Modelado y análisis de un puente de vigas pretensadas antes de la prueba de carga de diagnóstico

Contenido principal del artículo

Eva O. L. Lantsoght
Sebastián Castellanos-Toro
Johannio Marulanda Casas

Resumen

El deterioro progresivo es un problema que afecta la infraestructura vial, especialmente a puentes. Esto requiere del desarrollo de métodos para determinar su influencia en el comportamiento estructural, siendo uno de ellos las pruebas de carga. Dentro de las pruebas de carga, los modelos en elementos finitos se utilizan como parte del proceso de preparación. El presente estudio se enfocó en la modelación y análisis de la respuesta estática del puente sobre el río Lili en Cali, Colombia, un puente de vigas preesforzadas programado para someterse a una prueba de carga de diagnóstico. Un modelo lineal en elementos finitos fue creado y variaciones a la rigidez de diafragmas y neoprenos fueron aplicadas. El análisis incluyó la obtención de la posición crítica de los vehículos de diseño, la distribución transversal de esfuerzos e influencia de los parámetros de variación en la respuesta de la estructura. Los resultados mostraron que las respuestas críticas se dieron con cargas cercanas a las vigas exteriores y que la variación de los parámetros no influyó significativamente en la respuesta estructural del puente. Los factores de distribución de carga en vigas se contrastaron con investigaciones anteriores, encontrando similitudes en forma y valor. Finalmente, se propuso un plan de instrumentación. Los hallazgos muestran cómo los modelos lineales en elementos finitos proporcionan información relevante con respecto a la posición crítica, la distribución de esfuerzos y la respuesta esperada bajo cargas de diseño.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Metrics

Cargando métricas ...

Detalles del artículo

Cómo citar
Andrade Borges, E., Lantsoght, E. O. L., Castellanos-Toro, S., & Marulanda Casas, J. (2021). Modelado y análisis de un puente de vigas pretensadas antes de la prueba de carga de diagnóstico. ACI Avances En Ciencias E Ingenierías, 13(2), 23. https://doi.org/10.18272/aci.v13i2.2295
Sección
SECCIÓN C: INGENIERÍAS

Citas

[1] American Road & Transportation Builders Association (ARTBA). (2021). Bridge Conditions Report. Washington, D.C. Retrieved from https://artbabridgereport.org/reports/2021-ARTBA-Bridge-Report.pdf
[2] Muñoz, E., & Gómez, D. (2011). Análisis de la evolución de los daños en los puentes de Colombia. Bogotá: Pontificia Universidad Javeriana.
[3] Transportation Research Board. (2019). Primer on Bridge Load Testing. Transportation Research Circular, no. E-C257. Retrieved from http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/circulars/ec257.pdf
[4] Lantsoght, E. (2017). Pruebas de carga en puentes de hormigón armado. 1er Congreso Iberoamericano de Ingeniería Civil. Retrieved from https://es.slideshare.net/elantsoght/pruebas-de-carga-en-puentes-de-hormigon-armado
[5] Wang, C., & Zhang, H. (2020). A probabilistic framework to optimize the target proof load for existing bridges. Innovative Infraestructure Solutions. doi: https://doi.org/10.1007/s41062-020-0261-9
[6] Nemetschek Group. (2011). Basic Concept Training Scia Engineer 2011.0. Hasselt.
[7] Ensink, S. (unpublished data). System Behavior in Prestressed Concrete T-Beam Bridges. Delft: Delft University of Technology.
[8] Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica – AIS. (2014). Norma Colombiana de Diseño de Puentes CCP 14. Bogotá D.C.
[9] Torres, E. (2013) Diseño de Puentes - Interpretación del código AASHTO. Quito: Abya – Yala.
[10] Cole, T.J., & Altman, D.G. (2017). Statistics Notes: What is a percentage difference?. BMJ Research Methods & Reporting. doi: https://doi.org/10.1136/bmj.j3663
[11] Lefebvre, P. (2010). The instrumentation, testing, and structural modeling of a steel girder bridge for long-term structural health monitoring. Master’s Theses and Capstones, University of New Hampshire. Retrieved from: https://core.ac.uk/download/pdf/215515969.pdf
[12] Lobo, S., & Christenson, R. (2018). A simplified shear-strain based bridge weigh-in-motion method for in-service highway bridges. Métodos & Materiales, 8, 11-22. doi: https://doi.org/10.15517/mym.v8i1.34551
[13] Eamon, C., Chehab, A., & Parra-Montesinos, G. (2016). Field Tests of Two Prestressed-Concrete Girder Bridges for Live-Load Distribution and Moment Continuity. Journal of Bridge Engineering, 21(5). doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0000859
[14] Idriss, R., & Liang, Z. (2010). In-Service Shear and Moment Girder Distribution Factors in Simple-Span Prestressed Concrete Girder Bridge: Measured with Built-in Optical Fiber Sensor System. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2172(1). doi: https://doi.org/10.3141/2172-16
[15] Huang, D., Wang, T.L., & Shahawy, M. (1993). Impact Studies of Multigirder Concrete Bridges. Journal of Structural Engineering, 119(8). doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1993)119:8(2387)
[16] Araujo, M.C. (2009). Slab-on-girder prestressed concrete bridges: linear and nonlinear finite element analysis and experimental load tests. LSU Doctoral Dissertations, 1119. Retrieved from: https://digitalcommons.lsu.edu/gradschool_dissertations/1119
[17] Green, T., Yazdani, N., & Spainhour, L. (2004). Contribution of Intermediate Diaphragms in Enhancing Precast Bridge Girder Performance. Journal of Performance of Constructed Facilities, 18(3). doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0887-3828(2004)18:3(142)
[18] Schwarz, M., & Laman, J. (1999). Response of Prestressed Concrete I-Girder Bridges to Live Load. Journal of Bridge Engineering, 6(1). doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0702(2001)6:1(1)