Caracterización dinámica experimental de edificios históricos de tipo religioso

Abstract

Analyze the feasibility of the Operational Modal Analysis as a practical tool to estimate the dynamic behavior of heritage buildings with complex geometries, using a small number of accelerometric sensors and optimizing the number of measurement points. Measurements of environmental vibration were made on 172 points on the main and processional ships, the dome, transept, the two bell-towers and the building of the Mithra of this emblematic structure of the XVII-XVIII centuries. The data collection on each point ranged from 150 seconds to 200 samples per second. The instruments used were two Basalto type accelerometers of the Kinemetrics brand, one of which was set as "Master" on the main ship and the second was moved on the different measurement positions mentioned, following the axes of the structure and points Specific on the central zones of the barrel vaults with lunetos and crucería that conform the roofs of the building. Measurements were simultaneous type firing equipment via GPS. The records were processed using Operational Modal Analysis in the frequency domain, with which it was possible to estimate the frequencies and modal forms associated with the complete structure. Operational Modal Analysis is a simple and inexpensive technique for reasonably characterizing religious heritage structures using a pair of triaxial accelerometer acquisition equipment and short duration records.

Analizar la viabilidad del Análisis Modal Operacional como una herramienta práctica para estimar el comportamiento dinámico de edificios patrimoniales con geometrías complejas, empleando un número reducido de sensores acelerométricos y optimizando el número de puntos de medición. Se realizaron mediciones de vibración ambiental sobre 172 puntos sobre las naves principal y procesionales, el cimborrio, transepto, las dos torres-campanario y el edificio de la Mitra de esta emblemática estructura de los siglos XVII-XVIII. La toma de datos sobre cada punto tuvo una duración de 150 segundos a 200 muestras por segundo. El instrumental utilizado fueron dos equipos acelerométricos tipo Basalto de la marca Kinemetrics, uno de los cuales se fijó como “Maestro” sobre la nave principal y el segundo se fue desplazando sobre las diferentes posiciones de medición mencionadas, siguiendo los ejes de la estructura y puntos específicos sobre las zonas centrales de las bóvedas de cañón con lunetos y de crucería que conforman las cubiertas del edificio. Las mediciones fueron de tipo simultáneo disparando los equipos vía GPS. Los registros fueron procesados utilizando Análisis Modal Operacional en el dominio de la frecuencia, con lo cual fue posible estimar las frecuencias y formas modales asociadas a la estructura completa. El Análisis Modal Operacional es una técnica sencilla y económica para caracterizar razonablemente estructuras patrimoniales religiosas empleando un par de equipos de adquisición acelerométrica triaxiales y registros de corta duración