://goo.gl/gqfkLY

Arco de puente arco https://goo.gl/Sf8bIi Piedra de moler http://goo.gl/ivtXrP

Muletas

https://goo.gl/tTqCEh

Montantes puente en celosía https://goo.gl/dcMWYu

Pata de una silla http://goo.gl/nZA2JY

Pisar

http://goo.gl/5VhIfZ

Tablero pretensado http://goo.gl/205lnf Golpear

https://goo.gl/bLcl6c

Apretar un botón http://goo.gl/3Pi5LQ

Empujar coche http://goo.gl/gRyB9U

Pilono de puente colgante http://goo.gl/PedVT0

6 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

flexion

Ejemplo de aplicación

Una barra está sometida a flexión cuando se aplica en sus extremos dos pares iguales y opuestos (denominados momentos flectores M (kN·m)). La viga se curvará por efecto de estos momentos. Siendo E (MPa) el módulo de elasticidad del material, e I (m4) la Inercia de la sección transversal, la curvatura de la deformada, se puede calcular mediante la siguiente expresión: p=M/(E·I). Esta expresión muestra que cuanto más rígida sea la sección (más E o más I) menos se deformará frente al momento M. Eacero=210000 MPa > Ehormigón=35000 MPa. Para el cálculo de la deformada es importante considerar la inercia de la sección, en una sección rectangular I=(a·b3)/12, por lo que interesa poner la estructura de canto (trabajando con su eje fuerte).

Eje débil

La flexión produce tensiones perpendiculares a la sección de compresión y tracción de acuerdo a la Ley de Navier: σ=(M·y)/ EI, siendo y la distancia a la fibra sin tensión (fibra neutra). El material colapsará cuando se alcance la máxima resistencia a compresión (σacero=435 MPa > σhormigón=25 MPa) o a tracción (σacero=435 MPa > σhormigón=2.5 MPa) de los materiales.

Eje fuerte

Estructuras cotidianas Romper barra de pan http://goo.gl/3nN3eh

Puentes

Deformación voladizo http://goo.gl/Cb7khW

Pilono puente atirantado http://goo.gl/bWL0BK

Pesa doblada

Tablero puente arco

http://goo.gl/RbLNQY

https://goo.gl/4v78Ak Grapa

Banco

http://goo.gl/GCqtTX

https://goo.gl/pQ7jLL

Trampolín

Estantería libros doblada

https://goo.gl/0VMegj

http://goo.gl/MqoyUq

Tablero puente vigas https://goo.gl/Ft2t16

Elementos transversales tablero banda tesa http://goo.gl/o3Oyue

Viga doblada

http://goo.gl/45zS0b

Catapulta

http://goo.gl/anHlLW

Tablero puente pórtico http://goo.gl/RtvrEi

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puente atirantado tirantes tablero

pilono Puente Rio–Antirrio, Río-Antirio (Grecia)

ELEMENTOS

tablero para dos planos de tirantes pilono

cordón

tensor

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión

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8 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

puente atirantado pilonos tirantes

tablero Puente Príncipe de Viana, Lérida (España)

pilono

tablero para dos planos de tirantes

ELEMENTOS

tensor cordón

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión

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puente atirantado pilono

tirantes

tablero

Puente de Arriaca, Guadalajara (España)

ELEMENTOS

pilono

tablero tensor cordón

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y DE LA EDIFICACIÓN

10 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

puente colgante pilono

cables principales

anclaje

péndolas

tablero

Puente Golden Gate, San Francisco (Estados Unidos)

tablero para dos planos de tirantes

ELEMENTOS

pilono cordón

tensor

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión

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puente arco arco

tirantes

tablero Puente de la Barqueta, Sevilla (España)

pilas

ELEMENTOS

tablero para un plano de tirantes arco

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión

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12 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

puente arco arco tirantes tablero

pilas

Puente de La Vicaria, Yeste (España)

ELEMENTOS

tablero para dos planos de tirantes

arco

pilas

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión

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banda tesa estribo

cables

tablero

pilas

Puente del Dragón, Ronneburg (Alemania)

pilas

ELEMENTOS

tablero

COMPORTAMIENTO

flexión tracción cortante compresión torsión

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14 Diseño de puentes con K’NEX.

