Identificación de danos en pórticos de tres dimensiones

Abstract

Dentro del diseño de estructuras civiles, los temas de mantenimiento, control y operación han cobrado mucha importancia en los últimos años. Es por esto que existe la necesidad de generar mecanismos de monitoreo eficientes que permitan controlar las condiciones de funcionalidad para la cual la estructura fue concebida. El presente trabajo tiene como finalidad estudiar la identificación de daños en pórticos 3D, usando algoritmos de optimización como enjambre de partículas (PSO) y algoritmo genético (AG); a partir de datos de entrada obtenidos de características modales de la estructura como la frecuencia y los modos de vibración. Las características modales de la estructura aporticada se consiguen a partir de métodos de dinámica estructural. Se realiza un modelo de elementos finitos del pórtico en 3D obteniendo frecuencias y modos de vibración, para así poder cuantificar la variación en la misma e identificar en que elementos se presenta daño y su magnitud. La cuantificación del daño se realiza mediante un estudio estadístico de los algoritmos PSO y AG, que determina su capacidad de detección. El PSO usado fue el básico propuesto por Kennedy y Eberthart en el año 1995 y modificado por Shi y Eberhart en el año 2001 el cual se comparó con el