13rd International Symposium on Structures, Geotechnics and Construction Materials
13rd Colloquium on structural analysis, design and monitoring
Abstract
The bridge over the Virilla River has a total length of 125 meters with a width of 9.96 meters and consists of two lanes. It is a continuous hyperstatic bridge made up of steel beams working in composite section with the concrete slab.
In this research, an analytical model of the bridge has been made using finite elements, and its calibration has been carried out with the use of dynamic parameters of the structure obtained through experimental monitoring tests on the bridge (Marín, 2022). The vibration frequencies of 6 vertical vibration modes of the bridge have been taken as calibration parameters.
With the calibrated model, the sensitivity of the model to variations in the structural parameters and boundary conditions of the bridge has been determined. Likewise, different damage scenarios have been modeled on the bridge to determine the effect of these effects on the analytical dynamic behavior of this structure and their comparison with the changes caused by changes in the environmental temperature of the bridge obtained in Marín (2022).
The results have shown that there are damage scenarios that can modify the dynamic response of the bridge structure by more than 10%, but despite this, the changes caused by other damage scenarios are below the changes generated by daily environmental temperature changes on this structure, which are difficult to determine in follow-up evaluations of the structural health of this bridge.
Resumen
El puente sobre el Río Virilla tiene una longitud total de 125 metros con un ancho de 9,96 metros y está conformado por dos carriles. Es un puente continuo hiperestático conformado por vigas de acero trabajando en sección compuesta con la losa de concreto.
En esta investigación se ha realizado un modelo analítico del puente mediante elementos finitos, y su calibración se ha llevado a cabo con el uso de parámetros dinámicos de la estructura obtenidos mediante pruebas de monitoreo experimentales en el puente (Marín, 2022). Se ha tomado como parámetros de calibración las frecuencias de vibrar de 6 modos de vibración verticales del puente.
Con el modelo calibrado se ha determinado la sensibilidad del modelo ante variaciones de parámetros de estructuración y condiciones de contorno del puente, así mismo, se han modelado sobre el puente distintos escenarios de daño para conocer el efecto de dichas afectaciones en el comportamiento dinámico analítico de esta estructura y su comparación con los cambios provocados por los cambios de temperatura ambiental del puente obtenidos en Marín (2022).
Los resultados han demostrado que existen escenarios de daño que pueden modificar en más de un 10% la respuesta dinámica de la estructura del puente, pero pese a ello, los cambios provocados por otros escenarios de daño están por debajo de los cambios generados por los cambios de temperatura ambiental cotidiana sobre esta estructura, los cuales son difíciles de determinar en evaluaciones de seguimiento de la salud estructural de este puente.
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Dilan David Páez-Chacón
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