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Mecanismos resistentes

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TRACCIoN

Ejemplo de aplicación

Se presenta cuando sobre un elemento actúan dos fuerzas iguales pero de sentido contrario (axiles de tracción, P) que tienden a alargar el material. Para tener únicamente tracción, el esfuerzo debe situarse en el centro de gravedad de la sección. Las tensiones se estudian en el sentido del corte. Si cortamos una sección perpendicular al esfuerzo a una distancia x y lo separamos del resto, el esfuerzo P (kN) producirá tensiones perpendiculares a la sección transversal σ (MPa). Suponemos que las tensiones son uniformes, es decir, iguales en todos los puntos de la sección. El cálculo de la tensión normal σ se puede realizar a partir de la fuerza P y el área de la sección transversal A según la siguiente expresión: σ = P/A. El material colapsará cuando se alcance su máxima tensión admisible, σacero=435 MPa > σhormigón=2,5 MPa. El cálculo del alargamiento de una barra de longitud L de un material con un módulo de Elasticidad E y un área transversal A, sometida a una fuerza P, se puede calcular según la siguiente expresión: ∆L=(P·L)/(E·A). Cuanto más rígido sea el material (mayor E y A) menor será el alargamiento. Eacero=210000 MPa > Ehormigón=35000 MPa.

Estructuras cotidianas Goma elástica

Puentes

Cuerda de Arco

http://goo.gl/ZnWQgX

http://goo.gl/oEXLtE

Tirantes de puente atirantado http://goo.gl/yRvYuS

Pompa de chicle https://goo.gl/8LXc0Z

Péndolas de un puente arco de tablero inferior https://goo.gl/4v78Ak

Cuerda Puenting

http://goo.gl/RTpQgy

Cable principal de banda tesa http://goo.gl/WOhxZb

Cable de un puente colgante http://goo.gl/tGd78m Globo aerostático https://goo.gl/QbvddC

