Aplicabilidad de los sistemas generalizados de un solo grado de libertad en el análisis de un puente durante construcción por voladizos sucesivos sometido a sismos verticales
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Date
2021
Authors
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
La complejidad de los modelos matemáticos al momento de resolver sistemas de masa distribuida, como, por ejemplo, una viga en cantiléver con área e inercia variable conforme aumenta su longitud, junto con la gran inversión en tiempo y dinero que conlleva el modelamiento de una estructura en un software especializado, suponen un problema al momento de estimar las reacciones y deformaciones de un puente construido por voladizos sucesivos. Por estas razones, esta investigación busca determinar el nivel de exactitud del método de sistemas generalizados de un solo grado de libertad para calcular el momento flector y la fuerza cortante en la unión viga-pila, y la deformación sísmica vertical del extremo libre de un puente construido por voladizos sucesivos, en cuatro de sus etapas constructivas, bajo la influencia únicamente de la componente vertical sísmica. Para esto se realizó el modelamiento en el software Midas Civil de un puente viga cajón construido en Colombia, cuya longitud total y altura de pilar son 151 m y 19 m, respectivamente, junto con un análisis simplificado correspondiente al método en cuestión, de una viga en cantiléver que idealiza la viga de dicho puente. Los resultados mostraron que el nivel de exactitud del método en cuestión depende en gran medida de la función de forma escogida, de la rigidez del apoyo con que se modele la viga en cantiléver y de la influencia de los modos superiores de vibración en la respuesta modal de la estructura. Sin embargo, se encontró que, con la función de forma adecuada se pueden obtener resultados con un nivel de exactitud significativo, para el primer modo de vibración vertical de la estructura, en casos de avance del proceso de construcción de 50%, 75% y 100%.
Description
Keywords
Puente viga cajón, Componente vertical sísmica, Etapas de construcción, Nivel de exactitud, Análisis multimodal espectral, Análisis numérico