Evaluación de la aplicabilidad de sistemas lineales equivalentes en puentes

Abstract

In most structures are designed by earthquake is expected to resist minor earthquakes without appreciable damage and do not suffer significant deformations, this seismic design consideration is linear structure analysis; for moderate earthquakes it is considered that the structure can undergo significant damage to nonstructural elements. But in cases of strong earthquakes it is accepted that in the present structure without significant damage leading to collapse, this means that the structure must present a nonlinear behavior. Seismic design codes specify methods of analysis based on assumptions of linear elastic behavior to facilitate the work that is done with computational tools that are available today. However, indirectly the nonlinear behavior of any reduction in ductility spectra design and requirement of reinforcement details that allow the structure to achieve large deformations and dissipate much energy without collapsing recognized. Nonlinearity behavior of a structure under seismic action is mainly due to inelastic behavior of the constituent materials. This work was developed under the assumption that the bridge study insulators have a non-linear behavior codes developed in Chapter 1 "State of the Art" allow us to move from a 3D model of the bridge in a linear system study equivalent. These codes allow us to determine the displacements in the 3D model and to compare these movements with the displacements obtained in the equivalent linear system. Such movements are obtained first structure, applying a total of 16 accelerograms earthquakes with considerable intensity, after applying each of the structure to earthquakes will proceed to get the same offsets. And then an equivalent linear system is modeled and subjected to the same earthquake to also get their displacements, these displacements are obtained disagree with the provisions of the rules.

En la mayoría de las estructuras que son diseñadas por sismo se espera que resistan sismos leves sin sufrir daños apreciables y que no sufran deformaciones importantes, este diseño sísmico se hace considerando análisis lineales de la estructura; para sismos moderados se considera que la estructura puede sufrir daños apreciables en elementos no estructurales. Pero en casos de sismos fuertes se acepta que en las estructura se presenten daños importantes sin llegar al colapso, esto significa que la estructura que tiene que presentar un comportamiento no lineal. Los códigos de diseño sísmico especifican métodos de análisis basados en hipótesis de comportamiento elástico lineal para facilitar el trabajo que se realiza con herramientas de cómputo con las que se dispone en la actualidad. Sin embargo, indirectamente se reconoce el comportamiento no lineal en las reducciones por ductilidad de los espectros de diseño y en la exigencia de detalles de refuerzo que permitan que la estructura pueda alcanzar grandes deformaciones, y disipar mucha energía, sin llegar colapsar. El comportamiento no linealidad de una estructura sometida a acciones sísmicas se debe principalmente al comportamiento inelástico de los materiales que la constituyen. Este trabajo se desarrolló bajo la hipótesis de que los aisladores del puente en estudio tienen un comportamiento no-lineal, los códigos desarrollados en el Capitulo 1 “Estado del Arte” nos permiten pasar de un modelo en 3D del puente en estudio a un sistema lineal equivalente. Estos códigos nos permiten determinar los desplazamientos en el modelo 3D y poder comparar estos desplazamientos con los desplazamientos obtenidos en el sistema lineal equivalente. Dichos desplazamientos se obtendrán primero en la estructura, aplicando un total de 16 acelerogramas de sismos con una intensidad considerable, después de aplicar cada uno de los sismos a la estructura se procederá a obtener los desplazamientos de la misma.