Cordones de los zapatos https://goo.gl/GcfzaS Catenaria del tren

Goma del pelo

http://goo.gl/44W2yK

Perfiles a tracción de un puente en celosía https://goo.gl/8QzWue

http://goo.gl/w2iVch

Fibras musculares http://goo.gl/w9r2VB

16 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

compresion

Ejemplo de aplicación

Estructuras cotidianas Aire en un compresor

Puentes

Cojín apretado Castell

http://goo.gl/JjuUH8

https://goo.gl/Ehtu1a http://goo.gl/lmZ95R

Pilono de puente atirantado

https://goo.gl/apmPKu Huesos

http://goo.gl/gqfkLY

Arco de puente arco https://goo.gl/Sf8bIi Piedra de moler http://goo.gl/ivtXrP

Muletas

https://goo.gl/tTqCEh

Montantes puente en celosía https://goo.gl/dcMWYu

Pata de una silla http://goo.gl/nZA2JY

Pisar

http://goo.gl/5VhIfZ

Tablero pretensado http://goo.gl/205lnf Golpear

https://goo.gl/bLcl6c

Apretar un botón http://goo.gl/3Pi5LQ

Empujar coche http://goo.gl/gRyB9U

Pilono de puente colgante http://goo.gl/PedVT0

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flexion

Ejemplo de aplicación

Eje débil

Eje fuerte

Estructuras cotidianas Romper barra de pan http://goo.gl/3nN3eh

Puentes

Deformación voladizo http://goo.gl/Cb7khW

Pilono puente atirantado http://goo.gl/bWL0BK

Pesa doblada

Tablero puente arco

http://goo.gl/RbLNQY

https://goo.gl/4v78Ak Grapa

Banco

http://goo.gl/GCqtTX

https://goo.gl/pQ7jLL

Trampolín

https://goo.gl/0VMegj

Estantería libros doblada http://goo.gl/MqoyUq

Tablero puente vigas https://goo.gl/Ft2t16

Elementos transversales tablero banda tesa http://goo.gl/o3Oyue

Viga doblada

http://goo.gl/45zS0b

Catapulta

http://goo.gl/anHlLW

18 Diseño de puentes con K’NEX.

Tablero puente pórtico http://goo.gl/RtvrEi

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cortante

Ejemplo de aplicación

El esfuerzo cortante, de corte, de cizalla o de cortadura es el esfuerzo producido por fuerzas paralelas a la sección transversal y de sentido contrario producidas por la variación del momento flector a lo largo de la viga. A estas fuerzas se les denomina cortantes (V o Q) y producen tensiones paralelas al plano de la sección transversal (tensiones tangenciales, τ MPa). Estas tensiones se pueden calcular a partir de la fórmula de Colignon que establece que τ=(Q·S)/ (b·I), siendo S (m3) el momento estático, b (m) la anchura e I la inercia (m4) de la sección transversal. La resistencia de un perfil laminado de acero a cortante puede determinarse a partir de la siguiente expresión Vmax=(Av·fy/√3)/γ0 , siendo Av (m2) el área a cortante de la sección transversal, fy la resistencia del material (habitualmente 275 MPa), y γ0 el coeficiente de seguridad asumido (1.05).

Estructuras cotidianas

Puentes

Cortar el pelo

http://goo.gl/NGrsYD

Tablero puente arco

https://goo.gl/Lvwpzd

Sacar sangre

http://goo.gl/jYPj88

Morder una manzana http://goo.gl/zR7VVo

Cortar con un cuchillo https://goo.gl/HJqkew

Pilas de un puente empujado http://goo.gl/alQKUT

Tablero puente losa

Lijar

https://goo.gl/ydlmCn

http://goo.gl/4ooT1M

Clavar un clavo http://goo.gl/xCzcTi

Patinar sobre hielo http://goo.gl/JxTFPJ

Pilono puente atirantado https://goo.gl/znKXCT Hacer fuego

http://goo.gl/wwq6fF

Sierra

http://goo.gl/zm50ML

Puente construido por avance en voladizo http://goo.gl/ApFVa6

[UCLM] ESCUELA DE CAMINOS DE CIUDAD REAL | caminosciudadreal.uclm.es

torsion

Ejemplo de aplicación

La torsión es la solicitación que se presenta cuando se aplica un par de momentos torsores (T, kN) de sentido contrario sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico. La torsión se caracteriza geométricamente porque cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de estar contenida en el plano formado inicialmente por las dos curvas. En lugar de eso una curva paralela al eje se retuerce alrededor de él.

El estudio general de la torsión es complicado porque bajo ese tipo de solicitación la sección transversal de una pieza en general se caracteriza por los siguientes fenómenos: (1) Aparecen tensiones tangenciales (τ, MPa) paralelas a la sección transversal. Estas tensiones se pueden calcular según la siguiente expresión: τ=(T·r)/I0 , donde r es la distancia al centro de la sección e I0 es el momento polar de la sección. (2) Cuando las tensiones anteriores no están distribuidas adecuadamente, cosa que sucede siempre a menos que la sección tenga simetría circular, aparecen alabeos seccionales que hacen que las secciones transversales deformadas no sean planas.

