Análisis del deterioro estructural por fatiga y prognosis de un puente típico de concreto utilizando simulación Monte Carlo

Todas las estructuras civiles acumulan daño gradualmente durante su vida útil, particularmente, los puentes carreteros, siendo la fatiga una de las principales causas de deterioro. En México, según el Sistema de Puentes de México (SIPUMEX) más del 60% de los 7585 puentes tienen más de 30 años de ser...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Saul Enrique Crespo Sanchez
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2011
País:México
Institución:Universidad Autónoma de Querétaro
Repositorio:Repositorio Institucional de la Universidad Autónoma de Querétaro
OAI Identifier:oai:ri-ng.uaq.mx:123456789/512
Acceso en línea:http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/512
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Bridges fatigue
Deterioro estructural
Fatiga en puentes
Monte Carlo simulation
Simulación Monte Carlo
Structural deterioration
INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Descripción
Sumario:Todas las estructuras civiles acumulan daño gradualmente durante su vida útil, particularmente, los puentes carreteros, siendo la fatiga una de las principales causas de deterioro. En México, según el Sistema de Puentes de México (SIPUMEX) más del 60% de los 7585 puentes tienen más de 30 años de servicio. Por esto, ha sido necesario desarrollar una metodología que permita analizar el deterioro estructural de puentes de concreto reforzado por efecto de fatiga, y determinar así la capacidad de carga y estimar la vida útil de estos puentes, con el objeto de optimizar y planear de mejor manera los programas de conservación para este tipo de estructuras. En esta metodología, los escenarios de carga son reproducidos mediante simulación Montecarlo en base a distribuciones estadísticas de configuración y pesos brutos vehiculares del tránsito. Las distribuciones de esfuerzos provocadas por estos escenarios de carga en el puente son obtenidos de un análisis de elementos finitos de la estructura mientras que el deterioro estructural es evaluado mediante la evolución del crecimiento de grieta en la zona más esforzada de la superestructura. Un caso de estudio es tratado con esta metodología: un puente carretero tipo, cuyos atributos geométricos representan en su mayoría al conjunto de puentes de la red federal de carreteras mexicanas, sujeto a cargas simuladas en base a distribuciones estadísticas de configuración y pesos brutos vehiculares obtenidas en el aforo y pesaje vehicular realizado en un tramo carretero representativo del país.