En este artículo se comentarán algunas de la diferencias más significativas entre la última versión del LRFD Bridge Design Specifications[1] de la American Association of State Highway and Transportation Officials (ASSHTO) y su versión inmediata anterior (1992 actualizada a 1993).

Por muchos años y hasta antes de 1994, existía la carga puntual reglamentaria denominada "HS20-44", que como se recordará correspondía a un vehículo de tres ejes, tractor y semirremolque, con los siguientes pesos por eje:

De la denominación HS20-44, la H se deriva de Highway Loading y la S de Semitrailer, el número 20 indica el peso total de los dos primeros ejes expresado en Toneladas Cortas (Sistema Inglés, una Tonelada Corta es igual a 2,000 Lb) y el 44 representa el año en que se estableció como norma de diseño.

Otra de las cargas puntuales reglamentarias era la correspondiente a un vehículo de tres ejes, pero con peso bruto más ligero, denominado "HS15-44", y también las cargas permitidas para un vehículo de dos ejes, que son similares a las del caso anterior, obviamente sin el semirremolque o el eje trasero: cargas "H20-44" y "H15-44". Como carga puntual inusual se especificaba la denominada "militar", con dos ejes separados 4 pies, con una carga por eje de 24,000 Lb.

Cada carga puntual "H..." tenía su contraparte correspondiente a una carga uniformemente repartida combinada con una carga puntual.

Para una revisión estructural de los puentes, la metodología anterior usaba cada tipo de carga en forma independiente, por un lado, utilizando las cargas puntuales, y por otro, usando la carga uniformemente repartida con su puntual.

En la nueva versión 1994, de todas estas cargas descritas, sólo se conservó intacta la carga militar y para el caso de la carga "HS20-44", se mantuvo la especificación puntual y, de su contraparte, sólo quedó la carga uniformemente repartida (sin incluir su carga combinada puntual). Estas cargas ahora se denominan cargas "HL-93" (Highway Loading del año 1993), se miden en Newtons (1 N = 9.81 Kg.-fuerza), y corresponden a:

I.- La carga vehicular (antes la carga puntual "HS20-44"):

II.- La carga en tandem (antes carga militar):

III.- Carga uniformemente repartida de 9.3 N/mm.

Y que se deberán combinar así :

a) La carga vehicular + la uniformemente repartida.

b) La carga en tandem + la carga uniformemente repartida.

Además, el reglamento aclara que estas cargas son "nocionales", ya que no representan algún vehículo en particular, así que no intentan relacionar cargas permitidas, pesos ilegales, ni cargas de corta duración.

Por cuanto al factor de mayoración, utilizado para tomar en cuenta la naturaleza dinámica de la carga viva, en el reglamento anterior se denominaba factor de impacto y era función de la longitud (m):

Este concepto se conserva en el nuevo reglamento bajo la denominación "Factor dinámico permitido", con valor igual a 0.33, pero se especifica que la carga uniformemente repartida no debe ser afectada por este factor, sino únicamente las cargas puntuales.

Otra modificación fue la introducida en los valores de los factores a utilizar en las situaciones de tener varios carriles cargados, que anteriormente era de:

En la nueva versión los valores quedaron así:

Los factores de carga también fueron modificados, ya que en el AASHTO del 94 los valores fueron reducidos, sin embargo la carga nocional es mayor que la del anterior reglamento (se deja para otra publicación la comparación de elementos mecánicos de las versiones estudiadas).

Comentario final.

Tal parece que en las nuevas especificaciones AASHTO se cambia de filosofía de diseño, ya que pide revisar para una gran cantidad de estados de servicio y de sobre-esfuerzo (en esta versión ya no se utiliza el término de estados últimos); además de revisarse la estructura en su totalidad, también se deberán analizar sus componentes, juntas y conexiones.

Este nuevo reglamento involucra la identificación de mecanismos de falla para los cuales se deberá diseñar; ahora el mecanismo de falla de diseño debe aparecer antes que otro mecanismo surja, por lo que se evitará tener miembros o componentes con un sobre-esfuerzo no previsto, tal como ocurre con las articulaciones plásticas.

2. LRFD = Load and Resistance Factor Design.