Estructuras cotidianas Enroscar

http://goo.gl/V0UPpK

Puentes

Abrir tapón

http://goo.gl/Bzaqdq

Tablero puente colgante colgado del borde http://goo.gl/CUAxWG

Escurrir

http://goo.gl/eFfIEp

Tablero puente atirantado con un único plano de tirantes

Acelerar moto http://goo.gl/0YaYLg

https://goo.gl/s6QOJ0

Escurrir fregona http://goo.gl/rDTSjV

Atornillar

http://goo.gl/Pwzfpo

Tablero puente arco http://goo.gl/1NgKbs

Cajón de puente viga http://goo.gl/AttciV

Peonza

https://goo.gl/gbnUj4

Taladrar madera

http://goo.gl/SVg51S

Tablero de puente colgante http://goo.gl/U9hx8e

Hacer fuego con una varilla: http://goo.gl/nfz9q2

20 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

primera semifinal celebrada en el IES Galileo Galilei (Puertollano)

Coste del material (Puntos) Puntuación Longitud del vano principal (cm) Puntuación Peso que el puente aguante hasta rotura (kg) Puntuación Valoración miembro del Tribunal #1 Valoración miembro del Tribunal #2 Valoración miembro del Tribunal #3 Puntuación PUNTUACIÓN TOTAL 10

Puentetasio 3859 1.8 117 2.6 6.5 2.0 10.0 9.0 9.5 1.9 8.3

Galileo 1 3959 1.7 133 3.0 7.5 2.0 7.5 7.0 8.0 1.5 8.2

Galileo 2 3406 1.9 128 2.8 5.5 1.8 7.5 8.0 8.5 1.6 8.2

Fray One 5098 1.4 166 3.7 3.0 1.0 8.0 7.0 7.0 1.5 7.6

1º Bach A 4555 1.6 144 3.2 3.5 1.2 6.0 5.0 5.0 1.1 7.0

Távora 4234 Coste del material (Puntos) 1.6 160 Longitud del vano principal (cm 3.6 2.5 Peso que el puente aguante h 0.8 5.5 Valoración miembro del Tribu 3.0 Valoración miembro del Tribu 4.0 Valoración miembro del Tribu 0.8 PUNTUACIÓN TO 6.9

9 8 1.8

1.7

1.9

1.4 1.6

6 5

2.6

3.0

2.8

4 3

2.0

Coste Luz

3.7

3.2

Resistencia 3.6

2.0

1.8

1.9

1.5

1.6

1.5

1.1

0.8

Puentetasio

Galileo 1

Galileo 2

Fray One

1º Bach A

Távora

2 1

1.6

1.0

1.2

Tribunal

0.8

video de lA

Puntuación

semifinal

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22 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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24 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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26 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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SEGUNDA semifinal celebrada en el IES Isabel Perillán y Quirós (Campo de Criptana)

1.7

Puntuación

7 4.0

Los Atletas 3837 Coste del material (Puntos) Puntuaci 1.8 135 Longitud del vano principal (cm) Puntuaci 3.0 4.5 Peso que el puente aguante hasta rotura (k Puntuaci 1.5 6.0 Valoración miembro del Tribunal #1 5.5 Valoración miembro del Tribunal #2 5.0 Valoración miembro del Tribunal #3 6.0 Valoración miembro del Tribunal #4 Puntuaci 1.1 PUNTUACIÓN TOTAL 7.4

1.9

1.8

Coste Luz

3.3

3.0

Resistencia Tribunal

2.0

1.2

1.5

1.8

1.5

1.3

1.2

1.1

DJ Engineers

Híbridos

Anonimos

Sunday´s Boys

Los Atletas

video de lA

1.7

4.0

Anonimos Sunday´s Boys 4040 3494 1.7 1.9 183 150 4.0 3.3 3.5 4.5 1.2 1.5 7.0 6.0 7.5 6.5 5.5 6.0 6.0 6.0 1.3 1.2 8.2 7.9

3.5

Híbridos 4037 1.7 158 3.5 8.5 2.0 7.0 7.0 7.0 8.0 1.5 8.7

1.8

DJ Engineers 3667 1.8 187 4.0 6.0 2.0 9.0 9.5 8.5 8.0 1.8 9.6

28 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

semifinal

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30 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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32 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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TERCERA semifinal celebrada en el IES Máximo Laguna (Santa Cruz de Mudela)

