Universidad Pontificia Comillas. Madrid (Spain)
May 19th, 1999
Original summary:
Esta tesis se puede enmarcar en el campo de la Ingeniería Sísmica. El objetivo final dentro de un proyecto de mayor envergadura, en el cual podría situarse esta Tesis, es establecer procedimientos racionales de reacondicionamiento sísmico de estructuras en general y puentes en particular.
Las investigaciones que se están llevando a cabo en este campo cubren tanto la parte experimental como el modelado numérico. En ambos casos el primer problema es la definición de la acción sísmica. La primera parte de esta Tesis se centra en este tema. Así se presenta un modelo que emplea el Análisis Multirresolución para generar acelerogramas artificiales compatibles con un espectro de respuesta dado. Ésta es la forma habitual de cuantificar la acción sísmica por las normas de proyecto de estructuras en zonas sísmicas.
Empleando el modelo citado anteriormente y otros que aparecen en la literatura se ha desarrollado un programa para la generación de acelerogramas sintéticos compatibles con espectros de respuesta.
La segunda parte de esta Tesis se centra en la cuantificación del daño estructural. En primer lugar se realiza una revisión de distintos modelos empleados tanto en Ingeniería Sísmica como en Mecánica de los Medios Continuos. Seguidamente, basándose en los principios de la Mecánica del Daño en los Medios Continuos, se desarrolla un modelo de degradación-plasticidad concentrado. Este modelo se particulariza para elementos de hormigón armado. Inicialmente, aunque se modela el comportamiento histerético, se considera la ausencia de pérdida de resistencia por fatiga. Ésta se introduce en el modelo posteriormente.
Con el modelo presentado se ha desarrollado un programa de ordenador, con la posibilidad de realizar cálculos estáticos, pseudoestáticos y dinámicos, que puede ser empleado para la evaluación preliminar del daño en estructuras bajo cargas sísmicas. Se presenta también la comparación entre diversos casos de pilares de puentes sometidos a distintos tipos de cargas que aparecen en la literatura, y los obtenidos empleando el modelo presentado.
English summary:
This thesis can be framed in the Seismic Engineering field. The final goal within this larger project, in which this thesis could be located, is to establish rational procedures of seismic retrofitting of structures in general and bridges in particular.
The researchs that are being carried out in this field cover both the experimental work and the numerical modeling. In both cases the first problem is the definition of the seismic action. The first part of this thesis is focused on this topic. Thus a model based on Multirresolution Analysis is presented to generate artificial accelerograms compatible with a given response spectrum. This is the usual way of quantifying seismic action by the design rules of structures in seismic zones.
Using the model mentioned above and others that appear in the literature, a computer program has been developed for the generation of synthetic accelerograms compatible with response spectra.
The second part of this thesis focuses on the quantification of structural damage. In the first place a review of different models used in Seismic Engineering as in Mechanics of the Continuous Media is realized. Then, based on the principles of Damage Mechanics in the Continuous Media, a concentrated degradation-plasticity model is developed.
The model has been implemented in a computer program with the possibility of performing static, pseudo-static and dynamic calculations, which can be used for the preliminary evaluation of damage in structures under seismic loads. It is also presented the comparison between several cases of bridge pillars subjected to different types of loads that appear in the literature, and those obtained using the model presented.
Citation:
A. Carnicero (1999), Evaluación de la vulnerabilidad y recondicionamiento sismico de puentes. Universidad Pontificia Comillas. Madrid (Spain).