Tecno 6046 1.1 180 4.0 8.5 2.0 8.0 8.0 7.0 1.5 8.7

Logos 3724 1.8 150 3.3 5.0 1.7 7.5 6.0 6.5 1.3 8.1

Mialcal 2.0 Mansurrones Membri Gate Membridge Indestructibles 5217 4555 6307 5879 4285 Coste del material (Puntos) 1.4 1.6 1.1 1.2 1.6 180 175 143 143 101 Longitud del vano principal 4.0 3.9 3.2 3.2 2.2 2.5 3.5 8.5 4.5 6.5 Peso que el puente aguant 0.8 1.2 2.0 1.5 2.0 10.0 6.0 6.0 7.0 6.5 Valoración miembro del Tri 9.0 6.5 7.5 8.5 7.5 Valoración miembro del Tri 9.0 6.5 6.0 6.5 7.0 Valoración miembro del Tri 1.9 1.3 1.3 1.5 1.4 PUNTUACIÓN 8.1 7.9 7.5 7.3 7.3

9 8

1.1

Puntuación

6 5

1.4

1.8

2 1

1.2

1.6

4.0

3.3

3.9

3.2

2.2

Coste Luz Resistencia Tribunal

2.0

0.8

1.7

1.9

1.5

1.3

Tecno

Logos

Mialcal 2.0

2.0

1.5

2.0

1.3

1.5

1.4

Mansurrones

Membri Gate

Membridge

Indestructibles

1.2

video de lA

1.1

4.0

4 3

1.6

34 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

semifinal

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36 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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38 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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40 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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CUARTA semifinal celebrada en la ETSI Caminos (Ciudad Real)

Pasarela CibelesLos Ingenieros Tirant Lo Blanch 4693 4983 5131 Puntuación 1.5 1.4 1.4 Longitud del vano principal (cm) 172 178.5 180 Puntuación 3.8 4.0 4.0 Peso que el puente aguante hasta rotura (kg) 5.5 5.5 4.5 Puntuación 1.8 1.8 1.5 Valoración miembro del Tribunal #1 8.0 8.5 8.0 Valoración miembro del Tribunal #2 8.5 7.0 8.0 Valoración miembro del Tribunal #3 8.5 8.0 8.0 Valoración miembro del Tribunal #4 8.5 7.5 7.5 Puntuación 1.7 1.6 1.6 PUNTUACIÓN TOTAL 8.8 8.8 8.5 10 Coste del material (Puntos)

Ménsulas Royal Bridge Supersayan Puenteadores 4344 4658 5705 4145 Coste del material (Puntos) 1.6 1.5 1.2 1.7 180 146 166 103.5 Longitud del vano principal 4.0 3.2 3.7 2.3 3.5 4.5 3.5 1.5 Peso que el puente aguant 1.2 1.5 1.2 0.5 7.5 7.0 7.0 7.0 Valoración miembro del Tri 7.5 7.5 7.5 6.0 Valoración miembro del Tri 7.0 7.5 7.5 7.0 Valoración miembro del Tri 7.5 7.0 6.5 5.5 Valoración miembro del Tri 1.5 1.5 1.4 1.3 PUNTUACIÓN 8.3 7.7 7.5 5.7

9 8

1.5

1.4

Puntuación

7 6 5

3.8

4.0

1.6

2 1

4.0

3.2

1.7

3.7

Resistencia 2.3

1.8

1.5

1.7

1.6

Pasarela Cibeles Los Ingenieros Tirant Lo Blanch

Luz

1.2

1.5

1.2

1.5

1.4

1.3

Ménsulas

Royal Bridge

Supersayan

Puenteadores

Tribunal

0.5

video de lA

1.2

Coste 4.0

4 3

1.5

42 Diseño de puentes con K’NEX.

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semifinal

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44 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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46 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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48 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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QUINTA semifinal celebrada en la Plaza del Ayuntamiento de Toledo

Maristas 1 4948 1.4 180 4.0 5.5 1.8 8.0 7.0 7.5 5.0 7.0 6.0 1.4 8.6

Maristas 2 3377 1.9 180 4.0 3.5 1.2 7.0 8.0 7.0 7.0 8.0 6.0 1.4 8.5

MCAA 4122 1.7 157 3.5 4.5 1.5 10.0 10.0 8.8 8.0 9.0 8.5 1.8 8.5

C3B1-2 3522 1.9 147 3.3 5.5 1.8 6.5 6.0 7.0 6.0 6.0 7.0 1.3 8.2

C3B1-1 EUSEMAMO 5796 4627 1.2 1.5 178 152 4.0 3.4 3.5 3.5 1.2 1.2 7.0 9.0 7.0 9.0 7.5 8.0 6.0 7.0 8.0 7.0 7.0 8.5 1.4 1.6 7.7 7.7

C3B1-3 4818 Coste del material (Puntos) 1.5 155 Longitud del vano principal 3.4 3.0 Peso que el puente aguant 1.0 7.0 Valoración miembro del Tri 6.0 Valoración miembro del Tri 8.0 Valoración miembro del Tri 7.0 Valoración miembro del Tri 8.0 Valoración miembro del Tri 6.0 Valoración miembro del Tri 1.4 PUNTUACIÓN 7.3

9 8

1.4

Puntuación

1.7

1.9

1.2

1.5

6 5

4.0

3.5

4.0

3.4

Luz 3.4

Resistencia

1.8

1.5

1.2

1.4

1.8

Maristas 1

Maristas 2

MCAA

1.8

1.2

1.3

1.4

1.6

1.4

C3B1-2

C3B1-1

EUSEMAMO

C3B1-3

1.0

video de lA

4.0

Coste

Tribunal

3 2

3.3

1.5

50 Diseño de puentes con K’NEX.

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semifinal

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52 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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54 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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56 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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SEXTA semifinal celebrada en el Colegio Ntra. Sra. Del Prado (Ciudad Real)

Alegría de la Huerta

Coste del material (Puntos)

4744 1.5 160 3.6 6.5 2.0 9 10 9 10 1.9 9.0

Puntuación Longitud del vano principal (cm) Puntuación Peso que el puente aguante hasta rotura (kg) Puntuación Valoración miembro del Tribunal #1 Valoración miembro del Tribunal #2 Valoración miembro del Tribunal #3 Valoración miembro del Tribunal #4 Puntuación PUNTUACIÓN TOTAL 10

Atenea 3 4126 1.7 166 3.7 7.5 2.0 6 7 7 6 1.3 8.7

Atenea 2 Team Solomillo 5555 5546 1.3 1.3 157 174 3.5 3.9 9 5.5 2.0 1.8 9 7 9 8 9 8 8 7 1.8 1.5 8.5 8.5

Under Same Bridge

3983 1.7 154 3.4 3.5 1.2 6 7 6 7 1.3 7.6

Brigada Bridge 4789 Coste del material (Puntos) P 1.5 161 Longitud del vano principal (cm) P 3.6 2.5 Peso que el puente aguante hasta r P 0.8 5 Valoración miembro del Tribunal # 8 Valoración miembro del Tribunal # 7 Valoración miembro del Tribunal # 8 Valoración miembro del Tribunal # P 1.4 PUNTUACIÓN TOTAL 7.3

9 8

1.5

1.7

1.3

Puntuación

7 6

1.7 3.6

3.7

3.5

3.9

2.0 2.0

2 1

Alegría de la Huerta

1.3 Atenea 3

3.6

Resistencia Tribunal

1.8

1.2

0.8

1.8

1.5

1.3

1.4

Atenea 2

Team Solomillo

Under Same Bridge

Brigada Bridge

video de lA

1.9

2.0

Coste Luz

3.4

4 3

1.5

58 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

semifinal

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60 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

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62 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

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64 DiseĂąo de puentes con Kâ&#x20AC;&#x2122;NEX.

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GRAN final

celebrada en la Biblioteca PÃºblica del Estado (Ciudad Real)

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GRAN final

celebrada en la Biblioteca Pública del Estado (Ciudad Real)

Equipo Puentetasio Alegría de la Huerta Dj Engineers Ciudad Puertollano Ciudad Real Socuellamos Coste del material (Puntos) (20%) 7667 6258 6276 Puntuación 1.5 2.0 2.0 Longitud del vano principal (Lv) (cm) (10%) 180 162 180 Puntuación 1.0 0.9 1.0 Canto del tablero (cm) (20%) 3 4 3.2 Puntuación 2.0 1.3 1.9 Votación popular (10%) 384 670 544 Puntuación 0.5 0.8 0.7 Deformación ante prueba de carga (mm) (20%) 6 17 20 Puntuación 2.0 1.1 0.8 Valoración miembro del Tribunal #1 9 8 7 Valoración miembro del Tribunal #2 9 8 9 Valoración miembro del Tribunal #3 8 10 9 Valoración miembro del Tribunal #4 9 9 8 Valoración miembro del Tribunal #5 8 9 6 Valoración miembro del Tribunal #6 10 10 8 Media de la valoración del tribunal (20%) 8.8 9.0 7.8 Puntuación 1.8 1.8 1.6 PUNTUACIÓN TOTAL 8.75 7.94 7.93

Maristas Toledo 6363 2.0 180 1.0 3.2 1.9 480 0.6 20 0.8 6 6 8 7 7 6 6.7 1.3 7.59

Tecno

Pasarela Cibeles

Sta Cruz de Mudela

6790 1.8 180 1.0 4 1.3 413 0.5 30 0.0 9 10 7 9 6 8 8.2 1.6 6.29

Almagro 9185 1.0 180 1.0 3.2 1.9 809 1.0 30 0.0 7 8 7 6 6 7 6.8 1.4 6.21

10 9 8

Puntuación

1.5 1.0

6 5 4 3

2.0

0.9

1.0

0.5

0.8

2.0

1.1

1.9 0.7 0.8

Coste

2.0 1.0 1.9 0.6

1.8

1.0 1.0

1.0 1.3

0.8

0.5 0.0

1.9

1.8

1.6

1.3

1.6

1.0 0.0 1.4

Puentetasio

Alegría de la Huerta

Dj Engineers

Maristas

Tecno

Pasarela Cibeles

Luz Canto Voto popular Resistencia Tribunal

GRAN final

video de lA

2.0

1.3

2 1

2.0

66 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

PUENTETASIO Puertollano

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ALEGRÍA DE LA HUERTA Ciudad Real

68 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

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MARISTAS Toledo

70 Diseño de puentes con K’NEX.

Experiencias del II Concurso para alumnos de instituto

TECNO

Santa Cruz de Mudela

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PASARELA CIBELES Almagro

72 Diseño de puentes con K’NEX.

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Agradecimientos

Vicerrectorado de Cultura y Extensión Universitaria UCLM Biblioteca Pública del Estado en Ciudad Real Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha Proimancha Ingeniería y Construcción S.L. Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos Colegio Marianistas de Santa María de Toledo Colegio Ntra. Sra. del Prado de Ciudad Real Colegio Virgen de Carmen de Toledo IES Alcázar del Torreón de Ciudad Real IES Antonio Calvín de Almagro IES Atenea de Ciudad Real IES Carlos III de Toledo

IES Comendador Juan Távora de Puertollano IES Estados del Duque de Malagón IES Fernando de Mena de Socuéllamos IES Fray Andrés de Puertollano IES Galileo Galilei de Puertollano IES Gregorio Prieto de Valdepeñas IES Hernán Pérez del Pulgar de Ciudad Real IES Isabel Perilán y Quirós de Campo de Criptana IES Maestro Juan De Ávila de Ciudad Real IES Marmaria de Membrilla IES Máximo Laguna de Santa Cruz de Mudela IES Ojos del Guadiana de Daimiel

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